تثبيت نظام التشغيل الضيفInstalling a Guest Operating System

بعد أن أنشأت في الدرس السابق جهازك الافتراضي وحددت له الذاكرة والمعالج والقرص الصلب الفارغ، أصبح لديك حاسوب مكتمل العتاد لكنه خالٍ تماماً من أي نظام تشغيل؛ فلو شغّلته الآن بمفرده لظهرت لك شاشة سوداء تخبرك بعدم وجود وسيط قابل للإقلاع. ولتثبيت نظام تشغيل ضيف مثل ويندوز أو لينكس داخل هذا الجهاز، نحتاج إلى ملف صورة الأيزو (ISO Image) بامتداد .iso؛ وهو ملف أرشيفي واحد يمثل نسخة رقمية طبق الأصل، قطاعاً بقطاع، من أسطوانة التثبيت الضوئية شاملةً قطاع الإقلاع ونواة النظام وحزم الإعداد.

وعند تنزيل ملف الأيزو لتجهيز بيئة عملك الافتراضية، التزم بالقواعد الهندسية والأمنية الثلاث الآتية:

• التنزيل الحصري من المصادر الرسمية: احرص دائماً على تنزيل ملفات الأيزو من البوابات الرسمية للشركات المطورة فقط؛ مثل موقع مايكروسوفت الرسمي لأنظمة ويندوز، أو موقع كانونيكال الرسمي لتوزيعة أوبونتو، أو الموقع الرسمي لتوزيعة كالي لينكس، وتجنب تماماً النسخ المعدلة أو المجهولة المصدر.
• تطابق معمارية 64-بت: اختر دائماً نسخة 64-بت بترميز x86_64 أو amd64 لتتوافق مع معمارية الجهاز الافتراضي التي خصصناها في معالج الإنشاء.
• فحص البصمة الرقمية للملف قبل التركيب: بعد اكتمال تنزيل ملف الأيزو، تحقق من سلامته وعدم تلفه أثناء التحميل أو تعرضه لأي تلاعب عبر مطابقة بصمة التجزئة SHA-256 بالأمر المبين أدناه:

بعد تنزيل ملف الأيزو الرسمي على حاسوبك المضيف، تحتاج إلى إدخاله في محرك الأقراص الضوئية الافتراضي (Virtual Optical Drive) الخاص بالجهاز، تماماً كما كنت تضع أسطوانة DVD حقيقية في درج قارئ الأقراص بالحواسيب المكتبية. وإذا لم تكن قد اخترت ملف الأيزو أثناء معالج الإنشاء، يمكنك تركيبه أو تغييره في أي لحظة عبر خطوات الضبط الآتية:

• تركيب ملف الأيزو من قسم التخزين: حدد جهازك الافتراضي في الواجهة الرئيسية ثم اضغط على زر الإعدادات Settings وانتقل إلى تبويب التخزين Storage؛ انقر على أيقونة الأسطوانة المكتوب بجوارها فارغ (Empty)، ثم اضغط على أيقونة القرص الأزرق في أقصى اليمين واختر اختيار ملف قرص (Choose a disk file) لتحديد ملف الأيزو من جهازك.
• التحقق من أولوية ترتيب الإقلاع: انتقل إلى قسم النظام System ثم تبويب اللوحة الأم Motherboard لفحص قائمة ترتيب الإقلاع (Boot Order)؛ وتأكد من تفعيل خيار Optical ووجوده فوق القرص الصلب Hard Disk ليفحص المشرف الافتراضي أسطوانة التثبيت أولاً.
• فصل الأسطوانة بعد التثبيت لمنع حلقة الإقلاع: بعد اكتمال تثبيت النظام على القرص الافتراضي، يقوم البرنامج غالباً بإخراج الأيزو تلقائياً؛ ولكن إن لاحظت عودة شاشة التثبيت من جديد عند إعادة التشغيل فيما يُعرف بـ حلقة الإقلاع المتكرر (Boot Loop)، فافصل ملف الأيزو من قائمة الأجهزة العلوية لإقلاع النظام من القرص الصلب مباشرةً، كما يوضح المخطط الهندسي وأوامر الإدارة الآتية:

يقدم هذا الدليل التطبيقي شرحاً مصوّراً خطوة بخطوة لتثبيت نظام Windows 10 داخل برنامج فيرتشوال بوكس. وتجدر الإشارة إلى أن الدعم المعتاد لإصدارَي Windows 10 Home وPro قد انتهى في 14 أكتوبر 2025؛ لذا يُنصح للاستخدام الإنتاجي الحالي باختيار نظام مدعوم مثل Windows 11 أو توزيعات Ubuntu LTS أو التحقق من برنامج تحديثات الأمان الممتدة، مع العلم أن خطوات الإقلاع والتثبيت داخل الآلة الافتراضية تتطابق في المبدأ عبر مختلف الإصدارات.

