Descubre las opciones de red en las máquinas virtuales de VirtualBox

Descubre las opciones de red en las máquinas virtuales de VirtualBox

Sergio De Luz

El popular programa VirtualBox para crear máquinas virtuales de sistemas operativos, dispone de una gran cantidad de opciones de configuración a nivel de red. Estas opciones nos permiten definir si una máquina virtual tiene que tener acceso a Internet y acceso a la red local doméstica, o si por el contrario, queremos aislar el tráfico de red de esa máquina virtual en cuestión para que no tenga comunicación con otros equipos de la red local y únicamente con el equipo real. Hoy en RedesZone os vamos a explicar todos los modos de configuración a nivel de red que podemos realizar con VirtualBox, para que aprendáis cuándo es mejor elegir una opción u otra.

¿Qué es VirtualBox?

VirtualBox es un software de virtualización de sistemas operativos para arquitectura x86/AMD64. Actualmente este software está desarrollado por Oracle como parte de su familia de productos de virtualización, un detalle muy importante, es que este software es multiplataforma, esto significa que es compatible con sistemas operativos Windows, macOS y sistemas basados en Linux, además, permite virtualizar sistemas operativos como Windows, Linux, FreeBSD, OpenBSD, y muchos más. Este software es uno de los más utilizados por los usuarios domésticos y estudiantes, ya que VMware Workstation es un producto de pago.

Este software completamente gratuito dispone de una gran cantidad de opciones de configuración a nivel de procesador, memoria RAM, almacenamiento con discos duros y SSD, así como también configurar en detalle las opciones de red disponibles. VirtualBox nos permitirá levantar una o varias máquinas virtuales de forma simultánea, además, es compatible con sistemas operativos basados en 32 bits si los queremos virtualizar (no es compatible en el anfitrión). Si eres un usuario doméstico que quiere probar nuevos sistemas operativos sin necesidad de instalarlos de forma real en un servidor o en otro ordenador, utilizar VirtualBox es una de las opciones más recomendables para ello. En comparación con VMware Workstation, este último dispone de más opciones de configuración avanzadas y utilidades muy interesantes, sin embargo, es un software de pago, por lo que no es apto para todos los públicos, algo que VirtualBox sí lo es.

Lo que más nos gusta de este software es la facilidad de crear una nueva máquina virtual, las opciones de configuración disponibles que tenemos a la hora de crear y mantener una VM creada, y también todas las posibilidades a nivel de red que nos ofrece sus perfiles configurados de forma predeterminada. A continuación, os vamos a explicar en detalle todas las opciones de red y cómo funcionan internamente.

Tener una máquina virtual instalada en el sistema es algo muy interesante en determinadas situaciones. Por ejemplo puedes realizar pruebas sin riesgo de que afecte al dispositivo y sistema principal. No vas a temer por la entrada de virus o por una mala configuración que realices y ponga en riesgo el funcionamiento. Vas a poder también realizar pruebas de redes, instalar aplicaciones y usarlo como si fuera un equipo más, con sus limitaciones lógicamente. Aunque hay muchas opciones para ello, sin duda VirtualBox es una de las más interesantes.

Ventajas de VirtualBox

Virtualbox es una de las aplicaciones de virtualización más famosas a nivel mundial, debido a sus funciones y facilidad de uso. Esto hace de ella una aplicación muy utilizada en todo tipo de entornos, como puede ser el educativo. Algunas de las ventajas que esta nos da son:

  • Precio: Seguramente sea la más importante de todas para la gran mayoría de los usuarios. Esta es gratuita, y la podemos descargar desde su página oficial de forma sencilla.
  • Multiplataforma: Es una aplicación muy versátil en cuanto a sus compatibilidades se refiere, tanto a niveles de hosts como para sistemas invitados. Su integración con Windows y Linux es muy sencilla, con creaciones de máquinas virtuales rápidas, y con Mac OS, donde si bien nos podemos encontrar alguna dificultad más, es posible llegar a instalarlo.
  • VMware: Aparte de poder crear máquinas virtuales propias, VirtualBox permite ejecutar máquinas creadas en la que podría ser la aplicación con la que rivaliza directamente. Puede darse el caso de que una máquina que descarguemos, se haya creado en VMware, pero esto no será un problema para VirtualBox. El único inconveniente, y para lo que si se necesitan algo más de conocimientos, es que será necesario utilizar el modo Experto para poder configurarla.
  • VT-x y AMD-v: Dar soporte a las tecnologías de virtualización es muy importante a la hora de que la aplicación llegue a todo el mundo. En este caso, las dos marcas de procesadores más utilizadas actualmente, dan soporte a estas funciones con sus tecnologías de virtualización, lo cual garantiza que las máquinas virtuales tendrán el mejor funcionamiento posible. Aunque esto último también está ligado al hardware del equipo.
  • Guest Additions: Se trata de una herramienta extra, la cual mejorará el rendimiento del sistema de forma considerable a la vez que nos da funciones muy útiles. Entre ellas, el poder copiar y pegar archivos entre la máquina virtual y la real, facilidad para el manejo con el ratón y el teclado son combinaciones de teclas. También hace que la gestión de los recursos sea mejor.
  • Personalización: La capacidad de personalizar el hardware es otro de los puntos fuertes de VirtualBox, la cual no da muchas funciones en cuanto a discos duros, redes, procesadores, ram, audio, pantallas y aceleración 3D. En esta última, VMware va un paso por delante en cuanto a rendimiento. Sin olvidarnos del soporte a USBs tanto 2.0 como 3.0, si instalamos el paquete de extensión necesario.

