Die Virtualisierung von Servern bringt Unternehmen klare Vorteile. Wer die richtigen Management-Tools einsetzt, kann bei der Einführung Fallen und Hindernisse vermeiden. ZDNet gibt einen Marktüberblick.
"Im Krieg ist alles einfach, aber das Einfache ist schwierig", urteilte einst der Militärphilosoph Carl von Clausewitz. Ebenso verhält es sich mit der Virtualisierung, denn eine virtuelle Maschine lässt sich zwar mit wenigen Mausklicks einrichten, der Teufel lauert aber im Detail.
Server-Virtualisierung hat sich in der Praxis bewährt und auf breiter Front durchgesetzt. Wer erst jetzt auf den Zug aufspringt, hat den Vorteil, dass er von den Erfahrungen anderer[1] profitieren kann. Und gerade im Mittelstand gibt es noch viel Nachholbedarf: Erst ungefähr ein Fünftel aller KMUs setzt tatsächlich Server-Virtualisierung ein.
Dabei gibt es zahlreiche Vorteile. Einer davon ist die größere Flexibilität: Nachfragespitzen können besser abgefangen werden, wenn sich den Anwendern je nach Bedarf Ressourcen zuweisen lassen. Zudem sind physische Server oft nur zu einem geringen Prozentsatz (etwa 20 Prozent) ausgelastet. Die übrigen Kapazitäten werden nicht genutzt. Mit virtuellen Servern ist eine Auslastung von bis zu 80 Prozent möglich. Dadurch sparen Unternehmen Geld, das sonst für Hardware, Kühlung, Stellfläche und Energie ausgegeben wird. Außerdem bieten virtuelle Server eine höhere Ausfallsicherheit.
Am Anfang aller Virtualisierungsbemühungen im Unternehmen sollte die umfassende Inventur der bestehenden IT-Umgebung und Server-Infrastruktur stehen. Dazu müssen die Kapazitäten und Workloads berechnet werden. Es kommt darauf an, die Auslastung der alten Server zu kalkulieren und dann Prioritäten festzulegen. Denn manche Server und Workloads können problemlos virtualisiert werden, andere dagegen erfordern spezielle Vorbereitungen. Außerdem sind die Anforderungen an die Infrastruktur zu ermitteln sowie die Frage zu prüfen, ob eine komplette Neuinstallation sinnvoll ist und wie die Hosts ausgelegt werden sollen.
Um in die virtuelle Welt einzutauchen, ist ein Rack-Mount-Server mit mindestens 30 GByte Speicher empfehlenswert. Um Ausfälle zu vermeiden, ist es besser, die Lasten auf mehrere Hosts zu verteilen. Erwin Breneis, System Engineer bei VMware, empfiehlt für 40 Hosts mindestens zwei ESX-Server, drei wären optimal.
VMware[2] hat für die Analyse der Infrastruktur und zum Einstieg in die Virtualisierung ein Tool namens Capacity Planner[3] entwickelt. Der Capacity Planner hilft bei der Auswahl der ESX-Hosts und erlaubt Planspiele, um die optimale Infrastruktur zu ermitteln. "Wir raten Kunden aber davon ab, den Capacity Planner selbst zu verwenden und empfehlen ihnen die Zusammenarbeit mit einem erfahrenen und zertifizierten Systemhaus", so Breneis.
Denn die Kapazitätsplanung ist alles andere als eine triviale Aufgabe. Bei einem Unternehmen mit etwa 40 Servern rechnet Breneis mit einer Assessment-Dauer von 30 bis 45 Tagen. Bei kleineren Umgebungen mit einer einstelligen Anzahl an Servern ist zwar eine Analyse von Hand möglich, doch auch sei mindestens ein Tag zu veranschlagen.
Nun kann man sich die Server, die virtualisiert werden sollen, genauer betrachten und in drei Gruppen einteilen: Zur ersten Gruppe gehören Server mit geringer Auslastung, die sich problemlos virtualisieren lassen: Dazu zählen etwa Fileserver, Domain-Controller, Web- und Print-Server. Bei der zweiten Gruppe ist ein Virtualisierung mit höhere Komplexität und mehr Aufwand verbunden. Dazu zählen Datenbank-Server, Mail-Server und Cluster-Systeme.
