Im Zuge der stetigen Leistungssteigerung der Computer heutzutage kommt es zu einem sehr paradoxen Phänomen. Einer meiner Dozenten hat vor zirka einem Jahr gesagt, dass Computer heute vor allem warten. Wenn sie rechnen, dann täten sie dies zwar sehr schnell, allerdings würden sie doch überwiegend warten: auf Benutzereingaben, auf die Bereitstellung von Daten von der Festplatte, auf eine Antwort aus dem Internet.
Natürlich ist dieses Phänomen am stärksten bei den Consumer-PCs ausgeprägt, jedoch tritt es auch in Unternehmen auf. Selten sieht man dort einzelne Server, deren Prozessor zu 98% ausgelastet ist. Gerade bei nicht-virtualisierten Systemen ist dies ein nicht zu unterschätzender Faktor auf der Stromrechnung. Deshalb, und da die Anzahl der Server in den meisten Unternehmen recht schnell zunimmt, greift man seit einigen Jahren vermehrt auf die Virtualisierung der Server-Infrastruktur zurück.
Auf welchen hardware- und softwaretechnischen Grundlagen diese Technologie aufbaut, werde ich in dieser Arbeit erläutern. Dabei geht es zunächst um die Prozessor-Technologien zur Unterstützung der Virtualisierung, sowie um das theoretische Konzept der virtualisierten Hardware. Danach werde ich den Einsatz von virtuellen Systemen in der Praxis beleuchten und zwei der größten Hersteller – VMware und Microsoft – vorstellen. Des Weiteren zeige ich die Vorteile, aber auch die Herausforderungen der Servervirtualisierung auf. Außerdem beleuchte ich noch kurz die Rolle der Virtualisierung innerhalb der Green-IT. Zuletzt werde ich ein Fazit ziehen und erklären, weshalb ich zu meiner Meinung gekommen bin.
Inhaltsverzeichnis
1 Einleitung
2 Virtualisierung in der Theorie
2.1 „Echte“ Virtualisierung
2.2 Virtualisierungstechnologien der x86-Prozessoren
2.3 Andere Virtualisierungsverfahren
3 Servervirtualisierung in der Praxis
3.1 Vorteile durch VMs
3.2 Grenzen virtueller Maschinen
3.3 Beispiel VMware ESXi 5.1
3.4 Beispiel Microsoft Hyper-V 3
4 Rolle der Virtualisierung / Green-IT
4.1 Gründe für die Einführung von Green-IT
4.2 Fallbeispiel: Experton Group
5 Fazit
Zielsetzung & Themen
Die vorliegende Arbeit untersucht die theoretischen Grundlagen sowie die praktische Anwendung von Servervirtualisierung in Unternehmen. Dabei wird analysiert, wie Virtualisierung zur Effizienzsteigerung und Kostensenkung beiträgt und welche Rolle sie im Kontext von Green-IT spielt, wobei die Lösungen von VMware und Microsoft gegenübergestellt werden.
- Hardware- und softwaretechnische Grundlagen der Virtualisierung
- Prozessortechnologien zur Virtualisierungsunterstützung
- Praktische Implementierung und Herausforderungen (VMware vs. Microsoft)
- Potenziale von Servervirtualisierung für Green-IT-Strategien
- Wirtschaftlichkeitsbetrachtungen von Virtualisierungsprojekten
Auszug aus dem Buch
3.1 Vorteile durch VMs
Eine virtuelle Infrastruktur anstelle einer konventionellen Serverlandschaft zu verwenden hat viele verschiedene Vorteile. Allerdings herrscht unter denjenigen Leuten, die sich mit der Virtualisierung noch nicht allzu sehr beschäftigt haben, oftmals die Meinung vor, eine VM sei instabil und langsam. In der Praxis hat sich jedoch gezeigt, dass virtualisierte Systeme oft deutlich schneller und auch stabiler sind, da sie vor allem keine Herstellerzusatzprogramme wie Agents oder ähnlichem mehr benötigen. Dadurch kommt es deutlich seltener zu Abstürzen oder ungewolltem Verhalten.
Auch ist eine deutlich gesteigerte Flexibilität mit VMs zu erreichen, vor allem weil die physische Hardware reduziert wird und VMs innerhalb eines Zusammenschlusses von Hosts (ein sogenanntes „Cluster“) – die entsprechende Lizenz vorausgesetzt – beliebig hin und her verschieben können. Dies ermöglicht weiterhin eine vorher unerreichte Unabhängig von der Hardware, da es relativ egal ist, auf welchem Host die VM ausgeführt wird. Das Wechseln der zugrunde liegenden Hardware stellt dadurch kein großes Problem mehr dar und ist schnell gemacht, ohne dass die Anwender Einschränkungen in ihrer Arbeit hätten.