Requisitos de VirtualBox

Como puedes ver, VirtualBox es un programa de cual podemos sacar un gran rendimiento. Pero lo cierto es que no todos los equipos pueden estar preparados para ejecutarlo. Todos los softwares tienen unos requisitos mínimos en los que se puede ejecutar con ciertas garantías. Pero también unos recomendados, que es donde el fabricante entiende que podremos sacar el máximo partido a la aplicación.

Lo primero y más genérico, es disponer de procesadores AMD y Intel. Esto es prácticamente lo que comprende el mercado actual, por lo cual no habrá problemas. Pero estos son, los que nos van a dar la potencia adecuada para que las máquinas virtuales sean totalmente estables. Otra cosa muy importante, es la RAM. Esta debe ser en buena cantidad, ya que cada sistema operativo que instalemos tendrá sus requisitos. Y esto es recomendable aplicarlos, pensando siempre que debemos dejar lo que nuestro PC local va a necesitar para poder seguir funcionando con normalidad. Lo que se recomienda solo para VirtualBox, son 512Mb. Y luego, lo que cada sistema operativo requiera. Esto no indica que al no disponer de lo que requiere el SO no va a funcionar, pero el rendimiento será mucho peor.

Por último, el disco duro. De nuevo tendremos que verlo de dos modos. Lo que requiere VirtualBox, y lo que requiere cada sistema operativo que vamos a montar. En el caso de la aplicación, podemos estar tranquilos. Su peso ronda los 50Mb de requisitos, pero es diferente con los sistemas operativos. Estos van a requerir mucha más capacidad, y lejos de ser necesario darle 1Tb de memoria, esta sí que ascenderá a unas cuantas gigas. Primero lo que el sistema operativo requiere para realizar la instalación, y segundo el espacio a mayores que le vamos a dar para poder trabajar con él de forma adecuada.

Opciones de red disponibles en una máquina virtual

El popular programa gratuito para crear máquinas virtuales nos permite añadir hasta un total de cuatro adaptadores de red diferentes a una misma máquina virtual. Además, nos permitirá habilitar o deshabilitar estos adaptadores de red de forma fácil y rápida, por si queremos dejar sin conexión de red a la máquina virtual que estemos ejecutando. Si nos metemos en la configuración de cualquier máquina virtual, vamos a poder ver todas las opciones que tenemos disponibles:

  • NAT
  • Adaptador puente
  • Red interna
  • Adaptador solo-anfitrión
  • Controlador genérico
  • Red NAT
  • Cloud Network
  • No conectado

En la siguiente imagen podéis ver todas las opciones de configuración que podemos realizar actualmente. La opción predeterminada cuando creamos una máquina virtual es «NAT», tal y como podéis ver:

Ahora que ya conocemos las principales configuraciones a nivel de red que podemos realizar en una máquina virtual con VirtualBox, os vamos a explicar en detalle el funcionamiento de cada una de estas opciones.

NAT

Este modo de configuración es el predeterminado en todas las máquinas virtuales de VirtualBox. En este modo de configuración, la VM obtendrá una dirección IP privada de una subred definida por el propio VirtualBox. Cuando estamos en una configuración de NAT, la máquina virtual saldrá a la red local doméstica y a Internet utilizando la dirección IP privada del equipo real, por lo tanto, es como si el equipo real estuviera intercambiando tráfico, ya que se hace NAT sobre la dirección IP privada real del equipo en cuestión.

En este modo de configuración, la máquina virtual puede comunicarse con cualquier equipo de la red local doméstica o profesional a la que el PC real tenga alcance, también podrá tener conectividad a Internet si el PC real tiene conectividad. Si un equipo de la red local quiere comunicarse con la máquina virtual que hay funcionando, no podrá hacerlo directamente porque estamos trabajando en un escenario de NAT.

