Dadurch, dass in der IT-Umgebung immer mehr Netzwerkdienste benötigt und angeboten werden, wächst auch die Zahl der zu benötigten Hardware, wie Server und die dazu gehörende Infrastruktur. Sämtliche Firmen sind mittlerweile miteinander vernetzt.
Zur Senkung der Kosten und des Aufwandes diesem Bereich, kann die gesamte oder nur ein Teil der IT-Infrastruktur virtualisiert werden. Das heißt, ein Teil der physischen Server werden in virtuelle Systeme umgewandelt, die parallel mit anderen virtuellen Systemen auf einer einzigen physischen Hardware laufen. Dies spart Betriebs- und Wartungskosten, sowie den Stellplatz. Das Kapitel „Kostengegenüberstellung“ soll ein Gefühl für die anfallenden Kosten vermitteln und wie diese mittels Virtualisierung gesenkt werden können.
Zuerst erfolgt eine Einführung in die Grundlagen der IT-Infrastruktur. Welche Server werden in den meisten Unternehmen eingesetzt und welche Funktionen begleiten sie. Die Vergabe von IP-Adressen ist ebenfalls ein Thema, als auch die Vorstellung der einzelnen Netzwerktopologien. Eine kurze Beschreibung klärt die Funktionsweise von NAS- und SAN-Netzwerken, die in einer virtualisierten Umgebung wichtige Dienste leistet und eigentlich unverzichtbar sind.
Es wird überwiegend über die Vorgehensweise mit dem Produkt der Firma VMware eingegangen. Es existieren auf dem Markt allerdings eine Reihe weitere Produkte, die hier ebenfalls erwähnt und kurz gegenüber gestellt werden. Die unterschiedlichen VMware Produkte mit ihren Einsatzgebieten in den Bereichen „Server consolidation”, „Test and Development“, sowie „Disaster and Recovery” werden dargestellt.
In den Vorgehensweisen wird an Hand von Beispielen erklärt, wie sich eine herkömmliche Infrastruktur von einer Virtualisierten unterscheidet und wie eine Umstellung bewältigt werden kann.
Auch bei Innovationen gibt es Vor- und Nachteile, die nicht außer Acht gelassen werden dürfen. Gegenüberstellungen sollen helfen, die richtige Lösung und Vorgehensweise zu ermitteln.
An der steigenden Zahl der zur Verfügung stehenden Softwarelösungen in der Virtualisierungstechnik, ist zu sehen, dass dies noch am Anfang steht und noch einiges zu erwarten ist. Angefangen bei dem erfolgreichen Versuch, die Virtualisierungstechnik, Hypervisor, bereits mit in die Prozessoren zu integrieren, um die Virtualisierungsschicht-Software schon wieder überflüssig zu machen.
Inhaltsverzeichnis
1. Vorwort
2. Grundlagen der IT-Infrastruktur
2.1. Wie kann eine IT-Infrastruktur aussehen
2.1.1. Stern-Topologie
2.1.2. Ring-Topologie
2.1.3. Bus-Topologie
2.1.4. Baum-Topologie
2.1.5. Vermaschte Netze
2.1.6. Zell-Topologie
2.2. IP-Adressbereiche
2.3. Welche Dienste und Server im Netzwerk
2.3.1. Domain Controller
2.3.2. DHCP Server
2.3.3. DNS Server
2.3.4. WINS Server
2.3.5. Proxy Server
2.3.6. Mail Server
2.3.7. File Server
2.3.8. Print Server
2.3.9. Datenbank Server
2.3.10. Web Server
2.3.11. Application Server
2.3.12. Backup Server
2.4. Begriffserklärung
2.4.1. Definition von SAN, Storage Area Network
2.4.2. Definition von NAS, Network Attached Storage
3. Verschiedene Virtualisierungsprodukte
3.1. Xen – Linux
3.2. VirtualPC
3.3. Virtuozzo vServer von SW-Soft
3.4. VMware
4. Produkte von VMware
4.1. Managing the Data Center
4.1.1. VMware ESX Server
4.1.2. VMware VirtualCenter
4.1.3. VMware P2V Assistant
4.1.4. VMware ACE Assured Computing Environment
4.1.5. VMware Virtual SMP
4.2. Optimizing Development
4.2.1. VMware Workstation
4.2.2. VMware GSX Server
4.2.3. VMware Player
5. Lösungsansätze am Beispiel von VMware
5.1. Serverkonsolidierung
5.1.1. Konsolidierung IT-Infrastruktur
5.1.2. Konsolidierung geschäftskritischer Server
5.2. Test und Entwicklung
5.2.1. Mehrere Betriebssysteme
5.2.2. Netzwerk auf einem System
5.2.3. Testbibliotheken
5.3. Disaster Recovery – Geschäftskontinuität
5.3.1. Clustering
5.3.2. Recovering
5.3.3. Failover
6. Vorgehensweise
6.1. Exkurs: RAID
6.2. Virtual Network Settings
6.3. Verwalten einer virtuellen Infrastruktur
6.5. Anwendungsbeispiele
6.6. Beispiele aus der Wirtschaft
6.6.1. Die Commerzbank
6.6.2. SAP
7. Kostengegenüberstellung
7.1. TCO – Total Cost of Ownership
7.2. Die vier TOC Kategorien
7.3. Beispiele mit Zahlen
7.4. Welche Kosten kommen in einer herkömmlichen IT-Infrastruktur auf?
7.4.1. Die Server
7.4.2. Die Klimaanlage
8. Vor- und Nachteile
9. Fazit / Ausblick
Zielsetzung & Themen
Das Hauptziel dieser Arbeit ist es, die Transformation einer herkömmlichen Unternehmens-IT-Infrastruktur in eine virtuelle Umgebung unter Berücksichtigung von Zeitaufwand und Kostenersparnis aufzuzeigen. Die Forschungsfrage fokussiert sich darauf, inwiefern durch die Konsolidierung physischer Server mittels VMware-Virtualisierungstechnologien eine effizientere Ressourcennutzung und Kostensenkung realisiert werden kann.
- Grundlagen moderner IT-Infrastrukturen und Netzwerktopologien
- Vergleich verschiedener Virtualisierungsprodukte am Markt
- Detaillierte Analyse der VMware-Produktpalette
- Praktische Lösungsansätze für Konsolidierung, Test/Entwicklung und Disaster Recovery
- Kostengegenüberstellung (Total Cost of Ownership) und Wirtschaftlichkeitsbetrachtung
Auszug aus dem Buch
1. Vorwort
In den meisten Unternehmen wächst die IT-Infrastruktur beachtlich. Verschiedene Unternehmen expandieren und verbinden ihre Niederlassung weltweit zu einem einzigen Firmennetz. Ebenso die Vernetzung von Kunden oder Zulieferer über das Internet ist ein großes Thema. Für jede neue Funktion werden immer neuere und leistungsfähigere Geräte angeschafft. Nicht zu verachten ist allerdings, die Gegenüberstellung der Kosten mit dem Nutzen. Ebenfalls muss genau erfasst werden, welche weiteren Kosten auftreten können.
Alle Welt spricht von der Virtualisierung in der Informations-Technologie. Es gibt mehrere Möglichkeiten, Systeme zu virtualisieren und auch unterschiedliche Softwarelösungen. Aber was bringt die Virtualisierung? In Zeiten der knappen IT-Budgets ganz klar, Kostensenkung in der Hardware und in der Administration.
Worauf ich hier eingehen möchte, ist die Konsolidierung vieler physischer Server-Systeme in vielen logischen Einheiten, die auf einem physischen Server laufen und nicht die Verknüpfung der Rechenpower vieler Systeme in einer logischen Einheit.
