Virtuelle Server

Ein virtueller Server ist eine virtuelle Maschine, welche auf einem Host-System ausgeführt wird. Dabei können mehrere virtuelle Maschinen parallel auf einem Hypervisor (Host) betrieben werden. Die Zuweisung der Ressourcen geschieht mit Hilfe eines Virtualisierungsmechanismus. Davon stehen Ihnen bei centron verschiedene zur Auswahl, wie HyperV (Microsoft) und Proxmox (weitere Virtualisierungstechniken auf Anfrage).

Der virtuelle Server wird in einer abgeschotteten virtuellen Umgebung betrieben, d.h aus Sicht der virtuellen Maschine stehen der zugeteilte Arbeitsspeicher, Prozessoren, Speicherplatz und Netzwerkverbindung exklusiv zur Verfügung. Aus Anwendungssicht verhält sich das installierte Betriebssystem so, als wäre es direkt auf dem physischen Server installiert. Es ist für die Anwendungen also nicht erkennbar, ob der Server virtuell oder physisch ist.

Vorteile und Nachteile von virtuellen gegenüber physischen Systemen

Vorteile virtueller Systeme

Bessere Auslastung der Hardware
Der Arbeitsspeicher und die Prozessoren des Systems werden durch die virtuellen Maschinen konstanter ausgelastet, statt nur bei Lastspitzen. Um die Ressourcen besser zu nutzen, kann ein physikalischer Server auch mehrfach virtualisiert werden. Dies hat ebenfalls den Vorteil nicht für jede Anwendung, welche getrennt von anderen betrieben werden muss, eigene Hardware anschaffen zu müssen.

Höhere Wirtschaftlichkeit
Da nicht für jedes System eine eigene Hardware betrieben werden muss, können sich mehrere virtuelle Maschinen eine sehr leistungsfähige Hardware teilen. Dies ist wirtschaftlicher als der Betrieb vieler kleiner Systeme mit der (insgesamt) gleichen Leistung. Auch können so unterschiedliche Betriebssysteme verschiedener Versionen und Hersteller gleichzeitig betrieben werden. Sollte eine Anwendung bereits auf einem physischen Server betrieben werden, ist es kein Problem das System auf virtualisierter Hardware bereitzustellen.

Individuelle Skalierung
Sollten die Ressourcen einer virtuellen Maschine nicht mehr ausreichen oder nicht mehr benötigt werden, können diese schnell und einfach neu skaliert werden. Dies ist mit Hilfe einer zentralen Management-Software möglich. Wartungen und Aktualisierungen sind ebenfalls in der Virtualisierungssoftware möglich. Dadurch, dass Ressourcen sofort bereitgestellt werden können, ohne lange interne Prozesse wie Planung, Genehmigung und Beschaffung der Hardware, durchlaufen zu müssen, ist die Bereitstellung neuer Server unkomplizierter und schneller.

Virtuelle Desaster Recovery
Im Falle eines Ausfalls ist durch die hochverfügbaren Lösungen, welche man durch eine Virtualisierung hat, eine hohe Sicherheit gegeben. Es besteht die Möglichkeit die VM auf Hostebene im laufenden Betrieb zu sichern. Auch kann der virtuelle Server direkt auf ein zweites System repliziert werden. Durch die Abstraktion von der Hardware kann die virtuelle Maschine ohne Probleme auf einem anderen Host wiederhergestellt werden. Diese Recovery-Hardware kann kleiner dimensioniert werden, als das normale Host-System.

Nachteile virtueller Systeme

Abhängigkeit vom Hypervisor
Die Ressourcen der Hardware können nicht zu 100% an die virtuellen Maschinen weitergegeben werden, da ein Teil der Leistungsfähigkeit für den Betrieb des Hypervisors verwendet werden muss. Die Trennung der virtuellen Maschinen ist zwar durch den Hypervisor sichergestellt, jedoch sind die (beschränkten) Ressourcen geteilt, was eine gewisse Abhängigkeit von der Hardware darstellt. Sollten mehrere Instanzen gleichzeitig versuchen auf die gleichen Ressourcen (z.B. Netzwerk, Speicher) zuzugreifen, besteht die Gefahr der Bildung von Flaschenhälsen. Dies kann jedoch durch besondere Vorkehrungen am Host verhindert werden, wie die Zusicherung der Ressourcen für einzelne virtuelle Maschinen.

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