ولتشغيل جهازك الافتراضي لأول مرة في وضع البداية العادية (Normal Start)، اتبع الخطوات الآتية:

• انقر بزر الفأرة الأيمن مرة واحدة على اسم الآلة الافتراضية Windows 10 في القائمة الجانبية لمدير البرنامج.
• قف بمؤشر الفأرة على خيار بدء التشغيل (Start) في القائمة المنسدلة، ثم اختر من القائمة الفرعية الصغيرة Normal Start أو اضغط مباشرةً على السهم الأخضر في شريط الأدوات العلوي، كما توضح الصورة الآتية:

بعد اختيار وضع التشغيل العادي للآلة الافتراضية:

• يجري الجهاز الافتراضي الفحص الذاتي عند بدء التشغيل (POST)، ويقرأ قطاع الإقلاع من ملف الأيزو الموصول بمحرك الأقراص الضوئية، لتظهر نافذة التحميل الأولية لنظام ويندوز استعداداً لفتح معالج التثبيت كما في الصورة الآتية:

وإلى جانب البداية العادية الرسومية، يوفّر برنامج فيرتشوال بوكس وضعين إضافيين للتشغيل: التشغيل الخلفي بدون نافذة (Headless Start) وهو مثالي عند تشغيل خوادم لينكس في الخلفية والاتصال بها عبر الطرفية لتوفير موارد كرت الشاشة، والتشغيل القابل للفصل (Detachable Start) الذي يفتح نافذة رسومية يمكنك إغلاقها لاحقاً مع بقاء النظام الضيف شغالاً في الخلفية. ويمكن تشغيل الأوضاع الثلاثة برمجياً كالآتي:

بمجرد النقر بالفأرة داخل نافذة الجهاز الافتراضي أثناء مراحل تثبيت النظام، يقوم برنامج فيرتشوال بوكس بأسر مؤشر الفأرة وتوجيه ضغطات لوحة المفاتيح بالكامل إلى النظام الضيف بدلاً من حاسوبك الحقيقي. وقبل تثبيت حزمة إضافات الضيف في الدرس القادم، قد يتساءل المبتدئ: كيف أُخرج مؤشر الفأرة من شاشة النظام الافتراضي لأعود إلى سطح مكتب جهازي الأساسي؟

• وظيفة مفتاح المضيف لتحرير الفأرة فوراً: خصّص البرنامج زراً قياسياً يُسمى مفتاح المضيف (Host Key)، وهو افتراضياً زر التحكم الأيمن Right Ctrl في أنظمة ويندوز ولينكس وزر Left Command في أجهزة ماك، ويظهر اسمه دائماً في أقصى يمين شريط الحالة السفلي لنافذة الجهاز الافتراضي؛ وبمجرد ضغطه مرة واحدة يتحرر مؤشر الفأرة ولوحة المفاتيح فوراً للنظام المضيف.
• أهم اختصارات مفتاح المضيف في المختبرات: يتيح الاختصار Host Key + F التبديل لوضع الشاشة الكاملة، ويرسل الاختصار Host Key + Del إشارة Ctrl + Alt + Del للنظام الضيف وحده دون قفل شاشة حاسوبك الحقيقي، بينما يرسل Host Key + H إشارة الإغلاق الآمن، ويفتح Host Key + Q نافذة خيارات إغلاق الآلة.

جرّب الآن المحاكي التفاعلي الآتي لاختبار العلاقة بين تركيب ملف الأيزو، وأولوية الإقلاع، ومفتاح تحرير الفأرة، وخيارات إغلاق الجهاز:

بمجرد انتهاء شاشة الإقلاع الأولية من تحميل ملفات بيئة التثبيت، تظهر أولى نوافذ معالج الإعداد لضبط الإعدادات الإقليمية (Regional Settings) التي تشمل لغة واجهة النظام، وتنسيق الوقت والعملة، وطريقة إدخال لوحة المفاتيح.

