VirtualBox 設定 Port 轉發功能教學-以 SSH 和 HTTP 為例

此篇文章為VirtualBox虛擬機器的延伸教學，在此篇文章中筆者將會示範如何在Windows或其他的系統環境，來使用VirtualBox軟體內建的連接埠轉送功能（Port forwarding；筆者下面教學會將其稱為『Port轉發』），以可以直接從電腦本機，或甚至是從外部網路來進行連線至虛擬機器中所安裝好的作業系統。

筆者在此篇教學所使用的本機主系統為Windows 10，VirtualBox中的作業系統為Ubuntu Server 16.04LTS。在此篇教學中筆者將會示範兩個不同的傳輸協定，一個是SSH傳輸協定，另一個是HTTP傳輸協定。在參考本篇教學之前，你電腦需要安裝好VirtualBox虛擬機器及虛擬機器中你也需要安裝好你所需要作業系統，如：本文教學所使用的Linux發行版-Ubuntu伺服器版本。

1）在VirtualBox中使用指令來查看作業系統的IP位址及查看SSH服務是否有在啟用的狀態。

Step 1：直接『啟動』你VirtualBox上已安裝好的作業系統。

**筆者此部分會以Ubuntu作業系統來做示範教學，所以會使用Linux指令來查看IP位址，假如你使用其他的作業系統的話，那你需要自己知道要怎麼去查看作業系統所獲得的IP位址。

Step 2：筆者此次教學是使用Ubuntu作業系統，所以這邊會輸入『ip a』或者『ifconfig』來查看系統的網卡資訊，如下圖所示可以看到Ubuntu所獲得IP位址為『10.0.2.15』，假如你跟筆者一樣使用預設的NAT，那基本上你看到的IP位址也會是跟筆者一樣的。知道IP之後，就將其IP位址記錄下來，因為等下在設定VirtualBox的Port轉發功能時會使用到。

**如下圖所示可以看到筆者的網卡代號為『enp0s3』，當然你也可能會看到網路卡名稱為『eth0』，這都沒關係，因為這不會影響到接下來的設定。

**在Unix-like系列的系統，查看網卡資訊的指令參考如下：

ifconfig

**現在比較新的Unix-like系統，已使用ip指令來替代ifconfig，所以你應該使用ip指令來查看網卡介面資訊，ip指令查看網卡資訊的指令參考如下：

ip a

**在Windows系統的電腦，查看網卡資訊的指令參考如下：

ipconfig

Step 3：因為筆者想要使用SSH協定連線至VirtualBox中的Ubuntu作業系統，所以筆者在這邊還需要進一步使用指令『sudo service ssh status』來查詢SSH服務是否有在執行的狀態，如下圖所示可以看到回傳為檔案『not-found』的訊息，也就表示說此系統還未安裝好OpenSSH Server的套件，那接下來需要在系統上安裝會使用到的套件。

sudo service ssh status

**假如你的Linux系統SSH服務已經有在啟用的狀態，那就直接略過Step 4，直接到Step 5步驟。

Step 4：假如Linux或其他的Unix環境還未安裝好SSH服務，那可以輸入指令來安裝OpenSSH套件，如下圖所示為在Debian/Ubuntu的系統上安裝OpenSSH套件的指令：

**將Debian/Ubuntu系統的套件資訊與版本更新到最新的指令參考如下：

sudo apt-get update && sudo apt-get upgrade -y

**在Debian/Ubuntu的系統上安裝OpenSSH套件的指令參考如下：

sudo apt-get install openssh-server -y

Step 5：知道VirtualBox中的作業系統IP位址及確定需要使用到的服務會在開機時自動執行之後，那接下來就可以將其作業系統關機。

**在設定VirtualBox的Port轉發規則時，是可以不用將VirtualBox的虛擬機關機的，而你可以在虛擬機開機的狀態下，也是可以直接來設定Port轉發規則。

2）開始設定VirtualBox上的Port轉發功能（Port forwarding）。

Step 1：在VirtualBox虛擬機器上，選擇你要設定Port轉發的作業系統，然後點選『設定值』。

Step 2：在『設定』視窗中，點選左側欄的『網路』，然後就點選『介面卡 1』頁籤，附加到的選項就選擇『NAT』，展開『進階』，點擊『連接埠轉送』，以可以來新增與設定Port轉發規則。

