Virtualisierung ist in den letzten Jahren innerhalb der Informationstechnik zu einem Schlagwort geworden. Nachdem sich die Servervirtualisierung in den Rechenzentren bereits etabliert und bewährt hat, folgen nun konsequenterweise die Virtualisierung der Arbeitsplatz-PCs und mobilen Rechner der Anwender. Dabei gibt es mit Hilfe der Server-based Computing Technologie bereits eine lang bewährte Technik, die dem Anwender seine Programme zentral und effizient bereitstellt. Mit der Desktop-Virtualisierung gibt es nun eine weitere Möglichkeit dem Anwender, zentral, die benötigten Anwendungen und Daten bereitzustellen. Durch diese weitere Möglichkeit wird die Auswahl einer geeigneten Lösung erschwert.
Gegenstand dieser Diplomarbeit ist eine Beschreibung der zugrunde liegenden Technik zur Bereitstellung eines virtuellen Endanwender-Arbeitsplatzes. Ergebnis der Untersuchung ist ein Entscheidungsmodell, welches anhand der Bearbeitung verschiedener Fragestellungen die Eignung des Server-based Computing oder der Virtuellen-Desktop Architektur zeigt. Ein Entscheidungsbaum und einige Entscheidungsmatrizen sollen dabei unterstützen.
Die Anwendung des Modells wird anhand eines konkreten Beispiels, eines Versicherungsunternehmens, gezeigt.
Inhaltsverzeichnis
1 Einleitung
1.1 Überblick
1.2 Ziele
1.3 Vorgehensweise
1.4 Einordnung der Arbeit
2 Theoretische Grundlagen
2.1 Rechnerarchitektur
2.2 Systemvirtualisierung
2.2.1 Goldberg und Popek Theorem
2.2.2 Probleme bei der x86-Virtualisierung
2.2.3 Lösungsansätze
2.2.3.1 Hardware Emulation
2.2.3.2 Native Virtualisierung
2.2.3.3 Paravirtualisierung
2.2.3.4 Hardwaregestützte Virtualisierung
2.2.3.5 Betriebssystemebenen Virtualisierung
2.3 Anwendungsvirtualisierung
2.4 Server-based Computing
2.5 Virtuelle Desktop Infrastruktur (VDI)
2.5.1 Serverseitige VDI
2.5.2 Clientseitige VDI
3 Architekturauswahl
3.1 Überblick
3.2 Methoden
3.3 Vorgehensmodell
3.3.1 Vergleich VDI versus SBC
3.3.2 Relevanzanalyse der VDI
3.3.3 Vergleich der Anforderungen
3.3.4 Kombinationsanalyse SBC und VDI
3.3.5 Vergleich der unterschiedlichen VDI Architekturen
3.3.6 Analyse VDI clientseitig oder serverseitig
3.3.7 Vergleich der VDI Ausprägungen
3.3.8 Analyse zwischen den VDI Ausprägungen
4 Anwendung des Entscheidungsmodells
4.1 Fallbeispiel
4.1.1 Situation
4.1.2 Auswertung
4.1.2.1 Relevanz der VDI (zweiter Schritt)
4.1.2.2 Analyse – Kombination SBC mit VDI (vierter Schritt)
4.1.2.3 Analyse der VDI Architektur (sechster Schritt)
4.1.2.4 Analyse der VDI Ausprägung (achter Schritt)
4.1.3 Erkenntnis
5 Fazit und Ausblick
5.1 Fazit
5.2 Ausblick
Anhang A:
A.1 Vorlage - Fragenkatalog – 2. Schritt
A.2 Vorlagenmatrix – 4. Schritt
A.3 Vorlagenmatrix – 6. Schritt
A.4 Vorlagenmatrix – 8. Schritt
Anhang B:
B.1 PBeaKK Fragenkatalog – 2. Schritt
B.2 PBeaKK Entscheidungsbaum – Relevanz der VDI
B.3 PBeaKK Ergebnismatrix – 4. Schritt
B.4 PBeaKK Ergebnismatrix – 6. Schritt
B.5 PBeaKK Ergebnismatrix – 8. Schritt
Zielsetzung & Themen
Das Hauptziel dieser Arbeit besteht in der Ausarbeitung eines generischen Entscheidungsmodells, welches IT-Verantwortliche bei der Wahl zwischen Virtual Desktop Infrastructure (VDI) und Server-based Computing (SBC) unterstützt. Die Arbeit analysiert technische Anforderungen und Rahmenbedingungen, um eine fundierte Architekturwahl zu ermöglichen.