ولماذا يُنصح باختيار اللغة الإنجليزية كلغة أساسية لواجهة النظام في مختبرات البرمجة والأمن السيبراني؟

• تُوثَّق رسائل أخطاء المترجمات البرمجية، وسجلات الأحداث، وأوامر الطرفية، وقواعد بيانات الثغرات العالمية باللغة الإنجليزية قياسياً؛ لذا فإن إبقاء لغة الواجهة English - United States يسهّل عليك البحث الفوري عن أي رسالة خطأ وتشخيصها بدقة، مع إمكانية إضافة اللغة العربية كتخطيط ثانٍ للوحة المفاتيح للكتابة بها متى شئت.
• بعد انتهاء التحميل الأولي: حدد اللغة وتنسيق الوقت والعملة من القوائم المنسدلة في نافذة إعداد ويندوز، ثم اضغط على زر التالي (Next) كما يظهر في الصورة التوضيحية الآتية:

وفي المرحلة الترحيبية التالية التي تبدأ تلقائياً عقب نسخ ملفات النظام وإعادة تشغيل الآلة الافتراضية، يعرض النظام ثلاث شاشات متتالية لاستكمال ضبط المنطقة الجغرافية وتخطيطات لوحة المفاتيح:

• 1. تأكيد المنطقة الجغرافية (The Region): يقترح النظام منطقة افتراضية ويسألك عن صحتها؛ اختر المنطقة المناسبة لك من القائمة ثم اضغط على زر الموافقة Yes كما في الصورة الآتية:

• 2. اختيار تخطيط لوحة المفاتيح الأساسي (Keyboard Layout): بعد تحديد المنطقة، تظهر نافذة اختيار تصميم لوحة المفاتيح الأساسي مثل US؛ تأكد من مناسبته للوحة مفاتيحك ثم اضغط على زر Yes كما توضح الصورة الآتية:

• 3. نافذة تخطيط لوحة المفاتيح الثاني (Second Keyboard Layout): يسألك المعالج هنا إن كنت ترغب في إضافة لغة كتابة ثانية للوحة المفاتيح؛ يمكنك إضافتها أو الضغط على زر التخطي Skip للمتابعة السريعة وإضافتها لاحقاً في أي وقت من إعدادات النظام كما في الصورة الآتية:

ننتقل الآن إلى المرحلة الجوهرية من عملية التثبيت، وهي كتابة ملفات نظام التشغيل وتقسيم القرص الصلب الافتراضي بامتداد .vdi. وتذكّر دائماً القاعدة الأمنية الأهم للمبتدئ: جميع عمليات المسح والتهيئة والتقسيم التي تجريها داخل هذه الشاشات تنحصر بنسبة 100% داخل ملف القرص الافتراضي المعزول ولا تمسّ أقراص حاسوبك الحقيقي على الإطلاق.

الخطوة 1 — بدء التثبيت الفعلي (Windows Setup for Installation):

• بعد تحديد اللغة والوقت والضغط على Next، تظهر نافذة إعداد النظام الرئيسية؛ اضغط على زر التثبيت الآن (Install now) في منتصف الشاشة كما في الصورة الآتية:

الخطوة 2 — تخطي مفتاح المنتج لأغراض التدريب والتجريب (Activate Windows):

• عقب الضغط على Install now، تظهر نافذة تفعيل ويندوز لطلب مفتاح المنتج (Product Key)، وهو رمز مكوّن من 25 حرفاً ورقماً يُستخدم للتحقق من ترخيص النسخة التجارية.
• ولأغراض التعلم وبناء المختبر الافتراضي التجريبي، اضغط على خيار عدم امتلاك مفتاح منتج I don't have a product key أسفل النافذة للمتابعة الفورية كما توضح الصورة الآتية:

الخطوة 3 — تحديد إصدار نظام التشغيل المراد تثبيته (Select Operating System):

• بعد تجاوز خطوة مفتاح المنتج، يعرض المعالج قائمة إصدارات ويندوز المتضمنة داخل ملف الأيزو مثل Windows 10 Home وWindows 10 Pro.
• اختر الإصدار المطلوب مثل Windows 10 Pro لاحتوائه على أدوات إدارة متقدمة تفيد المطورين والباحثين، ثم اضغط على زر Next كما في الصورة الآتية:

الخطوة 4 — الموافقة على الإشعارات وشروط الترخيص (Applicable Notices and License Terms):

• تظهر بعد ذلك نافذة شروط الترخيص المعمول بها؛ ضع علامة صح في مربع الموافقة على شروط الترخيص (I accept the license terms) أسفل اليسار، ثم اضغط على Next كما في الصورة الآتية:

الخطوة 5 — اختيار التثبيت المخصص النظيف (Installation Type):

