如何安装 Linux 和 Windows 7 以并行运行而不需要重新启动？

Question

我希望两个操作系统都具有最高性能，并且能够在不重启的情况下在它们之间切换。我有足够的内存 (32 GB) 和磁盘空间。

两个简单的选择是：

1. 双启动 - 这不允许在操作系统之间进行即时或几乎即时的切换
2. 使用 VM（例如 VirtualBox）——这会显着损害托管操作系统的性能，尤其是图形

最好（例如通过键盘快捷键或其他类似方法）在两个操作系统之间切换，其中一个是热的，另一个是“热待机”。

Answer 1

您在问题中没有提到另外两种并行运行 Windows 和 Linux 的方法：

1. 如果您运行的是 64 位 Windows 10，则可以安装适用于 Linux 的 Windows 子系统。这将使您可以在 Windows 上本地运行一些 Linux 软件。
2. 您可以按照此示例并排运行两个操作系统（字面意思）：

Answer 2

我相信开销最少的解决方案是使用 Linux 作为您的主要操作系统并使用 KVM（基于内核的虚拟机，而不是 KVM 交换机，尽管也可以使用）来虚拟化 Windows。现在，您可以获得非常接近在裸机上运行的性能，您甚至可以将辅助 GPU 传递给 VM，或者使用单个专用 GPU 并为主机使用集成 GPU。您还可以使用窥镜获得比使用 spice 响应更快的解决方案（这是 virt manager 默认使用的，与使用远程桌面基本相同。）https://forum.level1techs.com/t/looking-glass -guides-help-and-support/122387

唯一棘手的部分是硬件兼容性。有很多怪癖，比如需要一个与 Intel VT-D 或 AMD 等效产品兼容的 CPU 和主板，需要一个足够新的具有 UEFI VBIOS（或从制造商那里获得 VBIOS）的 GPU，你的 IO 通过什么芯片这有助于将外围设备专用于 VM 等。

我建议您阅读这篇博文，以了解您必须执行哪些操作才能进行设置。这绝对不像使用 virtualbox 或 VMWare 那样简单，但是如果你通过 virt manager 设置它，你可以跳过这个人经历的很多手动步骤。Arch wiki 上的 KVM、QEMU 和 VFIO 下还有更多关于所有这些的信息。https://heiko-sieger.info/running-windows-10-on-linux-using-kvm-with-vga-passthrough/

使用 2600k，您需要降级到非 K 版本并检查您的主板是否也支持 VT-D。我在 3700k 和不兼容的主板上遇到了同样的问题，不得不将它们都换掉，但我最终通过 ebay 购买和销售赚了一点钱。

为了详细说明我使用的一些术语，这里有一些简短的描述。

Virt-manager（或 Virtual Machine Manager）是一个 GUI 应用程序，用于使用 KVM 管理您的虚拟机。您可以认为这让您的体验更接近于使用 VMWare 或 VirtualBox 时的体验。它为您提供了一个设置 VM 的向导，允许您更改正在通过的硬件，显示资源使用图，并让您管理电源。更多信息和屏幕截图可在以下网站上获得：https : //virt-manager.org/

Spice 为您提供对 VM 的远程访问。它与使用远程桌面非常相似，无论是使用还是性能，但默认情况下由 virt manager 使用。我希望我的描述能更具体，但我没有经常使用它，甚至网站对它的具体内容也很模糊。https://spice-space.org/

窥镜是使用 Spice 之类的替代方法，但具有极低的延迟。它将帧缓冲区从您的 GPU 复制到您的系统内存，然后将其吐出到屏幕上。它仍处于开发初期，但效果很好，更适合需要响应更快的解决方案的应用程序。项目网站上提供了非常全面的设置指南：https : //looking-glass.hostfission.com/quickstart

Spice 和Looking Glass 的另一种替代方法是将显示器连接到通过GPU 的输出之一。这更具响应性，但需要在同一显示器上使用另一个显示器或切换输入。

Answer 3

正如该问题的所有其他答案所提到的，虚拟化是必经之路。最小化性能损失的一种方法是将 Windows 作为主要操作系统运行，并虚拟化轻量级Linux 发行版。在我的脑海里，你可以尝试：

• Lubuntu，
• Xubuntu上，
• 甚至是Alpine Linux（有关 Alpine 上各种桌面的“操作方法”列表，请参阅此链接）

通过选择轻量级发行版，您可能能够充分降低性能以设置您满意的系统。

Answer 4

使用 X11 技术栈（其中大部分）的 Unix/Linux GUI 应用程序天生就能够在远程机器上显示（包括网络连接的 VM 及其主机的场景）。

您可以在 Windows 机器上安装 X11 显示服务器（有多个免费和非免费选项），在 VM 中运行您的 linux 系统（甚至多个 linux 系统），并在 windows 中进行实际的图形处理- 端 X11 服务器。linux 系统中的 GUI 应用程序将通过本地网络连接到 X11 显示服务器（如何设置超出了这里的范围，因为有很多不同的方法可以做到这一点。指针：DISPLAY 环境变量，带 X11 转发的 ssh， XDMCP）。