Si queremos montar un servicio de red en la VM como un servidor SSH o FTP entre otros, deberemos pinchar en la opción de «Reenvío de puertos», esta opción se encuentra en la sección de «Red» cuando seleccionamos el tipo de red a NAT. Es totalmente necesario realizar un reenvío de puertos TCP y/o UDP para poder establecer una comunicación desde «fuera» (red local) hacia «dentro» (máquina virtual), y también incluso si se quiere comunicar el propio host debe hacer un reenvío de puertos.

Adaptador puente

En este modo de configuración la máquina virtual pasa a ser un equipo más dentro de la red local doméstica o profesional. Utilizando el adaptador de red físico del equipo real, conectaremos la VM a la red local con su correspondiente dirección MAC, o obtendrá un direccionamiento IP desde el servidor DHCP que tengamos en la red local, y no desde el servidor DHCP del VirtualBox.

En este modo de funcionamiento, la máquina virtual tendrá comunicación con el resto de equipos de la red local y con Internet, además, el resto de equipos también se podrán comunicar con la máquina virtual sin problemas, ya que no estamos en un entorno NAT como el de antes. Ahora la VM será un equipo más dentro de la red local con su correspondiente MAC, dirección IP privada etc.

Este modo de configuración es idóneo si queremos hacer pasar a la máquina virtual por un equipo más dentro de la red local, y queremos que otros equipos también tengan comunicación con la máquina virtual directamente, sin necesidad de hacer reenvío de puertos ni nada.

Red interna

Este modo de configuración nos permite crear una red local de dos o más máquinas virtuales, donde dos o más VM que tengamos configuradas se puedan comunicar entre sí sin problemas. En este modo de configuración las máquinas virtuales no tendrán acceso a la red local doméstica o profesional, tampoco tendrán acceso a Internet. En este modo de operación lo que se hace es crear una red virtual donde solamente las VM seleccionadas se podrán comunicar entre ellas.

Si vas a hacer un laboratorio con varias máquinas virtuales y quieres que solamente entre ellas tengan comunicación de red, pero que no se puedan comunicar ni con nosotros ni tampoco con la red local ni Internet, este es el modo de configuración que debes aplicar. Por último, VirtualBox nos permite crear varias redes internas, para tener diferentes VM contenidas en ellas y configurar la comunicación de manera avanzada.

Esta característica es muy útil para poder realizar pruebas. Vas a lograr que las máquinas virtuales se conecten entre sí, pero sin llegar a tener acceso a la red local. Es perfecto para determinadas ocasiones.

Adaptador solo-anfitrión

En este modo de comunicación, el adaptador de red solamente tiene conectividad con el equipo anfitrión, es decir, con el equipo real que está ejecutando VirtualBox con la máquina virtual. Esta máquina virtual está totalmente aislada de las demás máquinas de la red local donde está conectado el anfitrión, de esta forma, podemos proteger la red local frente a una posible VM que esté infectada con algún malware, aunque lógicamente debemos tener mucho cuidado nosotros mismos ya que con nuestro PC sí tendremos comunicación.

Este modo de configuración es ideal si queremos comunicarnos con la VM a través de la red, pero no queremos que dicha máquina virtual tenga acceso a nuestra red local ni tampoco a Internet, simplemente comunicación bidireccional entre la máquina real y la virtual. Si vas a realizar pruebas y crees que una máquina virtual puede tener algún problema y no quieres que se conecte con otra, es una configuración a tener en cuenta.

Controlador genérico

En este modo de configuración, VirtualBox permite elegir un controlador de red que sea distribuido a todas las máquinas virtuales. En todas las opciones de configuración excepto en esta, lo que hace VirtualBox es virtualizar modelos concretos de tarjetas de red, sin embargo, en este modo tendremos nosotros que proporcionar los controladores.

Este modo de funcionamiento no se suele utilizar, de hecho, en todos los modos de configuración disponemos del tipo de adaptador «Red paravirtualizada virtio-net» que nos permite abstraer la tarjeta de red del equipo real y proporcionar el máximo rendimiento posible, aunque si elegimos esta opción, tendremos que instalar los controladores virtio en la máquina virtualizada, de lo contrario no funcionará (no reconocerá la tarjeta de red).

En este modo podemos usar túneles UDP para interconectar máquinas virtuales que se ejecutan en diferentes hosts de forma directa, fácil y transparente a través de una red ya existente. También se puede crear una red VDE (Ethernet distribuida virtual) para conectarse a un switch Ethernet de un host Linux o FreeBSD. Estas opciones son bastante avanzadas y suele requerir amplios conocimientos.

Red NAT

Este modo de configuración tenemos la posibilidad de crear una red NAT con el direccionamiento que nosotros queramos, también podemos añadirle un servidor DHCP para que proporcione direccionamiento IPv4 a todas las máquinas, e incluso soporta IPv6 y también redireccionamiento de puertos.