• تظهر الآن نافذة تخيّرك بين نوعين من التثبيت: الترقية Upgrade وهي مخصصة لترقية نظام ويندوز قديم مثبت مسبقاً، أو التثبيت المخصص النظيف عبر الخيار Custom: Install Windows only.
• وبما أن قرصنا الافتراضي الجديد فارغ تماماً ولا يحمل أي نظام سابق، اختر الخيار الثاني كما توضح الصورة الآتية:

الخطوة 6 — تحديد مكان التثبيت على القرص الافتراضي (Installation Location):

• تظهر الآن نافذة اختيار القرص الذي سيُثبَّت عليه النظام، وستجد فيها مساحة القرص الافتراضي الوحيد المسمى Drive 0 Unallocated Space بالسعة التي خصصناها في الدرس السابق.
• وبما أنه لا يوجد سوى هذا القرص الافتراضي ويكون محدداً تلقائياً، اضغط مباشرةً على زر Next ليتولى المعالج تقسيمه وتهيئته بنظام ملفات NTFS تلقائياً داخل ملف .vdi المعزول:

الخطوة 7 — نسخ وفك ضغط ملفات النظام (Installing Windows):

• فور الضغط على Next، تبدأ عملية التثبيت الآلي المكونة من خمس مراحل متتابعة: نسخ ملفات ويندوز، وتجهيز الملفات للتثبيت، وتثبيت الميزات والتحديثات، وصولاً إلى الإنهاء وإعادة التشغيل التلقائي كما في الصورة الآتية:

الخطوة 8 — شاشة الاستعداد الأولية بعد إعادة التشغيل (Getting Ready):

• عقب انتهاء نسخ الملفات وإعادة تشغيل الجهاز الافتراضي تلقائياً، يقلع النظام هذه المرة من القرص الصلب الافتراضي وتظهر شاشة الاستعداد Getting ready لتهيئة تعريفات العتاد الافتراضي قبل عرض معالج إعداد المستخدم، كما في الصورة الآتية:

عقب تأكيد إعدادات المنطقة وتخطيط لوحة المفاتيح، ينتقل النظام إلى المرحلة الختامية لمعالج الإعداد الترحيبي المعروف باسم تجربة الاستخدام الأولى (Out-of-Box Experience) واختصاراً OOBE لإنشاء حساب المستخدم وضبط الخصوصية. وفي مختبرات تطوير الويب والأمن السيبراني، تقضي أفضل الممارسات بإنشاء حساب محلي غير متصل (Offline Account) بدلاً من ربط بريدك الشخصي السحابي بالآلة التجريبية، مع تعطيل تتبع الموقع والإعلانات لتخفيف استهلاك الموارد.

الخطوة 1 — اختيار الإعداد للاستخدام الشخصي (Setup Type):

• عند ظهور نافذة اختيار نوع الإعداد بين الاستخدام الشخصي أو المؤسسي، حدد خيار الإعداد للاستخدام الشخصي (Set up for personal use) ثم اضغط على زر Next كما في الصورة الآتية:

الخطوة 2 — اختيار حساب محلي بدون إنترنت (Add Account):

• عند ظهور نافذة تسجيل الدخول بحساب مايكروسوفت، لا تدخل بريدك الشخصي، بل اضغط على خيار الحساب غير المتصل Offline account في الزاوية اليسرى السفلية للنافذة كما توضح الصورة الآتية:

الخطوة 3 — اختيار التجربة المحدودة لتأكيد الحساب المحلي (Limited Experience):

• بعد اختيار الحساب غير المتصل، تظهر نافذة تشجعك على التراجع وتسجيل الدخول السحابي؛ اضغط على خيار التجربة المحدودة Limited experience أسفل اليسار للمتابعة المباشرة بإنشاء الحساب المحلي كما في الصورة الآتية:

الخطوة 4 — كتابة اسم المستخدم المحلي (Username):

• في نافذة تحديد مستخدم الحاسوب، اكتب اسم المستخدم الذي تريده للجهاز الافتراضي في الحقل المخصص، ثم اضغط على زر Next كما في الصورة الآتية:

الخطوة 5 — تعيين كلمة مرور يسهل تذكرها (Memorable Password):

• أدخل كلمة مرور يسهل عليك تذكرها لحساب المختبر الافتراضي في الحقل المخصص، ثم اضغط على زر Next كما توضح الصورة الآتية:

الخطوة 6 — نافذة سجل النشاط ومزامنة المتصفح (Microsoft Edge):

