Definition

Was ist Virtual Desktop Infrastructure (VDI)?

| Autor / Redakteur: tutanch / Andreas Donner

(© aga7ta - Fotolia)

VDI steht für Virtual Desktop Infrastructure und bezeichnet eine IT-Infrastruktur zur Virtualisierung und Zentralisierung der Funktionalität von Desktop-Rechnern. Die Ausstattung des Clients am Arbeitsplatz lässt sich dank VDI reduzieren.

Die Desktop Virtualisierung verfolgt den Ansatz, die Funktionen eines Arbeitsplatz-PCs über einen zentralen Service bereitzustellen. Am Arbeitsplatz benötigt der Anwender nur noch einen Client, mit dem er den virtualisierten PC-Service aufruft. Die Bedienung aller Funktionen per Maus oder Tastatur und die Ausgabe der grafischen Anzeige erfolgt lokal auf dem Client, während die eigentliche Software auf einem Server ausgeführt wird.

Der User befindet sich an einem anderen Ort als sein virtueller PC. Die Übertragung aller Eingaben und Ausgaben zwischen dem Client und dem Server findet über das Netzwerk statt. Der Zugriff auf die zentralen Server ist grundsätzlich sowohl über ein lokales als auch über das Internet möglich. Das Netzwerk muss für eine performante Ausführung der Virtual-Desktop-Funktion bestimmte Mindestanforderungen in puncto Bandbreite, Latenz und Antwortzeiten erfüllen.

In vielen Installationen wird der zentrale Server als Terminal-Server und der Client als Terminal bezeichnet. Die Protokolle, über die auf die zentralen Services zugegriffen wird, sind teilweise proprietär und unterscheiden sich von Hersteller zu Hersteller. Eines dieser Protokolle ist beispielsweise das Remote Desktop Protocol (RDP) von Microsoft.

Wichtige VDI-Systeme

Auf dem Markt existieren viele unterschiedliche VDI-Systeme von verschiedenen Herstellern. Neben kommerziellen Lösungen sind freie Softwarepakete für die Virtual Desktop Infrastructure samt Clients verfügbar. Wichtige am Markt erhältliche kommerzielle VDI-Systeme stammen von Herstellern wie:

   - Citrix
   - Dell / Wyse
   - Fujitsu
   - HP
   - Igel Technology
   - Microsoft
   - Ncomputing
   - Stratodesk / Liscon
   - ViewSonic
   - VMware
   - VXL Instruments

Frei verfügbare VDI-Systeme sind beispielsweise:

   - Linux Terminal Server Project
   - QVD Community Edition

Die verschiedenen Clients in der Virtual Desktop Infrastructure

In einer virtualisierten Desktopumgebung lassen sich verschiedene Arten von Clients verwenden. Grundsätzlich ist eine Unterscheidung zwischen den folgenden drei Clienttypen möglich. Eine zu hundert Prozent saubere Abgrenzung der verschiedenen Typen existiert nicht.

   - Thick Client
   - Thin Client
   - Zero Client

Der Thick Client

Als Thick Client, auch Fat Client genannt, wird ein voll ausgestatteter PC bezeichnet, der über eine installierte Software die Möglichkeit bietet, den virtuellen Desktop einer Serverumgebung darzustellen. Der Thick Client verfügt daher über einen eigenen Desktop und einen Remote Desktop. Der Vorteil dieser Art von Client ist, dass er sowohl für lokal betriebene Anwendungen als auch für virtuelle Desktop Anwendungen nutzbar ist. Allerdings gehen viele spezifische Vorteile einer Virtual Desktop Infrastructure durch die Verwendung eines Thick Clients anstelle eines reduzierten Clients verloren

Der Thin Client

Üblicherweise kommen für die Darstellung virtueller Desktops Thin Clients zum Einsatz. Diese Clients besitzen eine weniger leistungsfähige Hardware als Fat Clients und sind auf die wesentlichen Komponenten zur Ausführung des virtuellen Desktops reduziert. Oft fehlen bei den Geräten eigene Massenspeicher wie Festplatten oder CD-Laufwerke. Da CPU und weitere Hardwarekomponenten durch die geringere Leistung weniger Wärme produzieren, arbeiten Thin Clients oft lüfterlos und daher völlig geräuschlos. Gegenüber einem Fat Client ist die Nutzungsdauer des Thin Clients erheblich länger. Die Hardware muss daher nur seltener ersetzt werden.

