Virtualisierung kommt nur schrittweise

Virtualisierungsmodelle durchleuchtet

Die Ausrichtung an den Techniken zur Virtualisierung hat gegenüber vielen Tendenzen der IT der vergangen Jahre einen besonderen Vorteil. Sie setzten direkt am Kerngeschäft der IT an und berühren die Fachbereiche nur am Rande. Dies macht es einfacher in der Umsetzung, da die Fachbereiche kaum involviert sind.

Bei typischen Softwareentwicklungsprojekten, wie etwa der Einführung einer Software-Architektur, einer neuen Applikation oder auch nur der Ablösung eines Client-Betriebssystems, geht es nicht ohne die Integration der Fachbereiche und ihrer Benutzer.

Die Virtualisierung von Serversystemen zum Zwecke der Konsolidierung aber obliegt allein der IT-Abteilung. Und das schönste daran: Es wird nach der Virtualisierung der physischen Server in virtuelle Umgebungen in der Regel auch billiger. Damit sparen die Unternehmen Geld um just die Virtualisierungsprojekte finanzieren zu können.

Dennoch sind nicht alle Konzepte zu Virtualisierung gleich ausgereift. Dies ist allerdings kein Manko, denn die Umsetzung der Virtualisierungsstrategien kann nur in mehreren Schritten vorgenommen werden. Derzeit werden vor allem die folgenden Varianten unterschieden:

• Servervirtualisierung
• Applikationsvirtualisierung
• Präsentationsvirtualisierung
• Desktopvirtualisierung

Doch so eindeutig wie hier erläutert, ist die Namensgebung und Abgrenzung der Produkte meist nicht, was wiederum oft zu Missverständnissen führt. Dies rührt zum Einen daher, dass die Virtualisierung derzeit eben sehr hoch im Kurs steht und daher jeder Anbieter von dem Marketing-Hype profitieren möchte. Zum anderen versuchen sich die Hersteller häufig durch eine spezielle Implementierung zu profilieren, was wiederum zu unterschiedlichen Ausprägungen der Produkte führt.

Die Begriffsverwirrung beginnt schon beim Begriff des PC. Ein PC ist ein X86-Rechner. Auf diesem kann jedes X86-fähige Desktop- oder Serverbetriebssystem laufen. In der Regel werden in Unternehmen mit eigenen Rechenzentren die Server im 19-Zoll-Formfaktor gehalten sein. Werden allerdings nur wenige Server benötigt, wie beispielweise im Mittelstand oder in Niederlassungen mit eigener IT, so werden dort durchaus Standard-PCs als Server eingesetzt. Der Begriff des PC ist also nicht unbedingt gleichbedeutend mit einem Desktop. Auch der Begriff der Client-Virtualisierung wird häufig im unterschiedlichen Kontext verwendet, ebenso wird die Applikationsvirtualisierung mitunter als Softwarevirtualisierung bezeichnet.

Servervirtualisierung

Die Virtualisierung von Servern bildete den Ursprung in der Ausrichtung der IT an virtuellen Diensten. Hierbei emuliert die Virtualisierungsschicht virtuelle X86-Rechner. In diesen virtuellen Hüllen, den virtuellen Maschinen, laufen die Gastbetriebssysteme mit ihren Applikationen. Dies hat enorme Kostenvorteile, denn hierbei lassen sich auf einem physischer Rechner, dem Host-System, mehrere Betriebssysteme und Applikationen parallel ausführen.

Der Kostenvorteil entsteht durch den Parallelbertrieb mehrerer virtueller Maschinen auf einem physischen Server. Dabei muss allerdings der Host sehr zuverlässig sein, denn er wird damit zum Single-Point-of-Failure. Fällt er aus, so sind alle virtuellen Gäste davon betroffen. Die Virtualisierung von Servern ist heute etabliert. Der schnelle Kostenvorteil spricht für sich. Die meisten Hersteller bieten außerdem Hilfen zur Migration von physischen Geräten in die virtuelle Umgebung des jeweiligen Virtualisierers.

Manche Tools machen eine automatische Umsetzung von der physischen in die virtuelle Umgebung (P2V-Tools) möglich. In der Regel arbeiten diese Tools recht zuverlässig. Dies gilt allerdings nur, solange es sich bei dem physischen Rechner um einen Standard-X86-Rechner handelt. Weist der Rechner spezielle Add-Ons, wie etwa Faxkarten, ISDN-Karten oder Erweiterungskarten zur Maschinensteuerung auf, so kann man diese Geräte nicht virtualisieren.