• تظهر بعد ذلك نافذة تطلب الموافقة على مزامنة سجل النشاط وبيانات التصفح عبر الأجهزة؛ وفي البيئة الافتراضية المعزولة يفضل اختيار No أو Not now لعدم الحاجة للمزامنة، كما يمكنك تعديل هذا الخيار لاحقاً في أي وقت من الإعدادات كما في الصورة الآتية:

الخطوة 7 — ضبط إعدادات الخصوصية (Privacy Settings):

• في نافذة إعدادات الخصوصية للجهاز، قم بإلغاء تفعيل الوصول إلى موقعك الجغرافي Location وخيارات التتبع الإعلاني غير الضرورية للحفاظ على خفة النظام الافتراضي وخصوصيته، ثم اضغط على زر Accept كما توضح الصورة الآتية:

الخطوة 8 — تخطي نافذة تخصيص التجربة الإعلانية (Customization the Experience):

• عند ظهور نافذة تخصيص التجربة لعرض النصائح والتوصيات الإعلانية، اضغط على زر التخطي Skip أسفل اليمين كما في الصورة الآتية:

الخطوة 9 — تجاوز تفعيل المساعد الصوتي كورتانا (Cortana):

• عند ظهور نافذة تفعيل المساعد الصوتي، اضغط على خيار ليس الآن (Not now) لتفادي استهلاك موارد الذاكرة والمعالج الافتراضي في الخلفية كما في الصورة الآتية:

الخطوة 10 — الوصول إلى سطح مكتب ويندوز النهائي (Windows Interface):

• بعد الضغط على Not now، يُكمل النظام تهيئة ملف المستخدم المحلي وتظهر أمامك واجهة سطح مكتب ويندوز 10 الكاملة داخل نافذة برنامج فيرتشوال بوكس، لتبدأ استخدام نظامك الافتراضي المستقل بأمان تام على حاسوبك الأساسي كما في الصورة الآتية:

بعد الانتهاء من استخدام النظام الافتراضي، تبرز مهارة أساسية لكل مطور وباحث أمني: كيف تغلق نافذة الجهاز الافتراضي بالطريقة الصحيحة؟ إن الطريقة التي تختارها عند إغلاق النافذة تحدد مصير البرامج المفتوحة وسلامة نظام الملفات على القرص الافتراضي.

الخطوة 1 — الضغط على زر إغلاق نافذة النظام الافتراضي (Close the Virtual OS Window):

• عندما تريد إغلاق نافذة النظام الضيف، اضغط على علامة الإغلاق X الموجودة في أقصى يمين شريط عنوان النافذة أو اضغط على الاختصار Host Key + Q كما توضح الصورة الآتية:

الخطوة 2 — فهم خيار قطع الطاقة القسري مقابل الإغلاق الآمن:

• بمجرد الضغط على علامة X، تفتح نافذة الحوار Close Virtual Machine وتعرض ثلاثة خيارات رئيسية.
• إن خيار إيقاف تشغيل الجهاز القسري (Power off the machine) يقطع الطاقة الكهربائية الافتراضية عن الجهاز في التو واللحظة، تماماً مثل نزع كابل الكهرباء من الحاسوب الفيزيائي فجأةً، مما يؤدي إلى ضياع أي بيانات غير محفوظة في الذاكرة وقد يتلف الملفات قيد الكتابة.
• وللإغلاق الطبيعي الآمن، استخدم أمر Shut down من قائمة ابدأ داخل نظام الضيف نفسه، أو اختر الخيار الأوسط إرسال إشارة الإغلاق (Send the shutdown signal) الذي يرسل إشارة واجهة إدارة الطاقة المتقدمة (ACPI) ليغلق النظام برامجه بأمان. ولا تستخدم Power off the machine إلا عند تجمد النظام الضيف تماماً أو عند الرغبة في الإيقاف القسري مع فهم أثره كما في الصورة الآتية:

الخطوة 3 — تجميد الجلسة عبر حفظ حالة الجهاز (Save the Machine State):

• إذا أردت إغلاق الجهاز الافتراضي الآن لتوفير موارد حاسوبك المضيف، مع الاحتفاظ بجميع النوافذ والبرامج المفتوحة كما هي بالضبط لتعود إليها لاحقاً من نفس النقطة دون إعادة الإقلاع من الصفر، فاختر الخيار الأول Save the machine state ثم اضغط على OK كما في الصورة الآتية:

ويلخص المخطط الهندسي وأوامر التحكم الآتية الفروق الجوهرية بين الخيارات الثلاثة لإغلاق وحفظ حالة الآلة الافتراضية: