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Computer und Software 29.07.2019 09:49

So greifen Sie auf USB-Geräte in einer virtuellen Maschine zu

(Artikel mit 1 Seite)
Virtualisierung ist eine Technologie, die es schon seit Jahren gibt. Im Wesentlichen wird Software verwendet, um Simulationen von physischen Entitäten wie Netzwerken, Speichergeräten, Servern und Betriebssystemen zu erstellen

Unterschiede zwischen VMware

1. Virtualisierung definiert
Virtualisierung ist eine Technologie, die es schon seit Jahren gibt. Im Wesentlichen wird Software verwendet, um Simulationen von physischen Entitäten wie Netzwerken, Speichergeräten, Servern und Betriebssystemen zu erstellen. Die Vorteile der Virtualisierung werfen Fragen zum Überleben der Computerwelt auf, wenn nur physische Ressourcen verwendet wurden.
Der Betrieb in einer virtuellen Computerumgebung weist einige Nachteile auf. Eine mögliche Auswirkung ist die Unfähigkeit, auf USB-Anschlüsse zuzugreifen. USB-Passthrough ist in einigen virtuellen Umgebungen wie VMware und Microsoft Hyper-V nicht verfügbar. Die fehlende USB-Konnektivität macht es einer VM unmöglich, auf einen USB-Sicherheits-Dongle zuzugreifen, der an ihren Host-Computer angeschlossen ist.
Es gibt einige Lösungen für das Problem des Zugriffs auf USB-Geräte und -Ports von einer virtuellen Maschine. Es gibt zwei Methoden, um dieses Problem zu beheben.
Verwenden von Softwarelösungen von Drittanbietern, um die Weitergabe von USB-Daten an eine virtuelle Umgebung wie VMware zu ermöglichen.
Nutzen Sie native Methoden zur Integration von USB-Geräten in virtuelle Maschinen.
2. Software für den Zugriff auf USB in virtuellen Maschinen
USB over Ethernet ist eine Softwarelösung, mit der virtuelle Maschinen, die auf der Plattform ausgeführt werden, auf die an das Betriebssystem des physischen Hosts angeschlossenen USB-Ports zugreifen können. Durch die Verwendung von USB Network Gate können alle an ein Netzwerk angeschlossenen USB-Geräte mit physischen und virtuellen Maschinen im Netzwerk gemeinsam genutzt werden.

Gehen Sie folgendermaßen vor, um eine virtuelle Verbindung mit USB Network Gate herzustellen:
Installieren Sie die Anwendung sowohl auf dem Host als auch auf den virtuellen Maschinen.
Geben Sie ein ausgewähltes USB-Gerät über das Netzwerk frei.
Stellen Sie von der virtuellen Maschine aus eine Verbindung zum USB-Gerät her.

 USB Network Gate unterstützt die Betriebssysteme Windows, Linux und Mac. Ihre virtuelle Maschine erkennt das Gerät und behandelt es so, als ob das Gerät physisch angeschlossen wäre.
3. Informationen zu VMware: Workstation und ESXi

