VirtualBox

VirtualBox ist ein Programm, mit dem ein Computer einen zweiten Computer nachbildet. Dieser nachgebildete Rechner existiert nur als Software und läuft in einem gewöhnlichen Fenster. Man nennt ihn eine virtuelle Maschine. In dieses Fenster kann man ein komplettes Betriebssystem installieren, also jene Grundsoftware, die einen Rechner überhaupt bedienbar macht: Windows, Linux oder ein älteres System. Der nachgebildete Rechner glaubt, er habe eigene Festplatte, eigenen Arbeitsspeicher und eigene Netzwerkkarte. Tatsächlich borgt er sich all das vom echten Gerät, auf dem VirtualBox läuft. Das Programm wird von der Firma Oracle entwickelt und ist für private Nutzung kostenlos.

Ein Testrechner, den man kaputtmachen darf

Der größte Nutzen ist Sicherheit ohne Risiko. Alles, was in der virtuellen Maschine passiert, bleibt in ihr eingeschlossen. Man kann fremde Software ausprobieren, Einstellungen zerstören oder ein System komplett ruinieren. Der eigentliche Computer merkt davon nichts. Danach löscht man die virtuelle Maschine und legt eine neue an.

Dazu kommt der Komfort, mehrere Systeme gleichzeitig zu haben. Viele Programme laufen nur unter Windows, andere nur unter Linux. Früher musste man den Rechner neu starten, um zu wechseln. Mit VirtualBox liegen beide Systeme nebeneinander offen, wie zwei Textdokumente.

Besonders praktisch ist die Funktion Snapshot, also Momentaufnahme. Sie friert den kompletten Zustand der virtuellen Maschine ein. Geht später etwas schief, springt man mit einem Klick zurück. Das spart Stunden Arbeit und macht VirtualBox zum Standardwerkzeug in Schulungen und in der Softwareentwicklung.

Wie ein Rechner im Rechner entsteht

VirtualBox ist ein sogenannter Hypervisor. So nennt man Software, die Rechenleistung eines echten Geräts in Portionen aufteilt und an virtuelle Maschinen verteilt. Man legt beim Einrichten fest, wie viel das Gastsystem bekommt: etwa vier Gigabyte Arbeitsspeicher und zwei Prozessorkerne. Der Rest bleibt dem echten System, das man Hostsystem nennt.

Die Festplatte des Gastes ist in Wirklichkeit nur eine große Datei auf dem Host. Man kann sie kopieren, auf einen USB-Stick ziehen und auf einem anderen Rechner weiterbenutzen. Auch die Hardware ist erfunden: VirtualBox zeigt dem Gastsystem eine Grafikkarte und eine Netzwerkkarte, die es physisch nicht gibt. Das Gastsystem installiert dafür brav seine Treiber.

Moderne Prozessoren helfen dabei mit eingebauten Funktionen für Virtualisierung. Deshalb läuft ein Gastsystem heute fast so schnell wie ein echtes. Der Unterschied fällt vor allem bei Grafik auf. Anspruchsvolle Spiele oder 3D-Programme laufen in VirtualBox meist schlecht, weil die nachgebildete Grafikkarte einer echten weit unterlegen ist.

VirtualBox in Schule, Beruf und im Vergleich zur Cloud

Im Informatikunterricht ist VirtualBox oft der erste Kontakt mit Linux. Die Schule verteilt eine vorbereitete Datei, alle starten dasselbe System, niemand muss seinen Laptop umbauen. Auch Sicherheitsforscher nutzen das Prinzip. Sie öffnen verdächtige Dateien absichtlich in einer virtuellen Maschine und beobachten, was passiert.

In Firmen begegnet man dem Begriff bei Entwicklern, die Programme auf mehreren Betriebssystemen testen müssen. Neben VirtualBox gibt es dort Konkurrenten wie VMware oder das in Windows eingebaute Hyper-V. Ein häufiger Irrtum ist die Verwechslung mit Containern, etwa mit Docker. Container teilen sich den Kern des Hostsystems und starten in Sekunden. Eine virtuelle Maschine bringt ein vollständiges eigenes Betriebssystem mit und braucht länger, ist dafür aber stärker abgeschottet.

Dasselbe Prinzip steckt hinter der Cloud, also gemieteten Rechnern in großen Rechenzentren. Wer dort Rechenleistung bucht, erhält meist keine eigene Maschine, sondern eine virtuelle. VirtualBox ist die kleine Version davon, für den Schreibtisch. Wer sie einmal benutzt hat, versteht deshalb auch, wie moderne Server vermietet werden.