Virtualbox host only network что это

Настройка сети в VirtualBox

Оригинал: VirtualBox Networking
Автор: Robin Catling
Дата публикации: май 2012 г.
Перевод: Семененко В.
Дата перевода: 5 октября 2012 г.

Сетевые настройки VirtualBox

Для начала установите любую версию виртуальной машины VirtualBox, начиная с 3.0. И вы найдете в ней примерно одинаковые возможности по сравнению с теми, что описываются в данной статье.

В зависимости от потребностей, может понадобиться создание нескольких сетевых интерфейсов разных типов. Или же нескольких устройств одного типа, но с разными настройками. Это может потребоваться для использования на виртуальной машине как физических, так и виртуальных сетевых адаптеров. Все зависит от того, какие из них подключены.

Virtualbox host only network что это. nat. Virtualbox host only network что это фото. Virtualbox host only network что это-nat. картинка Virtualbox host only network что это. картинка nat

Для моего web-сервера с запущенным на нем CMS WordPress дела обстоят несколько сложнее, поэтому идем дальше. Вкладка «Тип адаптера» отвечает за настройку виртуального аппаратного обеспечения. VirtualBox прекрасно справляется с ролью связующего звена между программной сетевой платой и тем физическим интерфейсом, который установлен на реальной машине (хосте). Откройте ссылку «Дополнительно» и вам будут доступны расширенные возможности сетевого адаптера. В этой статье я детально опишу все настройки в порядке их следования, начиная с установки типа адаптера.

Тип адаптера (Adapter Type)

Виртуальная машина VirtualBox имеет встроенную программную эмуляцию большинства наиболее распространенных типов сетевых карт, под которые созданы драйвера и протоколы. Карта PCnet-FAST III является выбором по умолчанию, однако в своей практике я часто выбираю Intel PRO/1000MT. Я поступаю так, если мне необходима наилучшая совместимость с «железом» от Intel, которое установлено на моем компьютере. Если у вас возникнут проблемы в настройке сетевого соединения, можно попробовать изменить тип адаптера, выбрав другой. Для наиболее древнего оборудования подойдет сетевая карта PCnet-FAST II.

Режим (Mode)

Довольно странно звучащий «Неразборчивый режим» (Promiscuous Mode) обычно применяется для работы VM в качестве виртуального маршрутизатора в локальных сетях; как сетевой мост или же хост. В этом режиме порт виртуальной машины способен принимать любые пакеты, отправляемые для других операционных систем; и даже для хоста. То есть, принимаются сетевые пакеты, предназначенные не только для этого адаптера, но и для других сетевых устройств. В 99% случаев обычным пользователям «Неразборчивый режим» не нужен. Он используется сетевыми администраторами для диагностики проблем, возникающих в сети.

MAC адрес (MAC Address)

Галочка напротив надписи «Кабель подключен» выполняет ту же роль, что и подключение или отключение физического кабеля в реальности. Эта настройка отвечает за подключение виртуального сетевого адаптера к сети. Не стоит путать ее с другой более важной настройкой «Включить сетевой адаптер», которая включает или выключает сам адаптер на виртуальной машине.

Кнопка «Проброс портов» открывает диалоговое окно, в котором производится настройка правил поведения трафика на конкретном адаптере; каким образом будет перемещаться трафик определенного типа между хостом и гостевой виртуальной машиной. Эти правила применяются к сетевым моделям, которые будут рассмотрены немного позже. Сами сетевые модели определяются на вкладке «Тип подключения». Эта настройка является наиболее сложным моментом в установке соединений в VirtualBox. Она доставила мне наибольшие проблемы в экспериментах.

«Подводные камни»

Типы подключения к сети

В VirtualBox имеются четыре готовые модели для подключения к сети:

Трансляция сетевых адресов (NAT)

Протокол NAT позволяет гостевой операционной системе выходить в Интернет, используя при этом частный IP, который не доступен со стороны внешней сети или же для всех машин локальной физической сети. Такая сетевая настройка позволяет посещать web-страницы, скачивать файлы, просматривать электронную почту. И все это, используя гостевую операционную систему. Однако извне невозможно напрямую соединиться с такой системой, если она использует NAT.

Принцип трансляции сетевых адресов заключается в следующем. Когда гостевая ОС отправляет пакеты на конкретный адрес удаленной машины в сети, сервис NAT, работающий под VirtualBox, перехватывает эти пакеты, извлекает из них сегменты, содержащие в себе адрес пункта отправки (IP-адрес гостевой операционной системы) и производит их замену на IP-адрес машины-хоста. Затем заново упаковывает их и отправляет по указанному адресу.

Например, в вашей домашней локальной сети хост и другие физические сетевые устройства имеют адреса в диапазоне, начинающемся с 192.168.х.х. В VirtualBox адаптеры, работающие по протоколу NAT, имеют IP-адреса в диапазоне, начинающемся с 10.0.2.1 и заканчивающемся 10.0.2.24. Такой диапазон называется под-сетью. Как правило, этот диапазон не используется для присвоения адресов устройствам в основной сети, поэтому такая система недоступна извне, со стороны хоста. Гостевая ОС может выполнять обновление программного обеспечения и web-серфинг, но остается невидимой для остальных «участников».