Die Thematik der X86-Rechnervirtualisierung lässt sich grob in zwei Segmente zerlegen. In jene, die zur Konsolidierung von Servern verwendet werden, hierbei spricht man dann von der Servervirtualisierung: Dies sind die Produkte von VMware (ESX-Server) ferner der Hyper-V von Microsoft, der XenServer von Citrix und Virtual Iron.

Die zweite Gruppe bildet zwar auch einen X86-Rechner virtuell nach, doch dieser wird dann zur Ausführung eines PC-Desktops herangezogen. Daher spricht man hierbei häufig auch von der PC-Virtualisierung oder in der Vergangenheit auch von der Desktopvirtualisierung, was nun nicht mehr passend ist, denn der Begriff der Desktopvirtualisierung wird nun auch anders belegt (siehe unten). Hierunter werden gemeinhin der Virtual PC von Microsoft und die VMware Workstation eingeordnet.

Mittels Vmotion überträgt VMware die virtuelle Maschine zur Laufzeit auf einen anderen Server

Applikationsvirtualisierung

Die Applikationsvirtualisierung ist eine Technik zur Vereinfachung der Softwareverteilung auf die Arbeitsplätze. Sie dient damit einer Vereinfachung des Clientmanagements. Damit verfolgt sie ein völlig anderes Ziel als die Servervirtualisierung.

Bei der Applikationsvirtualisierung werden die Benutzerprogramme auf einem zentralen Server vorgehalten. Hierzu werden im ersten Schritt Pakete geschnürt. Diese werden den Benutzern als Link zur Verfügung gestellt und auf Anforderung des Client zu dessen Arbeitsplatz übertragen. Dazu bieten die Hersteller entsprechende Tools an, die diesen Vorgang der Paketierung einfach gestalten.

Die Anbieter in diesem Segment sind unter anderem Microsoft mit App-V (ehemals Softgrid), Landesk mit der Application Virtualization Suite, Symantec/Altiris und deren Altiris Software Virtualization Solution, VMware mit ThinApp oder Ceedo mit Ceedo Enterprise.

Durch Softgrid bringt Microsoft die Applikationen auf den Benutzerarbeitsplatz

Präsentationsvirtualisierung

Die Präsentationsvirtualisierung ist ein alter Bekannter. Sie wird vor allem durch den Citrix Presentation Server, der nun XenApps heißt, sowie die Terminal Services von Microsoft realisiert. Hierbei werden die Applikationen zentral, entweder auf dem XenApps Server oder auf einem Windows Server, ausgeführt. Zur Verteilung der Last werden Farmen gebildet.

Je nach Benutzerlast können so ein bis mehrere Dutzend Benutzer durch einen Server, der aber die Leistung auch stemmen muss, versorgt werden. Eingesetzt wird die Präsentationsvirtualisierung vor allem bei relativ uniformen Arbeitsplätzen, wie etwa im Call-Center, bei Bankterminals oder ähnlichen Umgebungen.

Desktopvirtualisierung

Gänzlich neu ist die Desktop
virtualisierung. Dabei wird die gesamte Arbeitsumgebung des Benutzers (sein Desktop) zentral verwaltet und zu dem Benutzergerät gestreamt. Während der Presentation Server (XenApp) darauf ausgelegt ist, Windows Anwendungen zentral auszuführen und damit deren Verteilung (das Rollout) auf die Benutzerarbeitsplätze zu vereinfachen, stellen die Techniken der Desktopvirtualisierung ein vergleichbares Konzept für den vollständigen Arbeitsplatz zur Verfügung.

Als Client-Systeme können dabei vollständige PCs aber auch Thin Clients zum Einsatz kommen. Zum Empfängergerät werden immer nur die Bildschirminhalte transferiert. Ausgeführt werden diese virtuellen Desktops ausschließlich in einem zentralen Rechnersystem. Von all den genannten Modellen der Virtualisierung ist die Desktopvirtualisierung die neueste Variante. Sie stellt derzeit auch die höchsten Anforderungen und wird sich wohl erst in Zukunft, wenn überhaupt, durchsetzen.

Der Begriff der Desktopvirtualisierung ist, wie oben erläutert, mehrfach belegt. Da es mittlerweile Ansätze zur virtuellen Nachbildung der Desktops gibt, so wie eben erläutert, ist der Begriff der Desktopvirtualisierung als reine Nachbildung eines x86-Rechners, um darin ein X86-Betriebssystem auszuführen, nicht mehr passend.

Die Desktop Virtualisierung nach dem Modell von Citrix verlangt eine umfangreiche Infrastruktur