Dies hat zur Konsequenz, dass auch die Skalierbarkeit der Infrastruktur deutlich gesteigert wird. Hinzufügen oder Entfernen von Hosts in das bzw. aus dem Cluster sind sehr einfach und schnell erledigt, sodass man immer eine optimale Auslastung garantieren kann. Auf Lastspitzen bspw. aufgrund einer saisonal bedingten starken Auftragslage können besser reagiert werden, z.B. indem man sich einfach die entsprechende Anzahl an Servern mietet und dem eigenen Cluster hinzufügt.
Zusammenfassung der Kapitel
1 Einleitung: Die Arbeit beleuchtet das Phänomen der ineffizienten Serverauslastung und führt in die Thematik der Servervirtualisierung als Lösungsansatz ein.
2 Virtualisierung in der Theorie: Es werden die verschiedenen Virtualisierungsformen (Hardware-Virtualisierung, Emulation, Systempartitionierung) und die technischen Voraussetzungen auf Prozessorebene erläutert.
3 Servervirtualisierung in der Praxis: Dieses Kapitel vergleicht die Vorteile und Grenzen virtueller Maschinen sowie die konkreten Produkte VMware ESXi 5.1 und Microsoft Hyper-V 3.
4 Rolle der Virtualisierung / Green-IT: Hier wird untersucht, wie Virtualisierung Unternehmen beim Energiesparen hilft und warum dies ein zentraler Aspekt moderner Green-IT-Strategien ist.
5 Fazit: Die Arbeit schließt mit einer Bewertung der Marktsituation und der Bedeutung einer sorgfältigen Planung bei Virtualisierungsprojekten.
Schlüsselwörter
Virtualisierung, Servervirtualisierung, Hypervisor, VMware ESXi, Microsoft Hyper-V, Green-IT, IT-Infrastruktur, Cloud-Computing, Hardware-Virtualisierung, Kostensenkung, Energieeffizienz, Systempartitionierung, Cluster, Management-Overhead, Wirtschaftlichkeit
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Arbeit grundsätzlich?
Die Arbeit befasst sich mit der Virtualisierung von IT-Umgebungen, mit einem speziellen Fokus auf die Vorteile und die praktische Umsetzung der Servervirtualisierung in modernen Unternehmen.
Welche zentralen Themenfelder werden behandelt?
Die zentralen Themen umfassen die technischen Grundlagen der Virtualisierung, den Vergleich führender Hersteller, die Rolle der Virtualisierung bei der Umsetzung von Green-IT sowie wirtschaftliche Aspekte.
Was ist das primäre Ziel der Untersuchung?
Das Ziel ist es, den Nutzen von Servervirtualisierung aufzuzeigen, technologische Unterschiede zwischen VMware und Microsoft zu beleuchten und das Potenzial zur Kosteneinsparung durch effiziente Ressourcennutzung darzulegen.
Welche wissenschaftliche Methode wird verwendet?
Die Arbeit stützt sich auf eine theoretische Analyse technischer Konzepte sowie auf den Vergleich praktischer Fallbeispiele, ergänzt durch Daten zur Wirtschaftlichkeitsbetrachtung.
Was steht im Hauptteil im Fokus?
Der Hauptteil analysiert die Funktionsweise von Hypervisoren, die Vor- und Nachteile virtueller Maschinen sowie konkrete Anwendungen von VMware und Microsoft in der Unternehmenspraxis.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Publikation?
Die wichtigsten Schlagworte sind Servervirtualisierung, Hypervisor, Green-IT, IT-Effizienz, Kostenoptimierung und Cloud-Infrastruktur.
Was unterscheidet VMware ESXi von Microsoft Hyper-V in dieser Analyse?
Der Autor stellt fest, dass beide technisch auf ähnlichem Niveau agieren, jedoch VMware bei der komfortablen Verwaltung (Manageability) in Führung liegt, während Microsoft durch Integration in das System Center punktet.
Warum spielt Green-IT für Unternehmen bei der Virtualisierung eine so große Rolle?
Da viele physische Server nur gering ausgelastet sind, führt die Konsolidierung durch Virtualisierung zu einer drastischen Reduzierung des Energiebedarfs und damit zu signifikanten Kosteneinsparungen.
Ist eine Virtualisierung immer sinnvoll?
Nein, der Autor weist auf Grenzen hin, etwa bei speziellen Hardware-Anforderungen wie physikalischen Dongles oder bei sehr rechenintensiven Anwendungen, die einen hohen Management-Overhead erzeugen.
Welches Fazit zieht der Autor zur Wirtschaftlichkeit?
Trotz anfänglicher Investitionskosten amortisieren sich Virtualisierungsprojekte durch sinkende Betriebskosten und Stromeinsparungen in der Regel innerhalb weniger Jahre, oft bereits im dritten Jahr.
- Citar trabajo
- Sven Schulter (Autor), 2013, Virtualisierung. Theorie und Praxis am Beispiel der Servervirtualisierung, Múnich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/286068