В руководстве VirtualBox этот момент описан более подробно:

«В режиме NAT гостевому сетевому интерфейсу присваивается по умолчанию IPv4 адрес из диапазона 10.0.х.0/24, где х обозначает конкретный адрес NAT-интерфейса, определяемый по формуле +2. Таким образом, х будет равен 2, если имеется только один активный NAT-интерфейс. В этом случае, гостевая операционная система получает IP-адрес 10.0.2.15, сетевому шлюзу назначается адрес 10.0.2.2, серверу имен (DNS) назначается адрес 10.0.2.3.» (Oracle Corporation, 2012, Глава 9).

Протокол NAT полезен в том случае, когда нет разницы в том, какие IP-адреса будут использовать гостевые ОС на виртуальной машине, поскольку все они будут уникальными. Однако, если потребуется настроить перенаправление сетевого трафика, или же расширить функциональность гостевой ОС, развернув на ней web-сервер (к примеру), то необходимы дополнительные настройки. В режиме NAT также недоступны такие возможности, как предоставление общего доступа к папкам и файлам.

Сетевой мост (Bridged)

В соединении типа «Сетевой мост» виртуальная машина работает также, как и все остальные компьютеры в сети. В этом случае адаптер выступает в роли моста между виртуальной и физической сетями. Со стороны внешней сети имеется возможность напрямую соединяться с гостевой операционной системой.

Адаптер в режиме «Сетевой мост» подключается, минуя хост, к устройству, которое распределяет IP-адреса внутри локальной сети для всех физических сетевых карт. VirtualBox соединяется с одной из установленных сетевых карт и передает пакеты через нее напрямую; получается работа моста, по которому передаются данные. Как правило, адаптер в модели «Сетевой мост» получает стандартный адрес из диапазона 192.168.х.х от роутера. Поэтому виртуальная машина в сети выглядит так, как будто это обычное физическое устройство, неотличимое от остальных.

На хосте могут быть активными одновременно несколько сетевых устройств; например, на моем ноутбуке имеется проводное подключение (называемое eth0 ) и беспроводное подключение (называемое wlan0 ). Поле «Имя» позволяет выбрать, какой из сетевых интерфейсов вы бы хотели использовать в качестве моста на VirtualBox.

Virtualbox host only network что это. bridged. Virtualbox host only network что это фото. Virtualbox host only network что это-bridged. картинка Virtualbox host only network что это. картинка bridged

Поэтому моему хосту назначен роутером IP-адрес 192.168.0.2. Виртуальной машине в режиме «Сетевой мост» присвоен адрес 192.168.2.6. При этом не имеет значения тот факт, что VirtualBox передает и получает трафик как бы «сквозь» хост, минуя его. В результате получается, что виртуальная машина становится просто еще одним компьютером в локальной сети. Если я пересчитаю свой компьютер и три виртуальные машины (VM), работающие в режиме «Сетевой мост», то у меня получиться четыре компьютера в физической локальной сети.

Протокол NAT полезен, потому что он защищает гостевые операционные системы со стороны Интернет. Но для того, чтобы получить доступ к ним извне (а на некоторых ОС у меня имеются установленные web-сервера), потребуется дополнительная настройка для перенаправления трафика. Тип подключения «Сетевой мост» позволяет получить доступ к ним, но системы в этом случае становятся незащищенными.

Если ваше сетевое устройство доступа (это может быть маршрутизатор, сетевой коммутатор или же настройки, предоставленные Интернет-провайдером) позволяет предоставлять только один IP-адрес для сетевого интерфейса, возможно, вам не удастся настроить «Сетевой мост».

Виртуальный адаптер хоста (Host-only)

Virtualbox host only network что это. host only. Virtualbox host only network что это фото. Virtualbox host only network что это-host only. картинка Virtualbox host only network что это. картинка host only

Как правило, хост имеет свой собственный сетевой адрес, который используется для выхода в Интернет. Обычно это 192.168.0.101. В режиме «Виртуальный адаптер хоста» машина-хост также выступает в роли роутера VirtualBox и обладает IP-адресом по умолчанию 192.168.56.1. Создается внутренняя локальная сеть, обслуживающая все гостевые операционные системы, настроенные для режима «Виртуальный адаптер хоста» и видимые для остальной части физической сети. Адаптер vboxnet0 использует адреса из диапазона, начинающегося с 192.168.56.101. Но при желании можно изменить адрес по умолчанию.

Подобно адаптеру в режиме «Сетевой мост», в режиме «Виртуальный адаптер хоста» используются разные диапазоны адресов. Можно легко настроить гостевые системы для получения IP-адресов, используя для этого встроенный DHCP-сервер виртуальной машины VirtualBox.

В дополнение нужно сказать, что в режиме «Виртуальный адаптер хоста» созданная им сеть не имеет внешнего шлюза для выхода в Интернет, как для хоста, так и для гостевых операционных систем. Он работает только как обычный сетевой коммутатор, соединяя между собой хост и гостевые системы. Поэтому адаптер в режиме «Виртуальный адаптер хоста» не предоставляет гостевым машинам выход в Интернет; vboxnet0 по умолчанию не имеет шлюза. Дополнительные возможности для этого адаптера значительно упрощают настройку сети между хостом и гостевыми ОС, однако все же отсутствует внешний доступ или перенаправление портов. Поэтому может потребоваться второй адаптер в режиме «Виртуальный адаптер хоста» или «Сетевой мост», который подключается к гостевой операционной системе для получения полного доступа к ней.