Und schließlich gibt es noch eine dritte Gruppe, der die Server zugeschlagen werden, die sich gar nicht virtualisieren lassen. Sie stellen bestimmte Anforderungen an die Hardware, etwa ISDN-Karten. "Das ist immer noch ein No-Go für Virtualisierung. Hier müssen Wege gefunden werden, sie anders abzubilden", sagt Breneis.
Die IT-Anforderungen werden nicht statisch bleiben, sondern müssen dem zu erwartenden Wachstum des Unternehmens gerecht werden. Jetzt können Teile der Infrastruktur getestet, ausgebaut und migriert werden. Die Umstellung von physische auf virtuelle Systeme läuft meistens problemlos. In einigen Fällen empfiehlt sich aber eine Neuinstallation, etwa bei Cluster-Systemen. Um die mit der Einführung von virtuellen Servern unvermeidlich einhergehende gestiegene Komplexität der Infrastruktur in den Griff zu bekommen, ist es anzuraten, spezielle Management-Software einzusetzen, etwa VMware vCenter[4] oder den Microsoft System Center Virtual Machine Manager[5].
Außerdem gibt es Management-Lösungen spezialisierter Drittanbietern wie CA[6], BMC[7], HP[8], IBM[9], oder Vizioncore[10]. Der Vorteil von Drittanbietern liegt darin, dass ihre Produkte von vorne herein darauf ausgelegt sind, sowohl virtuelle als auch physische Umgebungen zu verwalten, während die hauseigenen Produkte der Virtualisierungsanbieter hauptsächlich für virtuelle Systeme gedacht sind.
Hewlett-Packard[11] hat dafür Insight Control 6.0[12] im Angebot. Die seit Januar 2010 verfügbare neue Version bietet einfachere Installation und Konfiguration, verbesserte Skalierbarkeit (bis 5000 Nodes) und neue Power-Management-Fähigkeiten. Außerdem ist nun eine volle x2x-Server-Migration möglich – also die Umstellung physischer auf virtuelle Server, umgekehrt oder das Verschieben von virtuellen Servern auf andere virtuelle Server. Zudem werden physische VMware-vCenter-Server oder Microsoft System Center unterstützt.
Die Werkzeuge von CA, IBM und BMC
CA[6] hat im Oktober 2009 zwölf neue und erweiterte IT Management-Lösungen auf den Markt gebracht, darunter auch einige, die für das Virtualisierungsmanagement gedacht sind. CA Spectrum Service Assurance[13] sorgt dafür, dass der Administrator auf einen Blick erkennt, wie die physischen und virtualisierten IT-Infrastrukturen die IT-Services beeinflussen. CA Spectrum Automation Manager r11.7[14] sorgt für zentralisiertes Applikations-Konfigurations-Management und die dynamische Ressourcen-Provisionierung in physischen, virtuellen und Cloud-Umgebungen. CA eHealth Performance Manager r6.2[15] überwacht die Performance von Daten- und Voice-Anwendungen in Netzwerken, von physischen und virtuellen Systemen, Datenbanken sowie Client-Server Applikationen in physischen und virtuellen IT-Umgebungen. CA Insight Database Performance Manager r11.3[16] dient der Performance-Überwachung von Netzwerken, sowohl was aktuelle als auch historische Daten anbelangt. Er eignet sich für DB2 für Linux, Unix und Windows, Oracle, SQL Server und Sybase-Datenbanken.
IBM[9] bietet für diese Aufgaben IBM Tivoli Monitoring for Virtual Servers V6[17]. Das Produkt erweitert die Überwachungs- und Verwaltungsfähigkeiten von IBM Tivoli Monitoring um die Citrix Access Suite, VMware ESX und Microsoft Virtual Server. Die Software ermöglicht die Sammlung von Protokolldaten zur Anzeige von gespeicherten und von Echtzeitdaten nebeneinander. Für die Tiefendiagnose ist allerdings zusätzlich das IBM Tivoli Enterprise Portal erforderlich.
BMC[7] setzt zur Verwaltung virtueller Systeme auf seine Produktlinie Atrium[18]. Dazu zählen etwa die Produkte Atrium Orchestrator, Atrium CMDB (Configuration Management Database) sowie Atrium Dependency and Discovery Mapping. BMC bietet eigenen Angaben zufolge Lösungen für drei Bereiche: Virtual Lifecycle Management, Virtual Performance Management und Virtual Compliance Management.
Vizioncore und Veeam
Die Management-Software von Vizioncore[10], vControl[19], ist im Gegensatz zu den "großen" Management-Lösungen explizit auf die Bedürfnisse kleinerer Unternehmen ausgerichtet und sogar als Freeware erhältlich[20].
