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„Cat versus Cattle”

Applikationsbetrieb auf virtuellen Servern

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Techniken genügen den Anforderungen an Hochverfügbarkeit

CATTLE-Server nutzen Amazon, Google, Microsoft sowie OpenStack und OpenNebula.
CATTLE-Server nutzen Amazon, Google, Microsoft sowie OpenStack und OpenNebula.
(Bild: Adacor)

Bei den verschiedenen Techniken wurden jeweils eigene Herangehensweisen entwickelt, um den modernen Anforderungen an die Verfügbarkeit zu genügen. Die klassische Virtualisierung nutzt “alte” Techniken wie Cluster-Betrieb oder HA-Optionen der Virtualisierer, zum Beispiel: bei VMware HA/FT/(storage)vmotion.

HA bedeutet in diesem Zusammenhang, dass ein Server beim Ausfall des Virtualisierungsknotens auf einem anderen Knoten neugestartet wird. FT hingegen bietet eine Besonderheit. Hier werden alle Server-Befehle auf einem zweiten Knoten gespiegelt ausgeführt. Bei einem Ausfall arbeitet der gespiegelte Server in Echtzeit weiter, und zwar im gleichen CPU-Zyklus in dem der ausgefallene Server aufgehört hat.

Die Technik hinter (storage)vmotion beschreibt die Möglichkeit vorhandene Server im laufenden Betrieb ohne Ausfall auf einen anderen Knoten zu verschieben. Damit werden beispielsweise die Wartbarkeit der darunterliegenden Infrastruktur sowie die Ressourcenverwaltung vereinfacht.

Scale-out: Infrastrukturerweiterung durch Server-Einsatz

In Cloud-Infrastrukturen nutzt man bevorzugt die Scale-out-Technik. So erhöhen etwa VMware und Hyper-V die Hardware-Ressourcen der VM zum Zwecke der Leistungssteigerung. Zur besseren Lastverteilung werden in der Cloud normalerweise zusätzliche Server installiert. Das dynamische Starten und Stoppen der VMs ermöglicht zusätzlich eine kurze Reaktionszeit bei Lastspitzen oder Ruhezeiten.

Immutable Infrastructure: moderne Technik für Applikationsentwicklung und -betrieb

Für den Betrieb und die Entwicklung von Applikationen haben sich im Lauf der Zeit vollständig neue Technologien entwickelt. Ein prominentes Beispiel ist “Immutable Infrastructure”. Diese Technik trennt den bereitgestellten Service nach “Nutzdaten” und “alles andere”. Die Daten werden in einem persistenten Ort vorgehalten, von wo auf sämtliche Anwender auf sie zugreifen.

Der Server in der Cloud wird als Teil der Anwendung betrachtet. Für jedes Deployment wird ein eigenes Image der VM erstellt und getestet. Danach wird die neue Applikationsversion mit dem neuen Image in der Cloud verteilt. Zeitgleich werden die Server mit der alten Applikation gelöscht und abgeschaltet. Damit können Probleme im Update-Prozess der Applikation oder der Server minimiert werden.

Beide Virtualisierungsformen bieten Vorteile

Ob klassische Virtualisierung oder modernes Cloud-Konzept, beide Virtualisierungsarten haben ihren Platz beim Betrieb von aktuellen Applikationslösungen. Das hat zur Folge, dass Unternehmen in Zukunft verstärkt vor der Herausforderung stehen, genauestens zu evaluieren, welche Applikation auf welcher Virtualisierung am besten aufgehoben ist.

Der Betrieb vieler Applikationen wird von Tag zu Tag leichter und die ständige Verfügbarkeit ist schon längst zur Selbstverständlichkeit geworden.

Um diese Anforderungen jedoch aufrechterhalten zu können, sollten Unternehmen die Techniken der Virtualisierung kennen und sie entsprechend ihrer Vorteile einsetzen können. In Europa herrscht noch die gewohnte Sicht der CAT-Server vor. Die Beteiligten haben sich an ihre Applikationen und LAMP Stacks gewöhnt, dieser Weg wird jedoch langsam aufgebrochen. Das zeigt sich beim aktuellen Hype um die Open-Source-Software Docker, die bei Linux zum Einsatz kommt, um Applikationen mithilfe von Virtualisierung in Containern zu isolieren.

Mit den Zielen die Bereitstellung von Applikationen zu vereinfachen und die auf einem Rechner genutzten Ressourcen von einander zu trennen. Docker treibt die Nutzung von CATTLE voran und stellt Entwickler und Hoster vor neue Herausforderungen im Umgang mit Stacks für Applikationen. Die Zusammenarbeit zwischen Entwicklern und Betreibern wird damit immer enger, in Zukunft werden viele Übergänge sogar fließend sein. Speziell Techniken wie “Immutable Infrastructure” können nicht von einer Seite alleine betrieben werden, sondern es wird Fachwissen von beiden Seiten benötigt, um zuverlässige und sichere Lösungen bereitstellen zu können.

* Sebastian Weiss ist Systemadministrator bei ADACOR Hosting.

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