Внутренняя сеть (Internal Network)

Если на практике вам потребуется настроить взаимосвязь между несколькими гостевыми операционными системами, работающими на одном хосте и могущими сообщаться только между собой, тогда можно воспользоваться режимом «Внутренняя сеть». Конечно, для этой цели можно использовать режим «Сетевой мост», но режим «Внутренняя сеть» обладает большей безопасностью. В режиме «Сетевой мост» все пакеты отправляются и получаются через адаптер физической сети, установленный на машине-хосте. В этом случае весь трафик может быть перехвачен (например, путем установки сниффера пакетов на машине-хосте).

Virtualbox host only network что это. internal network. Virtualbox host only network что это фото. Virtualbox host only network что это-internal network. картинка Virtualbox host only network что это. картинка internal network

Доступ к гостевой операционной системе

Во-первых, мне нужен доступ в Интернет из гостевой системы для установки обновлений, скачивания пакетов и других подобных задач. Мне также необходим доступ к Сети с машины-хоста. Но мне не нужно, чтобы сервер был доступен из внешней сети.

Оставляю выбранным по умолчанию сетевой адаптер в режиме NAT. Это позволит гостевым системам выходить в Интернет через настроенное соединение хоста, на котором установлены эти машины. Гостевые системы не видны извне в локальной сети; я также не имею доступа к любой из гостевых систем со стороны хоста; аналогично, гостевые системы не могут взаимодействовать между собой.

Настройка виртуального адаптера хоста

Virtualbox host only network что это. . Virtualbox host only network что это фото. Virtualbox host only network что это-. картинка Virtualbox host only network что это. картинка

Virtualbox host only network что это. . Virtualbox host only network что это фото. Virtualbox host only network что это-. картинка Virtualbox host only network что это. картинка

По умолчанию, адаптер vboxnet0 динамически получает IP адрес во время сессии подключения от DHCP-сервера. Для моего виртуального web-сервера WordPress необходимо, чтобы он имел статический IP-адрес. Поэтому на вкладке «DHCP сервер» я убрал галочку с надписи «Включить сервер». Таким образом, DHCP-сервер у меня отключен.

Virtualbox host only network что это. dhcp disabled. Virtualbox host only network что это фото. Virtualbox host only network что это-dhcp disabled. картинка Virtualbox host only network что это. картинка dhcp disabled

Добавление виртуального адаптера хоста

Я собираюсь добавить еще один сетевой адаптер (в режиме «Виртуальный адаптер хоста») к гостевой машине, что позволит создать самодостаточную частную виртуальную сеть. Эта сеть будет состоять только из хоста и любой гостевой операционной машины, настроенной в режиме «Виртуальный адаптер хоста».

Настройка гостевой системы

Virtualbox host only network что это. virtual adapter host. Virtualbox host only network что это фото. Virtualbox host only network что это-virtual adapter host. картинка Virtualbox host only network что это. картинка virtual adapter host

Мне необходимо, чтобы гостевой виртуальный сервер имел статический IP-адрес в сети, работающей в режиме «Виртуальный адаптер хоста». Иначе адрес сервера будет меняться от сессии до сессии, каждый раз при подключении. Я буду вынужден снова и снова решать задачу настройки, чтобы соединиться с хостом. Поэтому захожу в гостевую систему, открываю в ней терминал и ввожу в нем две следующие команды:

Однако, эти настройки являются временными. Если я произведу перезагрузку системы, все они бесследно пропадут. Для того, чтобы установить их постоянными, нужно добавить (используя учетную запись root) в файл /etc/network/interfaces следующие строки:

Присвоение имен

Так как я не слишком «дружу» с числами и IP-адресами, то для себя я всегда использую имена для гостевых систем вместо присвоения им IP-адресов. Для этого я редактирую файл /etc/hosts на машине-хосте и добавляю туда ссылки. Таким образом, я могу просматривать запущенные гостевые системы по их именам.

В файл /etc/hosts я добавляю строку:

Если я добавляю еще несколько гостевых систем с сеть, то мне достаточно отредактировать этот файл и дописать нужное количество строк. Благодаря такому приему я легко могу обратиться к любой из этих систем.

Альтернативный маршрут

Эксперты сетевых технологий могут заметить, что в моей конфигурации существует альтернативный маршрут для доступа к виртуальному серверу.

Используя адаптер по умолчанию, работающий по протоколу NAT, можно запустить дополнительную конфигурацию, которая позволит мне получить доступ к виртуальному серверу с хоста, не используя при этом сетевую настройку «Виртуальный адаптер хоста».

Используя панель настроек «Сетевой адаптер» в гостевой операционной системе, можно настроить проброс портов в виртуальной машине VirtualBox. Для этого переходим к настройкам адаптера NAT (кнопка внизу окна) для настройки перенаправления портов. При нажатии на нее откроется диалоговое окно, в котором настраиваются правила проброса для данного сетевого адаптера и гостевой системы.