VMware gibt es seit seiner Gründung im Jahr 1998 mit dem Ziel, Virtualisierungsdienste und Softwareprodukte bereitzustellen. Es nimmt jetzt eine Position als eines der führenden Unternehmen auf dem Gebiet der Virtualisierungstechnologie ein. Die von VMware angebotenen Lösungen lassen sich in zwei große Kategorien von Desktop-Software und Server-Anwendungen einteilen.
VMware Workstation ist eine Desktop-Lösung, die einen gehosteten Hypervisor bietet, der auf den Betriebssystemen Windows und Linux x64 ausgeführt wird. Durch die Verwendung von VMware kann eine virtuelle Maschine (VM) auf einem physischen Computer eingerichtet werden, wobei beide Systeme gleichzeitig ausgeführt werden. Auf diese Weise können mehrere Betriebssysteme gleichzeitig auf einer einzigen physischen Maschine auf ihren VMs installiert werden.
Eine kostenlose Version der Software namens VMware Workstation Player ist für nichtkommerzielle Zwecke verfügbar. VMware bietet auch VMware Fusion für Mac-Benutzer an. Es ermöglicht Mac-Computern, die auf Intel-Prozessoren ausgeführt werden, verschiedene virtuelle Betriebssysteme zusammen mit macOS auszuführen. Dies ist die beliebteste Softwarelösung von VMware.
Das nächstbeliebteste Produkt ist VMware ESXi. Es handelt sich um einen Typ-1-Hypervisor (Bare-Metal-Hypervisor), der nicht auf einem nativen Betriebssystem ausgeführt wird. ESXi enthält die erforderlichen Elemente eines Betriebssystems und wird direkt auf der Serverhardware ausgeführt. Dadurch muss kein zusätzliches Betriebssystem installiert werden.
4. Softwarelösung für die USB-Umleitung in VMware
Ein enormer Vorteil von USB Network Gate ist die Fähigkeit, Datenverkehr von einem USB-Gerät über jedes IP-basierte Netzwerk weiterzuleiten. Dies umfasst Ihr lokales LAN, das Internet oder Ethernet. Mit dieser Lösung kann das USB-Passthrough von VMware Workstation mit Geräten durchgeführt werden, die nicht physisch mit dem Host-Computer verbunden sind. Installieren Sie das Tool einfach auf der Host- und Gastplattform, um den USB-Zugriff auf Ihre virtuellen VMware-Maschinen zu implementieren.
Die einzigartige Fähigkeit der Software besteht darin, die USB-Kommunikation über IP-Netzwerke umzuleiten, sodass sie auf VMware oder anderen mit dem Netzwerk verbundenen Computern verwendet werden können. Dies bietet die Möglichkeit, USB-Geräte, die in Industrieanwendungen, POS-Systemen verwendet werden, besser zu nutzen und Geräte im gesamten Unternehmen gemeinsam zu nutzen.
Durch die Verwendung der fortschrittlichen Port-Virtualisierungstechnologie ermöglicht diese Anwendung die Verwendung bestimmter USB-Geräte auf VMware-Instanzen, die nicht mit systemeigenen Methoden repliziert werden können. Ein Beispiel ist für Geräte mit isochroner Datenübertragung zu sehen, die ohne zusätzliche Software nicht mit einem ESXi-Server verwendet werden können. Dies bedeutet, dass Sie für die Verwendung von Geräten wie Video- und Audiogeräten sowie Computermäusen und Tastaturen mit bootfähigen HID-Schnittstellen die Leistung von USB Network Gate benötigen.
Befolgen Sie diese Schritte, um USB-Passthrough in VMware ESXi zu aktivieren.
Laden Sie USB Network Gate herunter und installieren Sie es auf dem Computer, der physisch an das USB-Gerät angeschlossen ist, das freigegeben werden soll.
Starten Sie die Anwendung und verwenden Sie ihre Schnittstelle, um das USB-Peripheriegerät gemeinsam zu nutzen.
Installieren Sie das Programm auf einer VM, die das Gerät freigibt. Starten Sie es und greifen Sie über die Registerkarte „Remote-USB-Geräte“ auf das Gerät zu.
USB Network Gate ist eine plattformübergreifende Lösung und unterstützt eine Umgebung, in der die Netzwerkkommunikation zwischen einer beliebigen Kombination von Windows-, Linux- und Mac-Computern durchgeführt wird.
5. Die native Methode zum Anschließen von USB an VMware
Hier sind die Details aufgeführt, die zum Herstellen einer Verbindung zwischen einem USB-Gerät und VMware Workstation mithilfe systemeigener Methoden erforderlich sind.
Wenn Sie ein USB-Gerät an einen Computer anschließen, auf dem sich eine VM befindet, wird standardmäßig eine Verbindung zur VM und nicht zum physischen Host hergestellt. Ist dies nicht der Fall, müssen Sie das Gerät manuell auf das Gastbetriebssystem umleiten. Sobald das Gerät mit der VM verbunden ist, behält die Workstation die Verbindung zur USB-Schnittstelle des Hosts bei. VMware Workstation stellt die Verbindung zum Gerät automatisch wieder her, wenn die VM angehalten oder ausgeschaltet und anschließend neu gestartet wird. Dies gilt auch, wenn das Gerät ausgesteckt und dann wieder eingesteckt wird.
 Wenn Sie die VM anhalten und dann das Gastbetriebssystem fortsetzen oder das Gerät trennen und erneut verbinden, stellt Workstation die Verbindung wieder her. Wenn sich das Gerät nicht erneut mit der Workstation verbindet, aber immer noch verfügbar ist, kann es manuell umgeleitet werden. Gehen Sie hierzu folgendermaßen vor: Wählen Sie VM> Wechseldatenträger> Gerätename> Verbinden (Verbindung zum Host trennen).
Befolgen Sie diese Schritte, wenn Sie USB-Geräte zu VMware ESXi umleiten.
Melden Sie sich bei Ihrem VMware vSphere Web Client an und wählen Sie Ihr Inventar aus.
Öffnen Sie die Liste der virtuellen Maschinen und wählen Sie die VM aus, die Zugriff auf das USB-Gerät benötigt. Klicken Sie mit der rechten Maustaste und wählen Sie "Bearbeiten".
Wählen Sie das Menü "Neues Gerät", wählen Sie "Host USB-Gerät" und klicken Sie auf "Hinzufügen".
Wählen Sie aus dem Dropdown-Menü das USB-Gerät aus, das Sie zur virtuellen Maschine hinzufügen möchten.
6. Anschließen eines USB-Geräts an eine virtuelle Maschine
Wenn eine virtuelle Maschine auf einem Hostcomputer ausgeführt wird und dessen Fenster aktiv ist, wird ein an den Host angeschlossenes Gerät automatisch mit der Gast-VM verbunden. Dieses Standardverhalten kann deaktiviert werden, indem die Autoconnect-Funktion über das USB-Controller-Bedienfeld im VM-Einstellungseditor deaktiviert wird.
Ein Dialogfeld wird angezeigt, wenn Sie versuchen, ein USB-Gerät anzuschließen, während alle Ports der virtuellen Maschine bereits belegt sind. Sie haben die Möglichkeit, ein Gerät zu trennen, um einen Port freizugeben, oder das neue Gerät zu ignorieren. Wenn Sie das Gerät ignorieren, ist es mit dem Host-Computer verbunden.
Sie können bestimmte USB-Geräte auswählen, die an Ihre virtuelle Maschine angeschlossen werden sollen, indem Sie zu VM> Removable Devices navigieren. Sie können bis zu zwei USB-Geräte gleichzeitig anschließen. Dieses Limit kann mit einem Hub nicht unterlaufen werden, da die Geräte und nicht der Hub für Ihre VM sichtbar sind.
Jeder USB-Port in der VM wird durch einen Menüpunkt dargestellt. Sie können ein Menü mit Geräten anzeigen, die für Ihre virtuelle Maschine verfügbar sind, indem Sie den Mauszeiger über das Menüelement halten. Schließen Sie ein Gerät an, indem Sie einfach auf den Namen klicken. Wenn ein Gerät an den Port angeschlossen ist, den Sie verwenden möchten, klicken Sie einfach auf das neue Gerät, um es gegen das bereits angeschlossene auszutauschen.

