Aus dem Application Delivery Handbook 2009

Application Delivery – Herausforderungen in virtualisierten Umgebungen

19.11.2009 | Autor / Redakteur: Dr. Jim Metzler / Sylvia Lösel

Typische Virtualisierung von Ethernet Networking I/O mit Hilfe von VMM-Software

Virtualisierung wird als zentrales Element angepriesen, wenn es um die Optimierung und Absicherung der Application Performance geht. Doch sie stellt auch ganz eigene Anforderungen an die Application Delivery.

Der Begriff Virtualisierung wird auf unterschiedliche Weise definiert, und beschreibt eine Vielzahl von Verfahren. Die zwei gebräuchlichsten Verwendungen des Begriffes Virtualisierung beschreiben eine logische Abstraktion eines physikalischen Systems nach einem der folgenden Schemas:

• die Partitionierung eines einzigen physikalischen Systems, sodass dieses als multiples, unabhängiges, logisches System erscheint; zum Beispiel multiple VLANs, die auf einem einzigen physikalischen LAN definiert sind, oder multiple VPNs, die auf einem einzigen WAN-Link untergebracht sind
• multiple physikalische Systeme, die als ein einziges logisches System erscheinen; zum Beispiel ein Computer-Cluster mit nur einem einzigen System-Image; wird ein Host zum Cluster hinzugefügt, dann werden dessen Ressourcen Teil der Cluster-Ressourcen, und das Cluster verwaltet die Ressourcen all seiner Hosts.

Der Begriff Virtualisierung wird heute meist mit der Server-Virtualisierung assoziiert. Der Begriff „Virtuelle Maschine“ (VM) bezieht sich dabei auf einen „Software-Computer“, auf dem – genau wie beim physikalischen Computer – ein Betriebssystem und diverse Applikationen laufen. Das Betriebssystem einer virtuellen Maschine wird auch Gast-Betriebssystem genannt. Die einzelnen Gast-Betriebssysteme einer einzigen physikalischen Maschine können alle aus einer Version eines einzigen Betriebssystems bestehen, aus unterschiedlichen Versionen des gleichen OS oder aus völlig verschiedenen Betriebssystemen, wie zum Beispiel Linux, Windows, Mac OS-X oder Solaris. Ein schmaler Software-Layer, Virtual Machine Monitor (VMM) oder Hypervisor genannt, erstellt und kontrolliert die virtuellen Subsysteme der virtuellen Maschine.

Die Abbildung zeigt, wie Ethernet Networking I/O typischerweise mit Hilfe von VMM-Software virtualisert wird. Die VMs innerhalb eines virtualisierten Servers teilen sich normalerweise ein konventionelles physikalisches Ethernet NIC (PNIC), das wiederum an ein Datacenter-LAN angeschlossen ist. Der VMM stattet jede VM mit einem virutellen NiC (VNIC) aus und erstellt ein virtuelles Netzwerk um die Verbindung zwischen dem VNIC und dem PNIC zu gewährleisten. Dieses virtuelle Netzwerk basiert auf einem virtuellen Switch, der oft auch als vSwitch bezeichnet wird.

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