Не мудрствуя лукаво, я назвал эти правила Apache и TCP, соответственно; оба используют TCP-протокол. Если говорить о привязке номеров портов, то порт 8888 на хосте перенаправляет трафик на гостевую систему для сервера Apache; порт 2222 на хосте перенаправляет трафик на порт 22, расположенный на гостевой операционной системе; такая настройка предоставляет мне доступ к гостевой системе для управления ее службами. Любой другой трафик будет отклонен виртуальной машиной, как не подпадающий под правила.

Virtualbox host only network что это. forwarding. Virtualbox host only network что это фото. Virtualbox host only network что это-forwarding. картинка Virtualbox host only network что это. картинка forwarding

Это означает, что любые другие гостевые системы, которые я запущу на виртуальной машине, не смогут соединиться с виртуальным сервером, так как просто не существует сетевого маршрута под NAT.

Источник

Virtualbox host only network что это

Host-only networking can be thought of as a hybrid between the bridged and internal networking modes. As with bridged networking, the virtual machines can talk to each other and the host as if they were connected through a physical Ethernet switch. As with internal networking, a physical networking interface need not be present, and the virtual machines cannot talk to the world outside the host since they are not connected to a physical networking interface.

When host-only networking is used, Oracle VM VirtualBox creates a new software interface on the host which then appears next to your existing network interfaces. In other words, whereas with bridged networking an existing physical interface is used to attach virtual machines to, with host-only networking a new loopback interface is created on the host. And whereas with internal networking, the traffic between the virtual machines cannot be seen, the traffic on the loopback interface on the host can be intercepted.

Host-only networking is particularly useful for preconfigured virtual appliances, where multiple virtual machines are shipped together and designed to cooperate. For example, one virtual machine may contain a web server and a second one a database, and since they are intended to talk to each other, the appliance can instruct Oracle VM VirtualBox to set up a host-only network for the two. A second, bridged, network would then connect the web server to the outside world to serve data to, but the outside world cannot connect to the database.

To change a virtual machine’s virtual network interface to Host Only mode, do either of the following:

Alternatively, you can use the command line:

For host-only networking, as with internal networking, you may find the DHCP server useful that is built into Oracle VM VirtualBox. This can be enabled to then manage the IP addresses in the host-only network since otherwise you would need to configure all IP addresses statically.

Alternatively, you can use VBoxManage dhcpserver on the command line. See Section 7.42, “VBoxManage dhcpserver”.

On Linux and Mac OS X hosts the number of host-only interfaces is limited to 128. There is no such limit for Oracle Solaris and Windows hosts.

Copyright В© 2004, 2020 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. Legal Notices

Источник

Virtualbox host only network что это

As mentioned in Section 3.9, “Network Settings”, Oracle VM VirtualBox provides up to eight virtual PCI Ethernet cards for each virtual machine. For each such card, you can individually select the following:

The hardware that will be virtualized.

The virtualization mode that the virtual card operates in, with respect to your physical networking hardware on the host.

This chapter explains the various networking settings in more detail.

6.1. Virtual Networking Hardware

For each card, you can individually select what kind of hardware will be presented to the virtual machine. Oracle VM VirtualBox can virtualize the following types of networking hardware:

AMD PCNet PCI II (Am79C970A)

AMD PCNet FAST III (Am79C973), the default setting

Intel PRO/1000 MT Desktop (82540EM)

Intel PRO/1000 T Server (82543GC)

Intel PRO/1000 MT Server (82545EM)

Paravirtualized network adapter (virtio-net)

The PCNet FAST III is the default because it is supported by nearly all operating systems, as well as by the GNU GRUB boot manager. As an exception, the Intel PRO/1000 family adapters are chosen for some guest operating system types that no longer ship with drivers for the PCNet card, such as Windows Vista.

The Intel PRO/1000 MT Desktop type works with Windows Vista and later versions. The T Server variant of the Intel PRO/1000 card is recognized by Windows XP guests without additional driver installation. The MT Server variant facilitates OVF imports from other platforms.

The Paravirtualized network adapter (virtio-net) is special. If you select this adapter, then Oracle VM VirtualBox does not virtualize common networking hardware that is supported by common guest operating systems. Instead, Oracle VM VirtualBox expects a special software interface for virtualized environments to be provided by the guest, thus avoiding the complexity of emulating networking hardware and improving network performance. Oracle VM VirtualBox provides support for the industry-standard virtio networking drivers, which are part of the open source KVM project.

The virtio networking drivers are available for the following guest operating systems:

Linux kernels version 2.6.25 or later can be configured to provide virtio support. Some distributions have also back-ported virtio to older kernels.

For Windows 2000, XP, and Vista, virtio drivers can be downloaded and installed from the KVM project web page:

6.2. Introduction to Networking Modes

Each of the networking adapters can be separately configured to operate in one of the following modes:

Not attached. In this mode, Oracle VM VirtualBox reports to the guest that a network card is present, but that there is no connection. This is as if no Ethernet cable was plugged into the card. Using this mode, it is possible to pull the virtual Ethernet cable and disrupt the connection, which can be useful to inform a guest operating system that no network connection is available and enforce a reconfiguration.

NAT Network. A NAT network is a type of internal network that allows outbound connections. See Section 6.4, “Network Address Translation Service”.

Bridged networking. This is for more advanced networking needs, such as network simulations and running servers in a guest. When enabled, Oracle VM VirtualBox connects to one of your installed network cards and exchanges network packets directly, circumventing your host operating system’s network stack.

Internal networking. This can be used to create a different kind of software-based network which is visible to selected virtual machines, but not to applications running on the host or to the outside world.

Host-only networking. This can be used to create a network containing the host and a set of virtual machines, without the need for the host’s physical network interface. Instead, a virtual network interface, similar to a loopback interface, is created on the host, providing connectivity among virtual machines and the host.

Generic networking. Rarely used modes which share the same generic network interface, by allowing the user to select a driver which can be included with Oracle VM VirtualBox or be distributed in an extension pack.

The following sub-modes are available:

UDP Tunnel: Used to interconnect virtual machines running on different hosts directly, easily, and transparently, over an existing network infrastructure.

VDE (Virtual Distributed Ethernet) networking: Used to connect to a Virtual Distributed Ethernet switch on a Linux or a FreeBSD host. At the moment this option requires compilation of Oracle VM VirtualBox from sources, as the Oracle packages do not include it.

The following table provides an overview of the most important networking modes.

Table 6.1. Overview of Networking Modes

VM→Host

VM←Host

VM1↔VM2

VM→Net/LAN

VM←Net/LAN

The following sections describe the available network modes in more detail.

6.3. Network Address Translation (NAT)

Network Address Translation (NAT) is the simplest way of accessing an external network from a virtual machine. Usually, it does not require any configuration on the host network and guest system. For this reason, it is the default networking mode in Oracle VM VirtualBox.

A virtual machine with NAT enabled acts much like a real computer that connects to the Internet through a router. The router, in this case, is the Oracle VM VirtualBox networking engine, which maps traffic from and to the virtual machine transparently. In Oracle VM VirtualBox this router is placed between each virtual machine and the host. This separation maximizes security since by default virtual machines cannot talk to each other.

The disadvantage of NAT mode is that, much like a private network behind a router, the virtual machine is invisible and unreachable from the outside internet. You cannot run a server this way unless you set up port forwarding. See Section 6.3.1, “Configuring Port Forwarding with NAT”.

The network frames sent out by the guest operating system are received by Oracle VM VirtualBox’s NAT engine, which extracts the TCP/IP data and resends it using the host operating system. To an application on the host, or to another computer on the same network as the host, it looks like the data was sent by the Oracle VM VirtualBox application on the host, using an IP address belonging to the host. Oracle VM VirtualBox listens for replies to the packages sent, and repacks and resends them to the guest machine on its private network.

Even though the NAT engine separates the VM from the host, the VM has access to the host’s loopback interface and the network services running on it. The host’s loopback interface is accessible as IP address 10.0.2.2. This access to the host’s loopback interface can be extremely useful in some cases, for example when running a web application under development in the VM and the database server on the loopback interface on the host.

The virtual machine receives its network address and configuration on the private network from a DHCP server integrated into Oracle VM VirtualBox. The IP address thus assigned to the virtual machine is usually on a completely different network than the host. As more than one card of a virtual machine can be set up to use NAT, the first card is connected to the private network 10.0.2.0, the second card to the network 10.0.3.0 and so on. If you need to change the guest-assigned IP range, see Section 9.8, “Fine Tuning the Oracle VM VirtualBox NAT Engine”.

6.3.1. Configuring Port Forwarding with NAT

To an application on the host or other physical or virtual machines on the network, it looks as though the service being proxied is actually running on the host. This also means that you cannot run the same service on the same ports on the host. However, you still gain the advantages of running the service in a virtual machine. For example, services on the host machine or on other virtual machines cannot be compromised or crashed by a vulnerability or a bug in the service, and the service can run in a different operating system than the host system.

To configure port forwarding you can use the graphical Port Forwarding editor which can be found in the Network Settings dialog for network adaptors configured to use NAT. Here, you can map host ports to guest ports to allow network traffic to be routed to a specific port in the guest.

Alternatively, the command line tool VBoxManage can be used. See Section 8.8, “VBoxManage modifyvm”.

You will need to know which ports on the guest the service uses and to decide which ports to use on the host. You may want to use the same ports on the guest and on the host. You can use any ports on the host which are not already in use by a service. For example, to set up incoming NAT connections to an ssh server in the guest, use the following command:

To remove this forwarding rule, use the following command:

If for some reason the guest uses a static assigned IP address not leased from the built-in DHCP server, it is required to specify the guest IP when registering the forwarding rule, as follows:

This example is identical to the previous one, except that the NAT engine is being told that the guest can be found at the 10.0.2.19 address.

To forward all incoming traffic from a specific host interface to the guest, specify the IP of that host interface as follows:

This example forwards all TCP traffic arriving on the localhost interface at 127.0.0.1 through port 2222 to port 22 in the guest.

It is possible to configure incoming NAT connections while the VM is running, see Section 8.13, “VBoxManage controlvm”.

6.3.2. PXE Booting with NAT

6.3.3. NAT Limitations

There are some limitations of NAT mode which users should be aware of, as follows:

Receiving of UDP broadcasts. The guest does not reliably receive UDP broadcasts. In order to save resources, it only listens for a certain amount of time after the guest has sent UDP data on a particular port. As a consequence, NetBios name resolution based on broadcasts does not always work, but WINS always works. As a workaround, you can use the numeric IP of the desired server in the \\ server \ share notation.

Some protocols are not supported. Protocols other than TCP and UDP are not supported. GRE is not supported. This means some VPN products, such as PPTP from Microsoft, cannot be used. There are other VPN products which use only TCP and UDP.

These limitations normally do not affect standard network use. But the presence of NAT has also subtle effects that may interfere with protocols that are normally working. One example is NFS, where the server is often configured to refuse connections from non-privileged ports, which are those ports not below 1024.

6.4. Network Address Translation Service

The Network Address Translation (NAT) service works in a similar way to a home router, grouping the systems using it into a network and preventing systems outside of this network from directly accessing systems inside it, but letting systems inside communicate with each other and with systems outside using TCP and UDP over IPv4 and IPv6.

A NAT service is attached to an internal network. Virtual machines which are to make use of it should be attached to that internal network. The name of internal network is chosen when the NAT service is created and the internal network will be created if it does not already exist. The following is an example command to create a NAT network:

Here, natnet1 is the name of the internal network to be used and 192.168.15.0/24 is the network address and mask of the NAT service interface. By default in this static configuration the gateway will be assigned the address 192.168.15.1, the address following the interface address, though this is subject to change. To attach a DHCP server to the internal network, modify the example command as follows:

To add a DHCP server to an existing network, use the following command:

To disable the DHCP server, use the following command:

A DHCP server provides a list of registered nameservers, but does not map servers from the 127/8 network.

To start the NAT service, use the following command:

If the network has a DHCP server attached then it will start together with the NAT network service.

To stop the NAT network service, together with any DHCP server:

To delete the NAT network service:

This command does not remove the DHCP server if one is enabled on the internal network.

This adds a port-forwarding rule from the host’s TCP 1022 port to the port 22 on the guest with IP address 192.168.15.5. Host port, guest port and guest IP are mandatory. To delete the rule, use the following command:

It is possible to bind a NAT service to specified interface. For example:

To see the list of registered NAT networks, use the following command:

Even though the NAT service separates the VM from the host, the VM has access to the host’s loopback interface and the network services running on it. The host’s loopback interface is accessible as IP address 10.0.2.2 (assuming the default configuration, in other configurations it’s the respective address in the configured IPv4 or IPv6 network range). This access to the host’s loopback interface can be extremely useful in some cases, for example when running a web application under development in the VM and the database server on the loopback interface on the host.

6.5. Bridged Networking

With bridged networking, Oracle VM VirtualBox uses a device driver on your host system that filters data from your physical network adapter. This driver is therefore called a net filter driver. This enables Oracle VM VirtualBox to intercept data from the physical network and inject data into it, effectively creating a new network interface in software. When a guest is using such a new software interface, it looks to the host system as though the guest were physically connected to the interface using a network cable. The host can send data to the guest through that interface and receive data from it. This means that you can set up routing or bridging between the guest and the rest of your network.

Even though TAP interfaces are no longer necessary on Linux for bridged networking, you can still use TAP interfaces for certain advanced setups, since you can connect a VM to any host interface.

To enable bridged networking, open the Settings dialog of a virtual machine, go to the Network page and select Bridged Network in the drop-down list for the Attached To field. Select a host interface from the list at the bottom of the page, which contains the physical network interfaces of your systems. On a typical MacBook, for example, this will allow you to select between en1: AirPort, which is the wireless interface, and en0: Ethernet, which represents the interface with a network cable.

Bridging to a wireless interface is done differently from bridging to a wired interface, because most wireless adapters do not support promiscuous mode. All traffic has to use the MAC address of the host’s wireless adapter, and therefore Oracle VM VirtualBox needs to replace the source MAC address in the Ethernet header of an outgoing packet to make sure the reply will be sent to the host interface. When Oracle VM VirtualBox sees an incoming packet with a destination IP address that belongs to one of the virtual machine adapters it replaces the destination MAC address in the Ethernet header with the VM adapter’s MAC address and passes it on. Oracle VM VirtualBox examines ARP and DHCP packets in order to learn the IP addresses of virtual machines.

Depending on your host operating system, the following limitations apply:

Mac OS X hosts. Functionality is limited when using AirPort, the Mac’s wireless networking system, for bridged networking. Currently, Oracle VM VirtualBox supports only IPv4 and IPv6 over AirPort. For other protocols, such as IPX, you must choose a wired interface.

Linux hosts. Functionality is limited when using wireless interfaces for bridged networking. Currently, Oracle VM VirtualBox supports only IPv4 and IPv6 over wireless. For other protocols, such as IPX, you must choose a wired interface.

Also, setting the MTU to less than 1500 bytes on wired interfaces provided by the sky2 driver on the Marvell Yukon II EC Ultra Ethernet NIC is known to cause packet losses under certain conditions.