Step 3：點選如下圖所示的『+』按鈕，來新增Port轉發規則。

Step 4：如下圖所示按照各個欄位輸入相關的資料，『名稱』欄位可以填你日後能看得明白名稱；『協定』欄位，以SSH服務來說就選擇預設的『TCP』；『主機 IP』因為筆者想要從本機的主系統連上去，所以就填了『127.0.0.1』的IP位址；『主機連結埠』欄位就填寫你要使用到的Port號，以SSH服務來說，筆者會給他設『22』的Port號，當然假設你電腦的主系統的22 Port號已經被監聽（被其他服務使用著），那你可以改至其他的Port，比如說『2222』；『客體 IP』欄位就填寫剛剛在上面第一部分Step 2已經查好的作業系統IP位址，如：筆者剛剛查到的IP位址是『10.0.2.15』；『客體連接埠』以SSH服務來說，預設的Port號就是『22』。

**假如你要從區域網路或外部網路連上的話，那你的『主機 IP』欄位需要填寫你本機電腦所獲得的IP位址，這方面的設定可以參考本文教學第5部分。

Step 5：Port轉發規則設定完成後，就可以點選『確定』來儲存你的設定。

3）使用SSH工具連上VirtualBox虛擬機器中的作業系統。

Step 1：VirtualBox的Port轉發規則設定完成之後，接下來就可以『啟動』機器了。

Step 2：如下圖所示為Ubuntu系統開機完成後的畫面，因為筆者剛剛已經設定好SSH的遠端連線，所以就可以不用從這邊登入主機了。

Step 3：你可以使用你比較習慣使用的SSH遠端連線工具或輸入SSH指令來連線至VirtualBox虛擬機器中的作業系統，如下圖所示筆者是使用Putty的遠端連線工具，如果你跟筆者一樣是使用Putty，那可以參考筆者的步驟連線至你的作業系統，在Putty的『Host Name』欄位輸入你剛剛在前面Port轉發規則中設定『主機 IP』的IP位址，如筆者是設定『127.0.0.1』本地主機的IP位址；『Port』欄位就設定『主機連結埠』中的Port號，如筆者是設定SSH預設所使用的Port:22，所以可以不用改；因為是使用SSH服務，所以在『Connection type』當然就選擇了預設的『SSH』選項；設定好之後，可以儲存當前的工作階段（Session），你可以在『Saved Sessions』欄位為這個工作階段命一個你日後好辨識的名稱，並點選『Save』儲存。在Putty上完成此次新的連線設定後，就可以點選『Open』來進行連線至虛擬機器中的作業系統。

Step 4：首次連線至新的主機會出現如下圖所示的『PuTTY Security Alert』視窗是正常的，點選『是』繼續連線吧。

Step 5：如下圖所示可以看到筆者已成功使用SSH服務來連線與登入VirtualBox中的作業系統畫面，接下來你就可以直接使用SSH遠端服務來控制你的作業系統了。

4）安裝Nginx網頁伺服器套件及嘗試在新增另外一筆Port轉發規則。

Step 1：當你將SSH服務設定完成後，那現在就可以很方便的從Windows來直接控制你的Linux環境，就像你從Windows控制遠端的Linux系統的電腦一樣。有時筆者想要在Linux環境測試一些新套件，或在網站上新增功能時，那都會使用這樣的方式來進行測試，確定需要的功能穩定之後，那才會套用到正式的伺服器環境，而筆者最常使用另外一個服務就是Nginx，Nginx是網頁服務，為了方便測試環境，筆者也會將其服務設定Port轉發，以可以直接在本地主系統的瀏覽器來開啟虛擬機器主機上的網頁。如下圖所示為在Debian/Ubuntu的系統上安裝Nginx網頁伺服器套件的指令：

sudo apt-get install nginx -y

Step 2：接著可以來設定Port轉發的功能了，筆者當時在設定時，是有將虛擬機關機。

**在設定VirtualBox的Port轉發規則時，是可以不用將VirtualBox的虛擬機關機的，你也可以在虛擬機開機的狀態下，來直接設定好Port轉發規則。

Step 3：如下圖所示筆者新增了一筆Port轉發規則，Nginx預設所使用到的HTTP Port為『80』，假如你沒有變更到Nginx的預設設定的話，那在『客體連接埠』欄位就輸入『80』，而『主機連接埠』你可以跟筆者一樣輸入『80』，當然假設你本機電腦主系統的80 Port已經被其他服務使用，那你在這個欄位記得改至其他的Port，比如說『8080』。