Answer 5

我在高性能环境中完成了这项工作，并为我们正在运行的应用程序实现了接近本机的性能。这与其说是“这是如何做到的”，不如说是两个例子，说明我已经做到了这一点并获得了足够的性能并解决了一个问题。

用于数据科学和软件开发

我当前的工作站（一台笔记本电脑和我的工作站）在两个单独的分区上并排安装了 Windows 10 和 Ubuntu。启动我的机器后，我可以选择 Windows 或 Ubuntu 并启动到任一操作系统。在 Ubuntu 中，我使用 VirtualBox 来引导本地 Windows 分区并像运行任何其他虚拟机一样运行它（请参阅此处）。

一切正常：拖放、共享剪贴板和文件共享。我不断地在我的虚拟机中运行大型的、多线程的 Excel 电子表格（不要射击 - 我没有构建它们！），一切都很好。

用于地球物理、地质和工程工作

几年前，我使用 CentOS 和 Windows 7 构建了一个类似的设置。这样我的同事就可以在 Linux 中运行昂贵的、对性能有要求的地球物理模拟，同时仍然能够在 Windows 中访问类似的对性能有要求的 2D 和 3D 绘图软件7（以及 Outlook 和 Microsoft 套件的其余部分）。我们试用了 VirtualBox，但是有了钱，我们最终使用 VMware Workstation 和 GPU pass-through 解决了这个问题（与薪水和软件许可相比，成本微不足道）。对于我们的应用程序，我们在 Windows 中实现了非常接近本机的性能，每个人都对设置非常满意。

在他们的时代（大约 2010 年），这些机器非常丰富：Quadro 4000、双四核 Xeon 和 32 GB 内存。组装这些设置（据我记得）最困难的部分是硬件 RAID 控制器。我使用这种设置维护了大约 12 台机器，在购买这些机器的整个项目生命周期中（约 2 年），我们从未遇到过任何问题。这对我们来说是一个了不起的结果，因为如果一台机器停机一周，那将比工作站本身造成更多的生产力损失！

结论

使用上述双引导选项可以获得非常好的性能。我已经在不同场合使用 VirtualBox 和 VMware 完成了这项工作，在 Linux 发行版（Mint、Ubuntu 和 CentOS）和 Windows 版本（7、10）中组合使用，并且始终能够满足我的需求。

此设置的另一个优点是，如果 a) 您的情况发生变化，或 b) 此设置不足以满足您的需要，则您可以取消分区并将 Windows 或 Linux 抛在后面。如果性能没有削减它，您还可以直接启动到需要更多性能的操作系统中。

最后，关于许可的说明：如果您本机启动 Windows，它将看到不同的硬件并询问您有关许可的信息。这对 Windows 10 来说不是问题，它只会在你处理工作时唠叨你。我不记得我们是如何为那些地球物理工作站解决这个问题的；我记得我们有一个批量许可证，可能还有来自 Microsoft 代表的一些帮助。

尾声：远程 X 和 VirtualGL

我还使用VirtualGL和 GPU 集群设置了用于高性能石油模拟的工作站。我什至在 AWS 中也这样做过，但出于多种原因我不推荐它：成本、性能和便利性。

Answer 6

硬件虚拟化太成问题了。虽然它对 90% 的事情都有好处，但另外 10% 有时会阻止你并最终让你放弃整个概念。

有人在其中一条评论中提到了这一点，但我确实认为使用 KVM 切换器的并排机器是满足您要求的最有效方式。

我现在运行两台并排的 Linux 和 Windows 机器已经有几年了。我有两个 32" 显示器并排放置；一个插入 Linux 机器，另一个连接到 Windows 机器。

我有一个可滚动的可调节键盘/鼠标桌，可让我站立或坐下，并使用键盘/鼠标在任一（或两者）显示器前居中。

关键是 KVM 切换器允许您在控制 Linux 机器或控制 Windows 机器之间立即切换。

您还可以更进一步，购买 Synergy，通过使用软件在机器之间切换鼠标和键盘，完全不需要 KVM 切换器。

不再有烦人的双启动、KVM/VirtualBox/VMWare 开销或不兼容问题，您仍然感觉它是一台计算机。

Answer 7

根据您要实现的目标，您可以尝试 Wine。

从 https://www.winehq.org/：

Wine（最初是“Wine Is Not an Emulator”的首字母缩写词）是一个兼容层，能够在多个符合 POSIX 的操作系统（例如 Linux、macOS 和 BSD）上运行 Windows 应用程序。

这将允许您在 Linux 上并排运行 Linux 和（某些）Windows 应用程序。

可以在https://appdb.winehq.org/找到已知可与 Wine 一起使用的 Windows 应用程序列表。

我个人使用它在 Linux 上运行一些使用 DirectX 的游戏，而 DirectX 没有 Linux 版本。众所周知，Microsoft Office 等应用程序可以使用它。