Der Zero Client

Beim Zero Client handelt es sich um einen gegenüber dem Thin Client weiter abgespecktes Gerät. Üblicherweise sind Zero Clients direkt ohne Eingriff eines Administrators einsatzbereit. Eine individuelle Konfiguration oder Anpassung des Zero Clients für den Remote Access ist überflüssig. Nachdem der Zero Client mit dem Netzwerk sowie der Tastatur und der Maus verbunden ist, kann er direkt für den virtuellen Desktop verwendet werden. Viele Zero Clients bestehen aus einer sehr kleinen Box, die sich mit dem Netzwerk, der Tastatur und der Maus sowie dem Bildschirm verbinden lässt. Weitere Merkmale des Zero Clients sind:

   - reduzierter Stromverbrauch im Vergleich zu Thin oder Fat Clients
   - geringere Anschaffungskosten als Thin Clients
   - keine oder nur Minimalsoftware auf dem Zero Client
   - kein Konfigurationsaufwand und einfache Administration

Vorteile einer Virtual Desktop Infrastructure

Durch die Zentralisierung und Virtualisierung der Desktops ergeben sich viele Vorteile. Dank der zentral bereitgestellten Desktop Services vereinfacht sich deren Administration. Updates lassen sich wesentlich schneller und mit weniger Aufwand durchführen. Zudem sind auftretende Probleme oder Inkompatibilitäten nur noch an einer zentralen Stelle zu analysieren und zu lösen. Sämtliche Bereitstellungsprozesse der Desktop-Funktionen sowie Backup-Services können automatisiert und damit vereinfacht ausgeführt werden.

Markante Vorteile in einer Virtual Desktop Infrastructure ergeben sich durch die Verwendung von weniger aufwendigen Clients. In der Regel kann auf teure, vollwertige PCs mit Komplettausstattung verzichtet werden. Es lassen sich günstigere Clients einsetzen, die geringere CPU-, Grafik- und Speicherleistung besitzen. Die Verflechtung zwischen Hardware und Softwareanwendungen wird aufgehoben und ein eventueller Austausch der PCs aufgrund neuer Softwareanforderungen überflüssig. Die Clients sind dadurch deutlich länger nutzbar.

Im Fall von Hardwarestörungen muss der Administrator nicht mehr lokal direkt vor Ort beim Anwender tätig werden, sondern kann die Probleme am zentralen Server lösen. Auch das Wiederherstellen von Daten durch das Zurückspielen eines Backups erfolgt zentral. Da die Serverhardware für einen professionellen Betrieb ausgelegt ist, erhöht sich die Mean Time Between Failure (MTBF) deutlich und die Verfügbarkeit der virtuellen Desktops ist gegenüber physischen Desktops höher.

Nicht zu vernachlässigen sind die Vorteile der Virtual Desktop Infrastructure in puncto Energieeffizienz und Ressourcenschonung. Einfache Thin oder Zero Clients verbrauchen weniger Energie als vollausgestattete Desktop Rechner und erfordern geringere Ressourcen in ihrer Herstellung oder beim Transport.

Aspekte rund um die Sicherheit der Virtual Desktop Infrastructure

Neben den zuvor beschriebenen Vorteilen ergeben sich in Bezug auf die Sicherheit der Desktops weitere Vorzüge. Die Virtual Desktop Infrastructure verhindert einen gefährlichen Wildwuchs an lokalen Rechnern mit unterschiedlichen Betriebssystemständen oder Anwendungen. In der virtualisierten Umgebung befinden sich alle Desktops auf einem einheitlichen Softwarestand und sind leichter vor internen oder externen Gefahren aus dem Internet zu schützen. Sind die Clients soweit reduziert, dass keinerlei Daten lokal gespeichert werden, kann auf lokale Virenscanner oder Firewalls vollständig verzichtet werden.

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