操作系统虚拟仿真取证技术是一种利用虚拟化技术对操作系统的磁盘镜像进行仿真分析，以确保在不损害原始物理介质的前提下，对数据进行提取、保存和分析。该技术在计算机取证领域具有重要意义，特别是在处理涉及大量数据和需要保护原始数据不被修改或损坏的场景中。传统取证方法往往会直接在物理介质上操作，这可能导致原始数据被破坏，而虚拟仿真取证技术的提出解决了这一难题。
该技术的核心在于通过创建虚拟机来加载和运行磁盘镜像，以此来模拟物理磁盘的操作环境。在整个过程中，取证人员可以通过虚拟机的界面，查看和分析原始操作系统中的文件和数据，同时所有的操作都不会影响到实际的物理磁盘。这不仅提高了取证的效率，也增强了数据的保护。
为了实现这一目标，技术研究者提出了一个完整的系统设计模型，该模型涵盖了从磁盘镜像的准备、虚拟机环境的搭建，到取证分析的整个流程。待取证的磁盘文件格式被挂载到服务主机上，支持多种磁盘格式和操作系统类型。接着，在虚拟机关机的状态下获取虚拟机的静态信息，包括操作系统信息、文件系统内容、文件格式、分区信息等。这些静态信息以图形用户界面方式展现给取证人员，并支持特定目录下特定文件的搜索，通过加密算法确保文件的不可改动性和证据的有效性。
VMware作为虚拟机的一个实例，其虚拟磁盘格式为VMDK文件，通过特定的工具将物理磁盘或磁盘镜像挂载，模拟为物理设备，获取虚拟磁盘的文件系统。VMDK文件格式的深入分析使得对虚拟磁盘的挂载得以实现，且能获取到虚拟磁盘的文件系统。通过判断虚拟机是否存在快照，可决定是从上次中断的地方继续工作，还是从头开始。整个操作过程旨在保证取证过程的安全性和数据的完整性。
此外，VMWare虚拟机仿真取证的设计重点在于VMX配置文件的设计。因为VMware虚拟机的启动是从VMX配置文件生成的，因此需要根据物理磁盘或磁盘镜像中的信息来生成相应的虚拟机VMX文件。这些文件记录了虚拟机的相关配置，保证了虚拟机环境与原始物理环境的高度一致。
虚拟仿真取证技术的研究不仅推动了取证领域的发展，还为解决在虚拟机环境下数据恢复和取证的难题提供了新的思路。通过虚拟化技术，使得取证工作更加便捷、高效，并且极大地减少了因操作不当而导致的对证据的破坏风险。
操作系统虚拟仿真取证技术是一种创新的方法，它通过虚拟化手段，在保持原始数据原貌的基础上，实现了对操作系统磁盘数据的提取和分析。这项技术的设计和实施，不仅为取证人员提供了强大的工具，同时也为计算机取证的安全性和有效性带来了重大的提升。