Step 4：Port轉發規則設定完成後，你就可以點選『啟動』你所設定好的作業系統。

Step 5：虛擬主機的作業系統開機完成後，你就可以在本地主機主系統的瀏覽器網址列輸入『localhost』或者是『127.0.0.1』，就可以看到如下圖所示的畫面了。

**假如你在設定Port轉發規則時，有將『主機連接埠』的欄位設定成其他的Port號，如：『8080』，那在網址列這邊記得是要輸入『localhost:8080』或者是『127.0.0.1:8080』。

5）讓外部網路或區域網路來連線到VirtualBox內的虛擬主機上的網頁伺服器。

Step 1：要讓其他電腦或裝置連上你的電腦，那就需要先知道你電腦目前所獲得的IP位址，以Windows系統來說，你可以先按下鍵盤『windows鍵+R』，開啟『執行』對話框，輸入『cmd』，並點選『確定』來開啟命令提示字元視窗，開啟命令提示字元視窗後，輸入指令『ipconfig』，及按下『Enter』鍵，就可以知道你電腦上的網卡資訊了。

ipconfig

Step 2：你需要自己知道你電腦是經由哪個網路介面卡來連線到網路上，如下圖所示筆者這台電腦是經由乙太網路的介面卡來連線到網路的，所以在輸入好指令後，就可以在有乙太網路字眼部分查到此台電腦目前所獲得的IPv4位址，如筆者此台電腦目前所獲得的IPv4位址為『140.12X.XXX.XXX』。

Step 3：知道電腦的IP位址之後，就選擇你要設定Port轉發的作業系統，然後點選『設定值』。

Step 4：一樣點擊『連接埠轉送』，以可以來修改Port轉發的規則。

Step 5：在『連接埠轉送規則』視窗，因為在前面已經設定好HTTP Port的轉發規則，所以在這邊只需修改『主機 IP』的欄位，就將剛剛查詢到的IP位址輸入進去，輸入完成後點選『確定』。

Step 6：如下圖所示點選『確定』將剛剛設定好的資料儲存。

Step 7：Port轉發規則設定完成後，你就可以『啟動』你剛剛設定好的作業系統。

Step 8：筆者在電腦的主系統瀏覽器網址列輸入了IP位址，如下圖所示可以看到是可以正常連線的。

Step 9：筆者嘗試在其他裝置的網址列輸入了剛剛設定好的IP位址，一樣可以看到是可以正常訪問網頁。

**假如你無法連結到網頁，那需要檢查你電腦的防火牆，你可以先暫時將火牆關閉，來試看是否是防火牆阻擾到此次的連線，如果確認是防火牆影響到連線，那你需要自行設定防火牆的規則了。

**假如你需要從外部網路來連上電腦，那你自己還需要確認一件事就是你電腦的IP是否是實體IP，或還是虛擬IP，在IPv4中，虛擬IP的3個網段分別是192.168.0.0~192.168.255.255、172.16.0.0~172.31.255.255及10.0.0.0~10.255.255.255，如果你的IP位址有在這3個網段的範圍內，那你電腦所獲得IP位址通常是從路由器的DHCP協定所自動分配出來的虛擬IP位址。

**假如你電腦本機獲得的是實體IP位址，一般來說如果沒有防火牆阻擾的話，那都可以正常從外部網路直接連線到你的電腦。

**但假如你電腦獲得的是虛擬IP位址，那你就要自行設定路由器或分享器的DMZ功能（Demilitarized Zone；非軍事區）了，這樣你才能從外部網路直接連線到你的電腦。