Ebenfalls eine kostenlose Software bietet die Firma Veeam[21] an. Deren Tool "Veeam Business View" bietet eine Kategorisierung für vSphere-Umgebungen aus Business-Sicht. Damit lassen sich die vorhandenen virtuellen Maschinen etwa nach Abteilungen, Einsatzzweck und SLA zusammenfassen. Für diese Grupen lassen sich Regeln erstellen, die neuen virtuellen Maschinen, die in der Gruppe erzeugt werden, automatisch übernehmen.
Die Stärke der Veeam-Lösungen liegt in gemischten virtualisierten Umgebungen sowie der Einbindung in übergeordnete Management-Werkzeuge. Derzeit ist mit ihnen VMware-Monitoring für den Microsoft Systems Center Operations Manager und den HP Operations Manager möglich. Darüber hinaus gibt es einige Einzelprodukte. Zu ihnen gehören der "Veeam Reporter", mit dem sich Daten zur VMware-Umgebung sammeln, speichern und darstellen lassen, sowie ein Backup- und Replizierungstool. Dieses erlaubt Recovery auf Dateiebene für Windows und Linux, ohne dass dazu das komplette Image auf ein lokales Laufwerk zu extrahieren. Laut Hersteller ist die Software kompatibel zu gängigen Deduplizierungslösungen auf Hardwarebasis.
Neben dem Einsatz von Management-Software empfiehlt es sich, die Prozessketten im Server-Management zu überdenken. Bei virtuellen Servern kommt es oft zu einem Wildwuchs mit einer großen Zahl von virtuellen Server-Images. Dies zieht dann hohe Supportkosten nach sich. Deswegen ist es nötig, die Zahl der Server-Images im Rechenzentrum sorgfältig zu begrenzen. Eine Standardisierung auf wenige Images hilft, Kopfschmerzen zu vermeiden.
Viele Unternehmen unterliegen dem Trugschluss, dass sich durch Virtualisierung die Lizenzkosten senken lassen. Tatsächlich ist aber oft das Gegenteil der Fall. Laut einer Untersuchung von IDC mussten 27 Prozent der Befragten nach dem Einstieg in die Virtualisierung höhere Lizenzkosten entrichten.
Die Lizenzmodelle der einzelnen Softwarehersteller unterscheidet sich stark voneinander, je nachdem, ob sie per Server, CPU, per Anwender oder per physischer Maschine lizenzieren. Und die Lizenzmodelle sind in vielen Fällen nur unzureichend auf virtuelle Maschinen eingestellt.
Für das IT-Personal liegen die Vorteile von Virtualisierung auf der Hand, aber viele nicht-technikaffine Fachanwender kommen mit den einhergehenden Abstraktionen nicht klar. Wenn sie für Dienstleistungen bezahlen sollen, wollen sie etwas, was sie anfassen können, etwa einen Blade-Server. Am besten ist es, ein klar konzipiertes Service Level Agreement vorzulegen, in dem konkrete Garantien in Bezug auf Kosten und Leistung gegeben werden.
Besonders beim Einstieg in die Virtualisierung stellt sich oft der Effekt ein, dass bestimmte Anwendungen langsamer laufen. Schuld daran ist meistens überlastete Host-Hardware. Dies kann vermieden werden, wenn die Bedürfnisse der Anwendungssoftware im Vorfeld mit den Leistungen der Hardware-Infrastruktur ausbalanciert werden. Hier ist ein Tool zur Kapazitätsplanung eine große Hilfe. Eine andere Möglichkeit ist es, die virtuellen Server auf eine größere Zahl von physischen Servern zu verteilen.
Es ist grundsätzlich leichter, Probleme in einer physischen Umgebung zu isolieren und zu diagnostizieren als in einer abstrakten virtuellen. Configuration-Management-Tools von Anbietern wie Tripwire[22], der vor einigen Monaten McAfee übernommenen[23] Firma Solidcore[24] oder Microsoft[25] können detaillierte Analysen erstellen und Flaschenhälse aufzeigen. Außerdem ist es sinnvoll, genaue Tests virtueller Maschinen zu fahren und dann Kopien dieser voll funktionsfähigen Maschine im ganzen Unternehmen auszurollen. So muss man nur an einem oder wenigstens einigen wenigen Images arbeiten, wenn Probleme auftreten.
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