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Hintergrund: Was macht die Virtualisierung so wichtig?

Der Sinn und Zweck der Virtualisierung im Überblick

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Ein erhöhter Managementbedarf

Die einfache Installation von virtuellen Systemen bzw. das simple Kopieren von so genannten Templates führte allerdings zu einer wahren Schwemme an neuen Maschinen. Oftmals getrieben von Test- oder Entwicklungsanforderungen neigten diese Instanzen dazu, nach Ende ihrer Nutzungsphase einfach weiterzulaufen, ohne dass die nun verwaisten Systeme gelöscht und die zugehörigen Lizenzen freigegeben wurden.

Hier ist also eine aktive Verwaltung solcher Systeme erforderlich, um überflüssige Maschinen geregelt zu entsorgen und die Kapazitäten nicht unnötig aufzublähen – ansonsten wäre der erzielte Einspareffekt durch die Reduktion der Server bald wieder aufgezehrt.

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Gesteigerte Verfügbarkeit und kostengünstige Fail-Over-Mechanismen

Da die virtuellen Systeme problemlos kopiert und damit auf alternative Hardware übertragen werden können, lässt sich oftmals der Bedarf nach einem Notfallsystem (Hot- oder Warm-Standby) eliminieren. Bei einem Defekt der Hardware wird die virtuelle Instanz einfach auf einem anderen VM-Host neu gestartet und läuft binnen Minuten wieder weiter.

Dieser Mechanismus lässt sich unter gewissen technischen Bedingungen automatisieren und die Übertragung auf ein anderes System sogar mit laufenden virtuellen Maschinen realisieren. Auf diese Weise werden erhebliche Kosten eingespart und die Verfügbarkeiten solcher Systeme beinahe „nebenbei“ verbessert.

Hardwareunterstützung für die Virtualisierung

Die virtuellen Maschinen unterliegen immer noch gewissen Einschränkungen gegenüber physischen Systemen. So ist die Performance oftmals durch die Virtualisierungsschicht reduziert oder der Zugriff auf spezielle Hardware ist aus einer VM heraus nicht oder nur unter speziellen Umständen möglich (z.B. USB-Ports, Faxkarten, TV-Karten, etc.).

Ebenso führen die optimierten Architekturen moderner Prozessoren bei Virtualisierung manchmal zu unerwünschten Effekten (z.B. Cacheprobleme, Adresskonflikte, etc.). Um diese Einschränkungen zu umgehen bieten aktuelle Prozessoren vermehrt spezielle Funktionen (Register oder Befehle) für die Virtualisierung bzw. zur Optimierung der darauf laufenden Hypervisoren.

Einen Sonderweg gehen hier die Blade-Systeme, speziell das UCS System von Cisco. Hier wird die Virtualisierung als „stateless Computing“, also die Trennung der „Persönlichkeit“ eines Systems von der konkreten Hardware, umgesetzt. Alle Informationen die ein System definieren und die üblicherweise in der Hardware fest verankert sind, also MAC Adresse der Netzwerkkarte (NIC), Firmware-Version der Host Bus Adapter (HBA) oder das BIOS des Mainboards, werden wie bei einer virtuellen Maschine in einem Template gespeichert und können so zu jedem Zeitpunkt einem beliebigen Blade gleicher Bauart zugewiesen werden. Dadurch lassen sich komplett installierte Serversysteme binnen Minutenfrist auf andere physische Server umziehen, ohne die Konfiguration des Betriebssystems anzufassen.

weiter mit: Virtuelle Desktops (VDI)

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