- Grundlagen der System- und Desktopvirtualisierung
- Vergleich zwischen SBC und verschiedenen VDI-Architekturen
- Entwicklung eines strukturierten Entscheidungs- und Vorgehensmodells
- Verifikation des Modells anhand eines praktischen Fallbeispiels (Versicherungsbranche)
- Betrachtung von Hardware- und Performance-Anforderungen
Auszug aus dem Buch
2.2.1 Goldberg und Popek Theorem
Robert P. Goldberg und Gerald J. Popek haben in ihrer Arbeit "Formal Requirements for Virtualizable Third Generation Architectures" bereits Anfang der 1970er Jahre Bedingungen an die Virtualisierung an eine Hardware gestellt.
Für jeden üblichen Rechner der dritten Generation kann genau dann ein VMM gebaut werden, wenn für diesen Rechner die Menge der sensitiven Instruktionen eine Untermenge der privilegierten Instruktionen ist. [vgl. Popek, 1973]
Zusammenfassung der Kapitel
1 Einleitung: Beschreibt die Motivation und Relevanz der Virtualisierung im IT-Umfeld und definiert die Ziele der Arbeit.
2 Theoretische Grundlagen: Erläutert die technischen Aspekte von Virtualisierungsverfahren, wie System- und Anwendungsvirtualisierung sowie SBC und VDI.
3 Architekturauswahl: Detailliert die Methoden zur Evaluierung und stellt ein generisches Vorgehensmodell zur Auswahl der geeigneten Architektur vor.
4 Anwendung des Entscheidungsmodells: Überprüft das entwickelte Modell anhand eines konkreten Fallbeispiels bei der Postbeamtenkrankenkasse.
5 Fazit und Ausblick: Führt die Ergebnisse zusammen und gibt einen Ausblick auf künftige Entwicklungen und notwendige weitere Analyseschritte.
Schlüsselwörter
IT-Infrastruktur, Virtualisierung, VDI, Server-based Computing, Architektur, Entscheidungsmodell, Nutzwertanalyse, Thin Client, Systemvirtualisierung, Desktop-Virtualisierung, Hardware, Softwarelösungen, Effizienz, Cloud Computing, IT-Management.
Häufig gestellte Fragen
Was ist das primäre Ziel dieser Arbeit?
Das Ziel ist die Erstellung eines generischen Entscheidungsmodells, das IT-Entscheidungsträgern hilft, die am besten geeignete Virtualisierungslösung für Endanwender-Arbeitsplätze zu identifizieren.
Welche Technologien stehen im Fokus der Untersuchung?
Die Arbeit fokussiert sich primär auf den Vergleich zwischen klassischem Server-based Computing (SBC) und der virtuellen Desktop Infrastruktur (VDI).
Welche wissenschaftliche Methode wird zur Auswahl angewandt?
Es wird ein Vorgehensmodell genutzt, das auf strukturierten Anforderungsanalysen, Entscheidungsbäumen zur Klassifizierung und Nutzwertanalysen zur Bewertung von Architektureigenschaften basiert.
Was sind die thematischen Schwerpunkte der Arbeit?
Die Themen umfassen die technischen Grundlagen der Virtualisierung, die Differenzierung der VDI-Varianten sowie die betriebswirtschaftliche und technische Evaluierung für IT-Infrastrukturen.
Wird die Arbeit durch ein Praxisbeispiel untermauert?
Ja, das Entscheidungsmodell wird am Beispiel der IT-Infrastruktur der Postbeamtenkrankenkasse (PBeaKK) validiert.
Welche Charakteristika definieren die Arbeit?
Sie zeichnet sich durch eine herstellerunabhängige, technisch fundierte Vorgehensweise aus, die besonders auf Anforderungen der IT-Administration und Skalierbarkeit abzielt.
Welche Bedeutung hat das Goldberg und Popek Theorem für diese Arbeit?
Es bildet die theoretische Basis zum Verständnis der Virtualisierbarkeit von Hardwarearchitekturen und der Herausforderungen bei der x86-Virtualisierung.
Welches Fazit zieht die Arbeit für das Fallbeispiel PBeaKK?
Für die PBeaKK ist die serverseitige, Hypervisor-basierende VDI mit dynamischer Zuweisung als ergänzende Maßnahme zur bestehenden SBC-Infrastruktur die am besten geeignete Lösung.
- Arbeit zitieren
- Tobias Landstorfer (Autor:in), 2010, Untersuchung und Vergleich von Softwarelösungen für eine virtuelle IT-Infrastruktur, München, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/263939
