VMware gibt sich dynamisch

Virtualisierung als Fitness-Trainer für Rechenzentren

03.05.2007 | Autor / Redakteur: Ralf Uwe Barth / Ulrike Ostler

In der Service-Orientierung spielt IT nahezu ausschließlich als Ressource zur Bereitstellung von Diensten eine Rolle. Um Services zeitnah liefern zu können, ist jedoch eine möglichst dynamische technische Grundlage erforderlich. Der Rechner-Virtualisierung kommt dabei eine zentrale Rolle zu.

Rechner-Virtualisierung schafft eine Abstraktionsebene zwischen Hardware und Betriebssystem sowie den Anwendungen und Diensten, die auf dem Betriebssystem eingesetzt werden. Die technische Grundlage für diese Abstraktion ist heute zumeist der so genannte Hypervisor.

Auf diesem Hypervisor können Anwender mit Virtualisierungssoftware virtuelle Maschinen (VM) erstellen. Dabei handelt es sich um in sich geschlossene Rechenumgebungen, die sich wie ein herkömmlicher, physischer Rechner handhaben und einsetzen lassen. Ein ganzer Verbund von 20, 30 oder mehr VM findet auf einer entsprechend leistungsfähigen Hardware Platz.

Für die Dynamisierung eines Rechenzentrums hat das unmittelbare Auswirkungen. Selten wird in einem Rechenzentrum ohne Virtualisierungslösung mehr als eine Anwendung auf einer Hardware betrieben. Das ist zum einen die Folge von „Unverträglichkeiten“ zwischen Anwendungen. Zum anderen ist jede Anwendung für unterschiedliche Betriebssystemversionen zertifiziert, die sich ohne Virtualisierung nicht auf einer Hardware betreiben lassen.

Streching für die Hardware

Deshalb ist in traditionellen IT-Umgebungen in der Regel die Anschaffung neuer Hardware für die Bereitstellung eines neuen Dienstes erforderlich. Entsprechend hoch sind die Kosten und entsprechend lang die Bereitstellungszeiten.

Darüber hinaus bewegt sich die Hardware-Auslastung in einem traditionellen Rechenzentrum zwischen fünf und 15 Prozent. Durch Einsatz einer Virtualisierungslösung können hingegen Zeit und Kosten für die Bereitstellung eines neuen Dienstes drastisch reduziert werden: von Wochen auf Minuten bis maximal wenigen Stunden.

So hat die Virtualisierung einen Nebeneffekt, der zusehends wichtiger wird: Sie hilft in hohem Maße Energie einzusparen. Zum einen lassen sich die vorhandenen Hardware-Ressourcen bis zu 80 oder 90 Prozent auslasten. Zum anderen können bei sinkender Arbeitslast, beispielsweise nachts, alle noch benötigten VM automatisch auf wenige Server verschoben und ein großer Teil der Hardware abgeschaltet werden. Die zusätzlichen Einsparungen bei Betriebsenergie und Kühlung sind enorm.

Um eine neue VM zu erstellen, braucht es wenige Mausklicks. In die VM hinein wird dann wie bei einer physischen Maschine eine Anwendung auf dem passenden Betriebssystem installiert.

Beim Einsatz von Virtualisierungssoftware lassen sich häufig auch Templates für VM nutzen oder vorhandene VM klonen. Die Bereitstellungszeit wird so weiter verkürzt.

Virtualisierungs-Gerätschaften

Dies ist der unmittelbare Gewinn an Dynamik durch Einsatz einer Virtualisierungssoftware. Mit so genannten „Virtual Appliances“ kann die Bereitstellung weiter vereinfacht werden.

Virtuelle Appliances sind vorgefertigte, komplett konfigurierte und einsatzbereite virtuelle Maschinen inklusive integrierter Software-Applikationen. Für Anwender entfällt so der Konfigurationsaufwand.