En este modo de configuración tenemos una especie de «Red interna + NAT». En «RED NAT» tendremos todas las máquinas virtuales en una misma subred NAT y se podrán comunicar entre sí, porque todas ellas tienen el mismo direccionamiento y VirtualBox permite esta comunicación, además, también se podrán comunicar con los equipos de la red local doméstica e incluso salir a Internet.

Para configurar esta «Red NAT» lo primero que debemos hacer es crear una nueva, y posteriormente aplicar en cada VM que nosotros queremos esta configuración en detalle.

Cloud Network

Este modo de configuración ahora mismo está en fase experimental, el objetivo es poder conectar la VM directamente al Cloud de Oracle para posteriormente añadir más VM y que haya comunicación entre ellas. Si no sabes lo que es el Cloud de Oracle y qué opciones tienes, seguramente esta opción no es la que estás buscando.

Además, existen otras opciones que también te permitirían interconectar máquinas virtuales en modo NAT, red NAT o adaptador puente, como instalar el software ZeroTier que es una VPN SDN que nos permite interconexión rápida y fácil de dispositivos.

No conectado

En este modo de configuración la máquina virtual tendrá una tarjeta de red instalada, pero no estará conectada en el VirtualBox, por lo que no tendrá acceso a ninguna red, ya sea red local, Internet ni tampoco tendrá comunicación vía red con el ordenador real. Este modo de configuración es utilizado para simplemente «aislar» la máquina virtual y que no tenga comunicación con nada, no obstante, este mismo comportamiento podríamos realizarlo si directamente no habilitamos el adaptador de red de VirtualBox, aunque en este caso ni siquiera nos aparecerá tarjeta de red en el sistema operativo de la máquina virtual.

En la siguiente tabla oficial de VirtualBox, podéis ver los diferentes modos de comunicación y si hay comunicación entre VM y host, así como entre la VM y la red local a la que estamos conectados, para que quede todo más claro:

Alternativas a VirtualBox

Lo más probable es que con VirtualBox sea más que suficiente para cualquier usuario que quiere virtualizar un sistema operativo. Pero en el mercado tenemos muchas opciones disponibles que pueden diferir en algunas opciones, pero por lo general el funcionamiento es muy similar.

  • VMware: Es el programa que compite directamente con VirtualBox. Cuenta con más de 20 años de experiencia y su desarrollo ha sido continuo durante este tiempo. Esta cuenta con dos versiones. La Workstation Player, que es la más simplificada y gratuita. Y por otro lado tenemos la Pro, la cual cuenta con muchas más funcionalidades, como por ejemplo el control de las máquinas de forma online.
  • Parallels Desktop: Se trata de una aplicación exclusiva para MacOS, la cual aprovecha los recursos de este sistema operativo a la perfección. Pero tiene una gran pega, y es que solo permite que se ejecute el sistema operativo Windows en ella. En todo caso es algo que funciona a la perfección en ella.
  • Qemu: Es un software de código abierto, el cual no es muy conocido. Y es que cuenta con menos funcionalidades que todos los anteriores, pero es muy válido para emular sistemas operativos que exigen pocos recursos.
  • Hyper-V: La versión de Windows 10 Pro cuenta con algunos beneficios en comparación con su versión Home. Y es que este tiene disponible esta opción, que se trata de un visor propio. Para ello simplemente tendremos que habilitar la opción en las características de Windows, y reiniciar el equipo.
  • XEN: De nuevo estamos ante un visor de código abierto. Este utiliza un proceso de paravirtualización, lo cual implica una menor carga al sistema. Pero la gran ventaja, es que es un sistema modular. Por lo cual podemos instalar nuevas características y funcionalidades, o desinstalar las que no necesitamos. Lo cual puede ayudar con el rendimiento.

Conclusiones

Tal y como habéis visto, en VirtualBox disponemos de una gran cantidad de opciones para permitir o no la comunicación de las máquinas virtuales como nosotros deseemos. Es un interesante programa que vamos a poder instalar de forma gratuita en nuestro sistema y llevar a cabo pruebas, instalar otras aplicaciones o realizar cualquier cambio en la configuración.

Lo interesante de herramientas como VirtualBox es que todo lo que hagamos ahí no va a tener ninguna repercusión en el sistema principal. Eso evita el riesgo de sufrir problemas que afecten al rendimiento o cualquier error que cometamos y derive en la pérdida de archivos, por ejemplo. Además, como has visto tiene múltiples funciones y características relacionadas con redes. Vas a poder poner en práctica tus conocimientos.

Recomendamos que instales la última versión de VirtualBox para asegurarte de que funciona correctamente y que no tiene ningún problema. Además, es importante que siempre bajes la aplicación de fuentes oficiales, ya que así evitarás estar instalando un programa que ha podido ser modificado de forma maliciosa. El objetivo es conseguir que funcione correctamente, pero también mantener la seguridad en todo momento.

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