VMware vSphere: Grundlagen der Virtualisierung

VMware vSphere ist die branchenführende Enterprise Virtualisierungsplattform zum Aufbau von Cloud-Infrastrukturen und ermöglicht die zuverlässige Ausführung unternehmenskritischer Anwendungen. vSphere basiert auf dem Konzept der Virtualisierung und verwaltet große Infrastrukturen wie Speicher, Netzwerke und CPUs in Form einer dynamischen und nahtlosen Betriebsumgebung. Es lassen sich somit moderne Cloud-Infrastrukturen schaffen, in denen Ressourcen den virtuellen Maschinen flexibel zugeteilt werden können. Im Prinzip ist jeder Server, der von der EIKONA Systems GmbH bereitgestellt wird, virtualisiert. Vor allem im Bereich der Desktop-Virtualisierung profitieren die Nutzer von VMware vSphere.

Allgemeine Grundlagen der Virtualisierung und virtueller Maschinen

Aufgrund der stetig steigenden Anforderungen an eine funktionsfähige IT-Umgebung, müssen viele IT-Organisationen mehrere Server bereitstellen. Um den heutigen hohen Anforderungen an Storage und Verarbeitung gerecht zu werden, arbeitet jeder Server nur mit einem kleinen Teil seiner tatsächlichen Kapazität. Dies führt zu Ineffizienz und enormen Betriebskosten.

Die Virtualisierung verwendet Software, um Hardwarefunktionen zu simulieren und virtuelle Computersysteme zu erstellen. Auf diese Weise können IT-Organisationen mehrere virtuelle Systeme, Betriebssysteme und Anwendungen auf einem einzigen Server ausführen. Die daraus resultierenden Vorteile sind Skaleneffekte und Effizienzsteigerungen.

Als VMware vSphere ESXi (Elastic Sky X integrated) wird der sogenannte „Hypervisor“ bezeichnet. Dieser ist eine schlanke Softwareschicht, der die virtuellen Maschinen vom Host trennt und jeder virtuellen Maschine nach Bedarf dynamisch Rechenressourcen zuweist.
Das vCenter ist die Administrationsoberfläche für ein VMware "Cluster". Dieses vCenter ist per Webbrowser aufrufbar und gibt dem Administrator die Möglichkeit, die ganze Umgebung zu verwalten.


Wie funktioniert VMware vSphere?

Das Herzstück der Virtualisierungsplattform VMware vSphere ist der Hypervisor (ESXi), der eine Zwischenschicht zwischen der Hardware, dem vorhandenen Betriebssystem und anderen (Gast-) Betriebssystemen darstellt. Dieser definiert eine virtuelle Umgebung, die als Grundlage für die Installation anderer (Gast-) Betriebssysteme dient.

Für vSphere verwendet VMware Open Source- und Linux-basierte Elemente sowie den eigentlichen VMkernel (proprietäre Software). Mit VMware vSphere werden virtuelle Maschinen in sogenannten Datenspeicherverzeichnissen gespeichert. Die wichtigsten Dateitypen sind virtuelle Festplatten (*.vmdk-Dateien) und Konfigurationsdateien (*.vmx-Dateien).

VMware vSphere ESXi ist der Hypervisor der Virtualisierungsplattform. Diese Softwareschicht trennt die Hardware vom Betriebssystem und Anwendungen.

Die wichtigsten Funktionalitäten der Virtualisierungslösung vSphere

Die zentrale Funktion von VMware vSphere kann einen hohen Automatisierungsgrad und eine leistungsstarke Ressourcenkonsolidierung erreichen. Dies umfasst die Funktion "Snapshot", die den Zustand der virtuellen Maschine "einfriert", sodass bei Bedarf zu diesem Zustand zurückgekehrt werden kann. Snapshots werden häufig für notwendige Anwendungs- und System-Updates in einer Produktiv-Umgebung verwendet. Im Falle eines fehlerhaften Updates, kann so auf den ursprünglichen Stand zurückgekehrt werden. Darüber hinaus ist vMotion eine Funktion, mit der eine eingeschaltete virtuelle Maschine ohne Unterbrechung von einem vSphere-Server auf einen anderen wechseln kann. Dies muss beispielsweise im Rahmen der manuellen Lastverteilung oder während der Hardwarewartung durchgeführt werden.

HA (High Availability) ist ein weiteres wichtiges Merkmal von VMware vSphere und ermöglicht eine hohe Verfügbarkeit, indem, bei einem Host-Ausfall, automatisch die laufenden virtuellen Maschinen auf einem anderen vSphere-Host neu gestartet werden.


Vorteile durch den Einsatz von vSphere

Die wichtigsten Vorteile von VMware vSphere sind:

  • Horizontale und vertikale Skalierungsmöglichkeiten
  • Hohe Verfügbarkeit
  • Flexible Infrastruktur
  • Beschleunigte Umstellung auf Cloud-Computing
  • Unterstützung verschiedener Cloud-Modelle
  • Hohe Performance
  • Optimale Nutzung der Rechnerressourcen
  • Hohes Sicherheitsniveau
  • Senkung der IT-Infrastrukturkosten

VMware vSphere Editionen

Mit Essential, Essential Plus, Enterprise, Enterprise Plus, Standard und vSphere Desktop gibt es sechs verschiedene Versionen von VMware vSphere. Diese Versionen unterscheiden sich nicht nur im Preis, sondern auch in den vorhandenen Funktionen (z. B. E/A-Steuerung, maximale Anzahl virtueller Prozessoren oder virtuell verteilter Switches). Die beiden Essential-Versionen von vSphere wurden speziell für kleine und mittlere Unternehmen entwickelt. Zusätzlich zu den genannten Versionen, gibt es auch eine kostenlose Version, jedoch mit einigen Einschränkungen.

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