Wartung während des Betriebs

Über diese grundsätzlichen Möglichkeiten der Dynamisierung hinaus stellt der Markführer in Sachen Virtualisierunstechnik VMWare mit „Infrastructure 3“ weitere Funktionen bereit, die zu einer deutlichen Steigerung der Dynamik führen und eine komplett flexible IT-Infrastruktur schaffen können. Die technische Grundlage dafür bildet die „VMotion“-Technik des Anbieters.

Bei Einsatz eines Netzwerk-Speichersystems lassen sich mit dieser Technik VM bei laufendem Betrieb von einer Hardware auf eine andere verschieben. Dies führt zunächst unmittelbar dazu, dass sich zum Beispiel anstehende Wartungsarbeiten jederzeit ausführen lassen ohne den Zugriff auf Dienste für Anwender einzuschränken.

Muss etwa ein Lüfter in einem Server ersetzt werden, kann der Administrator die VM von diesem Server auf andere Hardware verschieben ohne die Dienste zu unterbrechen und nach der Reparatur auf die ursprüngliche Hardware zurückverlagern.

Meldungen an die Kommandobrücke

In „VMware Infrastructure 3“ dient die Management-Konsole „Virtual Center“ als zentrale Schaltstelle für eine Reihe zusätzlicher Dienste, die ebenfalls zur Dynamisierung der Rechnerumgebung beitragen. Die Konsole erlaubt Administratoren, mehrere Server zu Pools zusammenzufassen und als einheitliche Ressourcen-Grundlage für VM zu nutzen. Damit lassen sie sich als eine Einheit überwachen und verwalten.

Der „Distributed Resource Scheduler“ (DRS) fasst Hardware-Ressourcen dynamisch in logische Ressourcen-Pools zusammen und teilt sie den Applikationen auf den VM optimal zu. Wenn eine VM erhöhte Last erfährt, teilt VMware DRS ihr weitere Ressourcen zu, indem er die virtuellen Rechner auf den physischen Servern umverteilt.

„High Availability“ (HA) hingegen eliminiert punktuelle Hardware-Ausfälle durch automatisches Umverteilen und Neustarten virtueller Maschinen. HA bietet somit einheitliche Verfügbarkeit für die gesamte virtualisierte IT-Umgebung.

„Consolidated Backup übergibt die Datensicherung an einen zentralen Server. Die produktiven Servern werden entlastet und können weitere virtuelle Maschinen betreiben.

Bei Einsatz von VMware Virtual Infrastructure 3 entsteht so eine komplette virtuelle Infrastruktur, die weite Bereiche des Rechenzentrums erfasst und weitgehend automatisiert beziehungsweise dynamisiert.

Tools von anderen Anbietern

Darum herum hat sich ein Ökosystem von Anbietern etabliert, deren Lösungen die Möglichkeiten von VMware Infrastructure 3 weiter ausbauen. Einige Lösungen, können zu einer weiteren Dynamisierung des Rechenzentrums genutzt werden. So erlauben beispielsweise die Produkte von Vizioncore eine weitergehende Optimierung der Backup-Prozesse in virtuellen Umgebungen und eine verbesserte Überwachung des Gesamtsystems.

Der Anbieter Platespin hingegen kümmert sich um die permanente Überwachung und Optimierung des gesamten Rechenzentrums. Das gilt für virtuelle Systeme wie für traditionelle Hardware-Server.

Mit dem Produkt „Powerrecon“ des Herstellers lässt sich die Leistung der Systeme in einer IT-Infrastruktur kontrollieren. Mit „Powerconvert“ können physische Systeme automatisiert in VM überführt werden und vice versa.

Die Ergebnisse von Powerrecon dienen etwa dazu, festzustellen ob ein Dienst zu einem gegebenen Zeitpunkt besser in einer VM oder auf einem traditionellen physischen Server betrieben werden kann. Zudem erlaubt das Tool die Anpassung der Systeme an diese Befunde, indem beispielsweise eine VM aus der virtuellen Infrastruktur auf eine einzelne Hardware ausgelagert wird.

Über den Autor

Ralf Uwe Barth ist Produkt Marketing Manager EMEA bei VMware

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