كيف تعمل على أكثر من نظام تشغيل معاً؟

هل فكرت يوما في استخدام أكثر من نظام تشغيل في ذات الكمبيوتر؟ وما الفائدة من ذلك؟ وهل صحيح أن استخدام تقنيات البيئة الافتراضية ينحصر على أجهزة الخادم وليس له أي فائدة للمستخدم العادي؟

مفهوم البيئة الافتراضية:
لا بد لنا في البداية أن نميز بين تثبيت أكثر من نظام تشغيل معا حيث يمكن للمستخدم اختيار أحد هذه الأنظمة عند إقلاع الكمبيوتر للاستفادة من التطبيقات المثبتة عليها، وبين استخدام أكثر من نظام تشغيل معا في الوقت ذاته، وهو ما يشار إليه بتقنية البيئة الافتراضية، إذ تعمل أنظمة التشغيل مع بعضها بحيث يمكن الانتقال من نظام إلى آخر دون الحاجة لإيقاف تشغيل الكمبيوتر ثم إعادة تشغيله، وإنما بصورة مماثلة للانتقال من تطبيق لآخر.
يطلق على نظام التشغيل الأساسي المثبت أساسا على الكمبيوتر اسم النظام المضيف Host OS في حين يطلق على نظام التشغيل الافتراضي اسم النظام الضيف Guest OS، ولا يوجد من الناحية النظرية أي قيود على عدد أنظمة التشغيل الافتراضية الممكن استخدامها سوى سعة القرص الصلب والذاكرة المستخدمة.
أما سبب تسمية هذه الأنظمة بالافتراضية فيعود إلى أنها تحاكي أنظمة التشغيل الأخرى رغم عدم اتصالها المباشر بمكونات الكمبيوتر المادية، وإما من خلال برامج تنقل أوامر نظام التشغيل الافتراضي إلى مكونات الكمبيوتر كما لو كان هذا النظام مثبتا على الكمبيوتر بصورة تقليدية.
وبعبارة أخرى، فإن برامج استخدام أنظمة التشغيل الافتراضية تتلقى الأوامر من نظام التشغيل الافتراضي وتوصلها إلى مكونات الكمبيوتر المادية مباشرة كما لو كان نظام التشغيل الأساسي غير موجود، وذلك بتوليد تعليمات وإشارات تماثل تلك التي يولدها نظام التشغيل الأساسي.
لا يقتصر مفهوم البيئة الافتراضية أو المحاكاة على أنظمة التشغيل فقط، بل هناك عدة استخدامات أخرى لهذه التقنية، منها مثلا تثبيت طابعة افتراضية على الكمبيوتر دون وجود طابعة حقيقية، أو تثبيت بطاقة شبكة افتراضية على الكمبيوتر دون وجودها فعليا.
فائدة البيئة الافتراضية:
ما الغرض من تقنيات البيئة الافتراضية في أنظمة التشغيل؟ هل أنت بحاجة فعلا لاستخدام أكثر من نظام تشغيل معا في الوقت ذاته في الكمبيوترات العادية المخصصة للاستخدام المنزلي أو الاستخدامات المكتبية؟
1- تجربة أنظمة التشغيل الجديدة:
بالأمس القريب فقط بدأت شركة مايكروسوفت توزيع الإصدار شبه النهائي من ويندوز 7 عبر موقعها على الإنترنت، وقد تكون أحد الراغبين بتثبيت النظام الجديد والتعرف على مزاياه أو التأكد من كفاءته، فإذا قمت بتثبيته بشكل مستقل على أنه نظام تشغيل أساسي ثاني فلن تكون إزالته من الكمبيوتر أمرا سهلا!
هنا يأتي دور تقنيات البيئة الافتراضية التي تتيح لك تثبيت ويندوز 7 ضمن ويندوز فيستا أو ويندوز إكس بي الذي تستخدمه حاليا، وتجربته لبعض الوقت لإصدار الحكم والرأي الشخصي عليه، فإذا أعجبك تستطيع استبدال نظام التشغيل الحالي به بتثبيته بصورة تقليدية على الكمبيوتر، وإذا لم يعجبك فلا أسهل من حذفه من الكمبيوتر!
2- تشغيل البرامج القديمة:
تتفاوت أنظمة التشغيل في دعمها للبرامج أو مشغلات الأجهزة Drivers، فمنها ما يصلح لتشغيل برامج دون أخرى، كما أن بعض البرامج القديمة لا توفر تحديثات تتيح تشغيلها على أنظمة التشغيل الحديثة، مما يفتح الباب واسعا أمام الاستفادة من أنظمة التشغيل الافتراضية.
من الأمثلة على ذلك البرامج التي لا تعمل مع نظام التشغيل ويندوز فيستا وإنما مع ويندوز إكس بي، أو مثلا الطابعات أو الماسحات الضوئية Scanners القديمة جدا والتي قد تعمل مثلا فقط مع ويندوز ميلينيوم أو الإصدارات الأقدم، فهل من المعقول الاستمرار في الاعتماد على ويندوز ميلينيوم فقط للحفاظ على التوافق مع جهاز واحد؟
بالتأكيد لا، والأفضل بالتأكيد هو تثبيت ويندوز ميلينيوم كنظام افتراضي ضمن ويندوز فيستا أو إكس بي وتشغيله فقط عند الحاجة إلى استخدام الطابعة أو الماسحة الضوئية.
3- تثبيت أنظمة تشغيل من شركات أخرى:
لطالما عانيت شخصيا من تثبيت لينوكس على كمبيوترات تعمل بنظام ويندوز إكس بي، وذلك لاختلاف نظام الملفات المستخدم في تخزين البيانات في كل منهما، إذ يعتمد نظام التشغيل لينوكس على نظام ملفات اسمه ext2، في حين يعتمد ويندوز على أنظمة أخرى مثل Fat32 و NTFS، مما يجعل تثبيت أحد الأنظمة في ظل وجود النظام الثاني أمرا معقدا، وذلك بسبب صعوبة الوصول إلى الأقراص الصلبة التي تعتمد على نظام ملفات مختلف.
هذا بالنسبة لأنظمة لينوكس، أما أنظمة تشغيل ماكنتوش فلا يمكن تثبيتها مع ويندوز إلا باستخدام تقنيات البيئة الافتراضية حصرا، وفي هذه الحالة يكون نظام ماكنتوش هو النظام الأساسي في حين يكون نظام ويندوز هو النظام الافتراضي أو الضيف.
وأخيرا هناك فوائد أخرى لاستخدام أنظمة التشغيل الافتراضية، منها مثلا اأن بيئة العمل لم تعد متجانسة تماما، فقد تحتاج إلى التعامل مع ملفات من أجهزة ماكنتوش أو لينوكس في المكتب أو حتى في المنزل، ومن الفوائد أيضا تلك التي تخص مدراء تقنية المعلومات والتي تتعلق بقضايا الصيانة، ولن نخوض في هذه التفاصيل كثيرا.