Was ist Virtualisierung?

Vor der Virtualisierung war es so: Ein physischer Server – eine Aufgabe. Der Webserver läuft auf einem eigenen Gerät, der Datenbankserver auf einem anderen, der Mailserver auf einem dritten. Jeder dieser Server ist zu 5–15 % ausgelastet. Die restlichen 85–95 % der Rechenleistung liegen brach, das Gerät verbraucht aber trotzdem Strom, Kühlungskapazität und Rack-Space. Für ein Rechenzentrum mit 500 Servern ist das eine massive Verschwendung.

Virtualisierung löst dieses Problem: Auf einem einzigen leistungsstarken physischen Server laufen gleichzeitig viele virtuelle Maschinen (VMs) – jede mit ihrem eigenen Betriebssystem, eigenen Ressourcen und vollständiger Isolation von den anderen. Der physische Server heißt Host, die virtuellen Maschinen heißen Guests. Die Software die das möglich macht heißt Hypervisor.

1) Vorher vs. Nachher – physisch vs. virtualisiert

2) Vorteile der Virtualisierung

• Konsolidierung: Viele Server auf weniger Hardware – spart Kosten, Strom, Kühlung und Platz
• Isolation: VMs sind voneinander isoliert – ein Absturz oder Angriff in VM1 betrifft VM2 nicht
• Snapshots: Den Zustand einer VM einfrieren, Updates testen, bei Problemen zurückrollen
• Flexibilität: VMs in Minuten erstellen, klonen, verschieben, skalieren
• Hardware-Unabhängigkeit: VM läuft auf verschiedener Hardware – einfache Migration
• Hochverfügbarkeit: Bei Hardware-Ausfall VMs automatisch auf anderem Host neu starten
• Test- und Entwicklungsumgebungen: Schnell neue Umgebungen aufsetzen, nach Test löschen

3) Arten der Virtualisierung

Virtualisierung gibt es nicht nur für Server-Betriebssysteme. Klicke einen Typ für Details:

Zusammenfassung

Virtualisierung = mehrere VMs auf einem physischen Host. Hypervisor abstrahiert Hardware. Vorteile: Konsolidierung, Isolation, Snapshots, Flexibilität, HA. Typen: Server (ESXi/KVM/Hyper-V), Desktop (VDI), Netzwerk (VLAN/SDN), Container (Docker), Storage, Anwendung. Host = physischer Server, Guest = VM. Typische Konsolidierungsratio 10:1 bis 20:1.