Wenn Sie im Kaskadenmenü eines Ports die Option "Keine" auswählen, wird das Gerät freigegeben, mit dem es verbunden war.
Geräte, die mit deaktivierter automatischer Verbindung an den Host angeschlossen sind, können über das Menü VM> Removable Devices manuell verbunden werden.
7. So mounten Sie ein USB-Laufwerk in Hyper-V
Wenn Sie ein USB-Laufwerk mit einer VM in der virtuellen Hyper-V-Umgebung verbinden, müssen Sie die Laufwerksgröße kennen, damit Sie es als virtuelle Festplatte installieren können. Wenn Sie diese Informationen auf einem Windows-Computer suchen, müssen Sie auf Computer klicken, den Wechseldatenträger auswählen und mit der rechten Maustaste klicken, um die Eigenschaften des Geräts anzuzeigen. Notieren Sie sich die Größe Ihrer Festplatte, die bei der Installation der virtuellen Festplatte verwendet werden soll.
 Folgendes müssen Sie tun, um Ihr USB-Wechsellaufwerk als virtuelle Festplatte zu installieren.
Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf Ihren Hyper-V-Server und wählen Sie "Neu"> "Festplatte". Sie können auch das Menü Aktionen verwenden. Von dort aus folgen Sie den Anweisungen.
Sie müssen einen Namen für Ihr Laufwerk eingeben und dann auf Weiter klicken.
Wählen Sie "Kopieren Sie den Inhalt der angegebenen physischen Festplatte" und geben Sie die Details der Festplatte ein, um das Gerät zu identifizieren. Das Erstellen der Datei USB.vhd mit den Daten auf der virtuellen Festplatte kann länger dauern als erwartet. Die vhd-Datei wird mit der gesamten Kapazität des Wechseldatenträgers erstellt und unterscheidet nicht zwischen zugewiesenem und freiem Speicherplatz.
Wählen Sie Einstellungen auf Ihrer virtuellen Maschine. Wählen Sie SCSI Controller (SCSI-Controller) aus (siehe linkes Feld). Wählen Sie Festplatte aus. Klicken Sie im rechten Fensterbereich auf Hinzufügen.
Klicken Sie auf Durchsuchen und öffnen Sie die vhd-Datei, die zum Mounten des USB-Laufwerks verwendet wurde. Das Wechselmedium sollte in Ihrem System als Laufwerk angezeigt werden.
Vergewissern Sie sich, dass das Laufwerk online ist, wenn es im Arbeitsplatz nicht angezeigt wird. Sie können dies über Ihre VM tun, indem Sie mit der rechten Maustaste auf Computer klicken, entweder Verwalten oder Verwaltung auswählen und zu Computerverwaltung wechseln.
Wählen Sie nun Speicher erweitern und Datenträgerverwaltung. Offline-Datenträger sind mit einem roten Pfeil gekennzeichnet. Um es online zu schalten, klicken Sie einfach mit der rechten Maustaste auf den Datenträger und wählen Sie im angezeigten Menü die Option Online. Sobald der Online-Status erreicht ist, wird dem Laufwerk ein Laufwerksbuchstabe zugewiesen.
Bei dieser Technik gibt es zwei Probleme. Das erste ist, dass Sie für jedes USB-Laufwerk, das Sie mit der virtuellen Hyper-V-Umgebung verbinden möchten, die Konnektivitätsprozedur replizieren müssen. Wir haben bereits das andere potenzielle Problem besprochen, nämlich, dass das Erstellen der vhd-Datei eine erhebliche Zeit in Anspruch nehmen kann.

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