Linux Server und Cloud Computing

Level3 Housing

Rechenzentrum

 

In diesem Kapitel möchten wir Ihnen einige Virtualsierungs-Möglichkeiten vorstellen.

 
Kurze Begriffserklärung vorab:
DOM-System (Hausverwaltung) beziehungsweise Hypervisor sind die Voraussetzung für den Betrieb von virtuellen Maschinen (Gast-Systeme) Das DOM-System gaukelt dem Gast-System eine bestimmte Hardwareausstattung vor und verteilt dessen Prozesse an die physikalische Hardware

Eine virtuelle Maschine (VM) oder Gast-System ist eine Software-Maschine bestehend aus Betriebssystem und Anwendung, die keinen direkten Zugriff auf die Server Hardware hat. 

Server-Virtualisierung hat für uns als Dienstleister erhebliche Vorteile.

a)     Update können vorher auf Kopien aus der Liveumgebung getestet werden.

b)     Die Gefahr eines Anwendungs-Ausfalls bei missglückten Updates ist nahezu Null

b)     Wichtige Softwarestände können gepeichert und wieder hergestellt werden.

c)      Versehentlich gelöschte Userdateien können zurück geholt werden

d)      Ein kompletter Server-Restore kann vollständig über Remote-Verbindung ausgeführt werden. Im Notfall entstehen also keine Verzögerungen wegen Anfahrt und Vorort-Installation.

e)      Teilt man ein Gast-System in mehrere Filesysteme auf, kann es auch bei großen Datenmengen in kurzer Zeit wieder hergestellt werden. 

 

Hier sind nun einige Konstruktions-Beispiele

Statische Virtualisierung
Jedes virtuelle Gast-System hat seinen Platz auf einer festgelegten Server-Hardware

Microsoft Office Virtualisierung.

Einfache Installation durch vorbereitete Installations-Images.
Geeignet für 1-3 virtuelle Server und bis circa 30 Arbeitsplätze.

 

Office VM


Redundante Office Virtualisierung

Die Datenbank läuft üblicherweise auf beiden virtuellen Gast-Systemen im Active/Passive Mode

Redundante VM

 

Der Klassiker
Virtualisierung auf zentralem Datenstorage. Nur das Boot-Betriebssysteme der Hypervisoren ist auf der lokalen Server-Festplatte installiert. Die Gast-Systeme werden vom zentralen Storage gebootet. Jeder Server ist somit beinahe ohne Aufwand auswechselbar und kann notfalls jedes vorhandene Gast-System betreiben.

 Classic VM


Der Klassiker für Fortgeschrittene

Die Serverhardware hat keine lokalen Daten vorrätig. In manchen Servern ist eine Notboot-Hilfs-Disk vorhanden. Im Falle eines Ausfalls von Server 1, fährt Server 2 alle Gast-Systeme hoch.
Ein hochwertiges Netzwerk zum Storage ist dazu notwendig. Es darf keinerlei Übertragungsfehler zwischen Server und Storage geben.

 enhanced classic VM

 

Die dynamische Virtualsierung
Die Gast-Systeme werden keiner Server-Hardware fest zugeordnet. 

Jedes Gast-System kann nach vorbestimmten Regeln von jedem Hypervisor hochgefahren und betrieben werden. Fällt Hardware aus, so übernimmt eine andere Hardware das Gast-System. Teure Cluster-Installationen sind bei der dynamischen Virtualisierung normalerweise nicht notwendig.

Die Redundanz wird zum einen über die Server-Hardware sichergestellt und zum anderen über Storage-Features abgedeckt. Das sind De-Duplizierung, statische und variable RAID-Einstellungen, Snapshots und Restore-Kopien.

Das nächste Bild zeigt ein typisches Rechenzentrumssetup mit handelsüblichen Geräten und Software von der Stange, z.B. Juniper Firewall, VMware, EMC- oder Netapp Storage-Shelfs, IBM-Tape Library und irgendwelche HP oder IBM Intel -Server.
Auf RAID 0 und RAID 1 befinden sich alle Boot-OS-Daten für die Hypervisoren und alle Gast-Systeme. Firewall und Loadbalancer können natürlich ebenso als virtuelle Gast Systeme im RAID-Storage Platz finden. Die Firewall-Sicherheit ist in der Regel mindestens zweistufig eingerichtet.

 

dynamic Cloud

 

Mag man es noch innovativer, dann fasst man den gesamten Datenspeicher zum "Object Storage" zusammen. Das bedeutet, man legt einen Software-Layer über alle verfügbaren Festplatten und RAID-Systeme.

Die Filesysteme der Hypervisoren und der Gast-Systeme werden nun auf dem Object-Store-Filesystem, wie Sub-Filesysteme, angelegt.

 

object Cloud

 

So kann das redundante Szenario über zwei Brandabschntte aussehen, wobei es hier auch möglich ist mit entsprechender Vernetzung, die Gast-Systeme vom benachbarten Storage zu betreiben.

 redundant Cloud


Und zur Vollständigkeit noch die georedundante Version. Zum Datenaustausch zwischen den Rechenzentren werden hier gerne Daten-Deduplikations-Geräte von Aspera oder Riverbed eingesetzt.

 Geo Cloud

Soweit zur Hardware.
Zur betriebssicheren Auslegung der Anwendungssoftware gibt es mehrere Szenarien. 
Teure Cluster-Software-Lösungen werden allerdings immer öfter in die Redundanz der Stroragelösungen verlagert.

Sie können uns zu diesen Themen auch gerne formlos kontaktieren.

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