Some adapters strip VLAN tags in hardware. This does not allow you to use VLAN trunking between VM and the external network with pre-2.6.27 Linux kernels, or with host operating systems other than Linux.

Oracle Solaris hosts. There is no support for using wireless interfaces. Filtering guest traffic using IPFilter is also not completely supported due to technical restrictions of the Oracle Solaris networking subsystem. These issues may be addressed in later releases of Oracle Solaris 11.

On Oracle Solaris 11 hosts build 159 and above, it is possible to use Oracle Solaris Crossbow Virtual Network Interfaces (VNICs) directly with Oracle VM VirtualBox without any additional configuration other than each VNIC must be exclusive for every guest network interface.

When using VLAN interfaces with Oracle VM VirtualBox, they must be named according to the PPA-hack naming scheme, such as e1000g513001. Otherwise, the guest may receive packets in an unexpected format.

6.6. Internal Networking

Internal Networking is similar to bridged networking in that the VM can directly communicate with the outside world. However, the outside world is limited to other VMs on the same host which connect to the same internal network.

Even though technically, everything that can be done using internal networking can also be done using bridged networking, there are security advantages with internal networking. In bridged networking mode, all traffic goes through a physical interface of the host system. It is therefore possible to attach a packet sniffer such as Wireshark to the host interface and log all traffic that goes over it. If, for any reason, you prefer two or more VMs on the same machine to communicate privately, hiding their data from both the host system and the user, bridged networking therefore is not an option.

Internal networks are created automatically as needed. There is no central configuration. Every internal network is identified simply by its name. Once there is more than one active virtual network card with the same internal network ID, the Oracle VM VirtualBox support driver will automatically wire the cards and act as a network switch. The Oracle VM VirtualBox support driver implements a complete Ethernet switch and supports both broadcast/multicast frames and promiscuous mode.

In order to attach a VM’s network card to an internal network, set its networking mode to Internal Networking. There are two ways to accomplish this:

Use the VM’s Settings dialog in the VirtualBox Manager. In the Network category of the settings dialog, select Internal Network from the drop-down list of networking modes. Select the name of an existing internal network from the drop-down list below, or enter a new name into the Name field.

Use the command line, for example:

Optionally, you can specify a network name with the command:

If you do not specify a network name, the network card will be attached to the network intnet by default.

Unless you configure the virtual network cards in the guest operating systems that are participating in the internal network to use static IP addresses, you may want to use the DHCP server that is built into Oracle VM VirtualBox to manage IP addresses for the internal network. See Section 8.42, “VBoxManage dhcpserver”.

As a security measure, by default, the Linux implementation of internal networking only allows VMs running under the same user ID to establish an internal network. However, it is possible to create a shared internal networking interface, accessible by users with different user IDs.

6.7. Host-Only Networking

Host-only networking can be thought of as a hybrid between the bridged and internal networking modes. As with bridged networking, the virtual machines can talk to each other and the host as if they were connected through a physical Ethernet switch. As with internal networking, a physical networking interface need not be present, and the virtual machines cannot talk to the world outside the host since they are not connected to a physical networking interface.

When host-only networking is used, Oracle VM VirtualBox creates a new software interface on the host which then appears next to your existing network interfaces. In other words, whereas with bridged networking an existing physical interface is used to attach virtual machines to, with host-only networking a new loopback interface is created on the host. And whereas with internal networking, the traffic between the virtual machines cannot be seen, the traffic on the loopback interface on the host can be intercepted.

Host-only networking is particularly useful for preconfigured virtual appliances, where multiple virtual machines are shipped together and designed to cooperate. For example, one virtual machine may contain a web server and a second one a database, and since they are intended to talk to each other, the appliance can instruct Oracle VM VirtualBox to set up a host-only network for the two. A second, bridged, network would then connect the web server to the outside world to serve data to, but the outside world cannot connect to the database.

To enable a host-only network interface for a virtual machine, do either of the following:

Go to the Network page in the virtual machine’s Settings dialog and select an Adapter tab. Ensure that the Enable Network Adapter check box is selected and choose Host-Only Adapter for the Attached To field.

For host-only networking, as with internal networking, you may find the DHCP server useful that is built into Oracle VM VirtualBox. This is enabled by default and manages the IP addresses in the host-only network. Without the DHCP server you would need to configure all IP addresses statically.

Alternatively, you can use the VBoxManage dhcpserver command. See Section 8.42, “VBoxManage dhcpserver”.

On Linux and Mac OS X hosts the number of host-only interfaces is limited to 128. There is no such limit for Oracle Solaris and Windows hosts.

On Linux, Mac OS X and Solaris Oracle VM VirtualBox will only allow IP addresses in 192.168.56.0/21 range to be assigned to host-only adapters. For IPv6 only link-local addresses are allowed. If other ranges are desired, they can be enabled by creating /etc/vbox/networks.conf and specifying allowed ranges there. For example, to allow 10.0.0.0/8 and 192.168.0.0/16 IPv4 ranges as well as 2001::/64 range put the following lines into /etc/vbox/networks.conf :

Lines starting with the hash # are ignored. Next example allows any addresses, effectively disabling range control:

If the file exists, but no ranges are specified in it, no addresses will be assigned to host-only adapters. The following example effectively disables all ranges:

6.8. UDP Tunnel Networking

This networking mode enables you to interconnect virtual machines running on different hosts.