Zusammenfassung der Kapitel
1. Vorwort: Einleitung in die Problematik wachsender IT-Infrastrukturen und die Rolle der Virtualisierung zur Kostensenkung.
2. Grundlagen der IT-Infrastruktur: Vermittlung netzwerktechnischer Grundlagen, Topologien und der benötigten Server-Dienste.
3. Verschiedene Virtualisierungsprodukte: Kurzer Überblick über die wichtigsten Virtualisierungssoftware-Lösungen auf dem Markt.
4. Produkte von VMware: Detaillierte Beschreibung der VMware-Produktpalette für verschiedene Einsatzgebiete.
5. Lösungsansätze am Beispiel von VMware: Konkrete Anwendung der Virtualisierung in den Bereichen Konsolidierung, Testumgebungen und Ausfallsicherheit.
6. Vorgehensweise: Praktische Anleitung zur Implementierung einer virtuellen Infrastruktur in einem Unternehmen.
7. Kostengegenüberstellung: Analyse der Total Cost of Ownership und betriebswirtschaftlicher Nutzen von Virtualisierungsszenarien.
8. Vor- und Nachteile: Kritische Gegenüberstellung der Chancen und Risiken der Virtualisierungstechnologie.
9. Fazit / Ausblick: Zusammenfassende Bewertung des Trends zur Virtualisierung und zukünftige technologische Entwicklungen.
Schlüsselwörter
Virtualisierung, IT-Infrastruktur, VMware, Serverkonsolidierung, TCO, Disaster Recovery, Netzwerktechnik, Rechenzentrum, Enterprise IT, SAN, NAS, VirtualCenter, VMotion, Kostenreduzierung, Systemadministration
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in der Arbeit grundsätzlich?
Die Diplomarbeit befasst sich mit der Virtualisierung von IT-Infrastrukturen, insbesondere unter Verwendung von VMware-Lösungen, um Effizienz zu steigern und Kosten zu senken.
Welche zentralen Themenfelder werden behandelt?
Die Arbeit deckt Grundlagen von Netzwerktopologien, einen Vergleich von Virtualisierungstools, VMware-spezifische Anwendungen, Disaster-Recovery-Strategien sowie die Berechnung der Total Cost of Ownership ab.
Was ist das primäre Ziel der Arbeit?
Ziel ist es, den Nutzen und die Wirtschaftlichkeit einer Umstellung von einer physischen auf eine virtuelle Serverinfrastruktur wissenschaftlich und praktisch aufzuzeigen.
Welche wissenschaftliche Methode wird verwendet?
Es wird eine deskriptive Analyse sowie eine komparative Untersuchung auf Basis von Fallbeispielen aus der Wirtschaft und TCO-Modellen durchgeführt.
Was wird im Hauptteil behandelt?
Der Hauptteil gliedert sich in die Vorstellung der Architektur, technische Implementierungsschritte, Strategien zur Serverkonsolidierung sowie eine detaillierte Kostengegenüberstellung.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Arbeit?
Die Arbeit lässt sich primär durch Begriffe wie Virtualisierung, IT-Infrastruktur, VMware, Kosteneffizienz und Serverkonsolidierung beschreiben.
Wie unterscheidet sich der VMware ESX Server vom GSX Server?
Der ESX Server läuft direkt auf der physischen Hardware (Bare-Metal), während der GSX Server ein vorhandenes Host-Betriebssystem voraussetzt, was zu Performance-Unterschieden führt.
Warum ist die Commerzbank als Fallbeispiel angeführt?
Das Beispiel verdeutlicht, wie durch eine virtualisierte Infrastruktur die Hardware-Anzahl massiv reduziert und somit Wartungs- sowie Anschaffungskosten bei komplexen Finanzanwendungen gespart werden konnten.
- Quote paper
- Dominik Frank (Author), 2006, Virtualisierung von IT-Infrastrukturen am Beispiel von VMware, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/62778