Fichas
Virtualisierungsmodelle /Virtualisierungsvarianten
Fichas del conjunto (22)
- 1Paravirtualisierungbei der Paravirtualisierung wird der Kernel des Gastsystems so angepasst, dass dieser direkt mit der von der Virtualisierungsschicht bereitgestellten und nicht mit der physikalischen Hardware kommuniziert, sprich: die VM weiss von der virtuellen Hardware.
- 2KomplettvirtualisierungTechnisch gesehen wird bei der Komplett-Virtualisierung jedem Gastsystem, unabhängig von der realen Host-Hardware, eine angepasste standardisierte virtuelle Hardware präsentiert.
- 3"Hosted" bedeutetEin Hosted Produkt (etwa VMware Workstation, Microsoft Virtual Server) benötigt ein auf der Hardware installiertes Betriebssystem,
- 4Hypervisor oder "Bare Metal" bedeutetsetzt direkt auf der Hardware auf und benötigen keine vorherige Betriebssystem-Installation. Das setzt allerdings vorn Hypervisor unterstützte Hardware voraus.
- 5Betriebssystem VirtualisierungDie Betriebssystemvirtualisierung ist eine Implementierungsvariante der Servervirtualisierung .
Virtualisiert wird im Gegensatz zu anderen Modellen wie der vollständigen Virtualisierung oder derParavirtualisierung , das Betriebssystem selbst. - 6Virtualisierung istdie Abstraktion von Hardware , Software und Netzen. Im übergreifenden Sinn werden mit Virtualisierung Software- oder Hardware-Techniken bezeichnet, welche eine Abstraktionsschicht zwischen dem Benutzer (oder Applikationen oder Schnittstellen ) einerseits und physischen Ressourcen wie z. B. Hardwarekomponenten eines Rechners andererseits, implementieren.
- 7EmulationBei der Hardware Emulation werden sämtliche Hardware-Komponenten (CPU, Chipsatz, I/O-Karten, ...) emuliert. Die CPU Emulation übersetzt Hardware-Instruktionen von der emulierten auf die native CPU (z.B. Emulation von PowerPC, ARM, SPARC, MIPS, ... auf x86). Dies führt zu einem großen Overhead und dadurch auch zu einer Performanceeinbuße.
- 8PartitionierungZiele der Partitionierung sind, mehrere
Ablaufumgebungen gleichzeitig auf den physischen
Servern zu betreiben um flexibler bei der Zuteilung von
Ressourcen zu werden, die Auslastung zu erhöhen und
damit die Kosten für die Hardware-Investition, Software-
Lizenzen und Wartung zu optimieren sowie die Administration
der Umgebungen zu vereinfachen. - 9Physische PartitionierungDie Virtualisierungsschicht ermöglicht die Partitionierung
von Servern durch eine Trennung der zugrunde
liegenden realen Baugruppen. - 10Hypervisorbasierende VirtualisierungHierbei wird eine hardwarenahe Virtualisierungsschicht
implementiert, auf der Gastbetriebssysteme laufen können. Anmerkung: Je nach eingesetztem
Produkt ist hierfür teilweise eine Modifikation des
Gastbetriebssystems notwendig (Paravirtualisierung).
Moderne Prozessoren unterstützen die Virtualisierung
in Hardware - 11drei verschiedene Klassen der Virtualisierung• Aufteilung einzelner physischer Systeme in mehrere logische Systeme (Partitionierung)
• Verbindung mehrerer physischer Systeme zu größeren logischen Systemen (Aggregation)
• Abbildung unterschiedlicher Systemarchitekturen aufeinander (Emulation). - 12AggregationBei der Aggregation handelt es sich um die Umwandlung isolierter Ressourcen in gemeinsam genutzte Pools.
- 13Vorteile Virtualisierung Kostenreduktion
Erhöhte Handhabbarkeit
Erhöhte Stabilität und damit erhöhte Verfügbarkeit
Erhöhte Performance
Erhöhte Flexibilität
Schnelleres Deployment - 14Wann lohnt sich Server-Virtualisierung?Betreibt ein Unternehmen hingegen Dutzende oder Hunderte Server, lassen sich je nach Virtualisierungslösung realistische Konsolidierungsraten von 1:5 bis 1:100 erzielen. Dadurch sinken die Betriebskosten (Energie, Platz, Klimatisierung) sowie der Wartungs- und Administrationsaufwand für die Hardware erheblich.