Technically this is done by encapsulating Ethernet frames sent or received by the guest network card into UDP/IP datagrams, and sending them over any network available to the host.

UDP Tunnel mode has the following parameters:

Source UDP port: The port on which the host listens. Datagrams arriving on this port from any source address will be forwarded to the receiving part of the guest network card.

Destination address: IP address of the target host of the transmitted data.

Destination UDP port: Port number to which the transmitted data is sent.

When interconnecting two virtual machines on two different hosts, their IP addresses must be swapped. On a single host, source and destination UDP ports must be swapped.

In the following example, host 1 uses the IP address 10.0.0.1 and host 2 uses IP address 10.0.0.2. To configure using the command-line:

Of course, you can always interconnect two virtual machines on the same host, by setting the destination address parameter to 127.0.0.1 on both. It will act similarly to an internal network in this case. However, the host can see the network traffic which it could not in the normal internal network case.

6.9. VDE Networking

Virtual Distributed Ethernet (VDE) is a flexible, virtual network infrastructure system, spanning across multiple hosts in a secure way. It enables L2/L3 switching, including spanning-tree protocol, VLANs, and WAN emulation. It is an optional part of Oracle VM VirtualBox which is only included in the source code.

VDE is a project developed by Renzo Davoli, Associate Professor at the University of Bologna, Italy.

The basic building blocks of the infrastructure are VDE switches, VDE plugs, and VDE wires which interconnect the switches.

The Oracle VM VirtualBox VDE driver has a single parameter: VDE network. This is the name of the VDE network switch socket to which the VM will be connected.

The following basic example shows how to connect a virtual machine to a VDE switch.

Create a VDE switch:

Configure VMs using the command-line:

To connect to an automatically allocated switch port:

To connect to a specific switch port n :

This command can be useful for VLANs.

(Optional) Map between a VDE switch port and a VLAN.

Using the switch command line:

VDE is available on Linux and FreeBSD hosts only. It is only available if the VDE software and the VDE plugin library from the VirtualSquare project are installed on the host system.

For Linux hosts, the shared library libvdeplug.so must be available in the search path for shared libraries.

For more information on setting up VDE networks, please see the documentation accompanying the software. See also http://wiki.virtualsquare.org.

6.10. Limiting Bandwidth for Network Input/Output

Oracle VM VirtualBox supports limiting of the maximum bandwidth used for network transmission. Several network adapters of one VM may share limits through bandwidth groups. It is possible to have more than one such limit.

Oracle VM VirtualBox shapes VM traffic only in the transmit direction, delaying the packets being sent by virtual machines. It does not limit the traffic being received by virtual machines.

All adapters in a group share the bandwidth limit, meaning that in the example above the bandwidth of both adapters combined can never exceed 20 Mbps. However, if one adapter does not require bandwidth the other can use the remaining bandwidth of its group.

The limits for each group can be changed while the VM is running, with changes being picked up immediately. The following example changes the limit for the group created in the previous example to 100 Kbps:

To completely disable shaping for the first adapter of VM use the following command:

It is also possible to disable shaping for all adapters assigned to a bandwidth group while VM is running, by specifying the zero limit for the group. For example, for the bandwidth group named Limit:

6.11. Improving Network Performance

Oracle VM VirtualBox provides a variety of virtual network adapters that can be attached to the host’s network in a number of ways. Depending on which types of adapters and attachments are used the network performance will be different. Performance-wise the virtio network adapter is preferable over Intel PRO/1000 emulated adapters, which are preferred over the PCNet family of adapters. Both virtio and Intel PRO/1000 adapters enjoy the benefit of segmentation and checksum offloading. Segmentation offloading is essential for high performance as it allows for less context switches, dramatically increasing the sizes of packets that cross the VM/host boundary.

Neither virtio nor Intel PRO/1000 drivers for Windows XP support segmentation offloading. Therefore Windows XP guests never reach the same transmission rates as other guest types. Refer to MS Knowledge base article 842264 for additional information.

Three attachment types: Internal, Bridged, and Host-Only, have nearly identical performance. The Internal type is a little bit faster and uses less CPU cycles as the packets never reach the host’s network stack. The NAT attachment type is the slowest and most secure of all attachment types, as it provides network address translation. The generic driver attachment is special and cannot be considered as an alternative to other attachment types.

The number of CPUs assigned to VM does not improve network performance and in some cases may hurt it due to increased concurrency in the guest.

Here is a short summary of things to check in order to improve network performance:

Whenever possible use the virtio network adapter. Otherwise, use one of the Intel PRO/1000 adapters.

Use a Bridged attachment instead of NAT.

Make sure segmentation offloading is enabled in the guest OS. Usually it will be enabled by default. You can check and modify offloading settings using the ethtool command on Linux guests.

Perform a full detailed analysis of network traffic on the VM’s network adaptor using a third party tool such as Wireshark. To do this, a promiscuous mode policy needs to be used on the VM’s network adaptor. Use of this mode is only possible on the following network types: NAT Network, Bridged Adapter, Internal Network, and Host-Only Adapter.

Promiscuous mode policies are as follows:

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Mode