Darüber hinaus wird der Lifecycle von Applikationen von der Hardware entkoppelt und erhöht somit die Laufzeit von Systemen. - 15Stärken Hypervisor-Virtualisierung• keine Anpassung der Gast-Betriebssysteme notwendig;
• vom Host und anderen Gästen unabhängige Gastsysteme (Betriebssystem-Typ, -Version);
• vielseitige Gast-Hardware möglich;
• flexible Anpassung der Gast-Hardware (teilweise auch während der Laufzeit). - 16Schwächen Hypervisor-Virtualisierung• Hardware muss durch die Virtualisierungssoftware unterstützt werden;
• manche Hardware lässt sich im Gastsystem nicht abbilden (etwa Faxkarten);
• virtuelle Hardware wird für jede VM als Prozess abgebildet („Schwund" / Leistungseinbussen);
• Prozessorvirtualisierung erforderlich (mit Ausnahme von VMware ESX);
• Installation von Tools im Gast notwendig, um optimale Leistung zu erzielen;
• es werden hohe Systemkapazitäten pro Gast benötigt. - 17Stärken Paravirtualisierung• flexible Anpassung der Gasthardware (teilweise auch während der Laufzeit);
• nur ein Prozess zur Abbildung der virtuellen Hardware erforderlich;
• verbesserter Zugriff auf die virtuelle Hardware durch das Gast-Betriebssystem. - 18Schwächen Paravirtualisierung• Hardware muss durch die Virtualisierungssoftware unterstützt werden;
• manche Hardware lässt sich im Gastsystem nicht abbilden (beispielsweise Faxkarten), es gibt aber zum Teil Lösungen extern benötigte Schnittstellen via IP zu nutzen;
• Anpassung der Gast-Betriebssysteme notwendig;
• unter Umständen ist eine Anpassung bei Updates des Hosts/Gasts erforderlich;
• hohe Systemkapazitäten pro Gast notwendig. - 19Stärken der Betriebssystem-Virtualisierung• flexible Anpassung der Gasthardware (teilweise auch während der Laufzeit);
• Nutzung von Teilen des Host-Betriebssystems; optimierter Zugriff auf die virtuelle Hardware durch das Gast-Betriebssystem;
• grosse Hardwareunterstützung (Microsoft Windows oder Linux)
• geringe Systemkapazitäten pro Gast benötigt. - 20Schwächen der Betriebssystem-Virtualisierung• Homogene Gast-Betriebssysteme (Host = Gast-OS);
• manche Hardware lässt sich im Gastsystem nicht eins zu eins abbilden (beispielsweise Faxkarten);
• Betriebssystem-Updates des Hosts betreffen den Gast.
• Was versteht man unter Desktop-Virtualisierung? - 21Was ist Applikations-Virtualisierung?Bei der Applikations-Virtualisierung wird dem Anwender eine Applikation zur Verfügung gestellt, ohne dass diese auf dem Client installiert werden muss. Alle für die Ausführung benötigten Komponenten werden in einem Container installiert. Dieser Container enthält nicht nur die benötigten Informationen für die Applikation sondern auch die zur Ausführung benötigten Betriebssystemkomponenten.
- 22Nachteile der Virtualisierung- Leistungsfähige Server nötig
- Schnelles Netzwerk nötig
- Striktes Lifecyclemanagment nötig
- Ausfall aller VM bei Ausfall des Wirtssystems ergibt ein erhöhtes Risiko
- Ungenaue Zeitscheiben
- Höhere Latenzzeiten mit mehr VM pro System
- Nicht alles virtualisierbar SAP I/O SQL z.B.
- Grafik 3D Anwendungen nicht optimiert lauffähig
Información
- Descripción
- Teilnehmer ist in der Lage die unterschiedlichen Modelle zur Virtualisierung, wie Partitionierung, Aggregation oder Emulation zu erklären. die verschiedenen Arten, auf welche die einzelnen Elemente virtualisiert werden können (z.B. Voll‐, Teil‐ oder Paravirtualisierung, Netzwerkvirtualisierung) zu erläutern und entsprechend einer Auswahl Schlüsse und Folgerungen daraus ziehen
- Creado por
- markus.dubois
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