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Infrastruktur und User Experience: Horizontales und vertikales VDI-Monitoring

Das Monitoring von VDI-Umgebungen sollte so umfassend wie möglich sein. Hierzu ist ein vertikaler wie auch horizontaler Blick auf den VDI-Stack nötig.

Für VDI-Anwender (Virtual Desktop Infrastructure) sind ihre virtuellen Desktops natürlich für die tägliche Arbeit unerlässlich. In der Konsequenz müssen IT-Abteilungen unbedingt dafür sorgen, dass die Mitarbeiter des Unternehmens auch immer Zugriff auf ihre virtuellen Desktops und Applikationen erhalten. Zudem muss sichergestellt sein, dass die VDI-Plattform eine ausreichende Performance bietet.

Im Kern ist VDI eine Technologie zur Bereitstellung virtueller Ressourcen, inklusive Desktops, Anwendungen und Daten. Mit VDI werden Desktops und Anwendungen innerhalb einer virtuellen Maschine ausgeführt, also nicht am Schreibtisch des Anwenders, sondern im Rechenzentrum direkt neben dem Server, der sie hostet. In VDI-Umgebungen werden Anwendungen und Daten anschließend über ein Netzwerk zum Endgerät des Anwenders ausgeliefert. In großen Umgebungen werden auf diese Weise oft zehntausende virtuelle Desktops bereitgestellt.

Monitoring-Produkte für VDI-Umgebungen bieten Einblick in den Zustand der VDI-Bereitstellung. IT-Abteilungen benötigen diese Tools, um Probleme mit einzelnen Nutzern oder ganzen Benutzergruppen erkennen und lösen zu können. Für jede Schicht einer VDI-Plattform gibt es dabei Vorgaben zur benötigten Kapazität und Konfiguration, die für eine ausreichende Performance eingehalten werden müssen.

Schichten des VDI-Monitorings

VDI-Plattformen bestehen aus unterschiedlichen Schichten, die alle zusammen eine ausreichende Performance bieten müssen, um letztlich dem Anwender eine gute Benutzererfahrung zu bieten. Das folgende Acht-Schichten-Modell adressiert die wichtigsten funktionalen Bereiche, die VDI-Administratoren überwachen sollten.

  1. Endgeräte: VDI-Endgeräte können Zero, Thin oder Thick Clients wie Desktop-PCs und Laptops sein, selbst mobile Endgeräte wie Tablets oder Smartphones kommen hierfür immer häufiger zum Einsatz. Viele Nutzer verwenden zudem unterschiedliche Endgeräte für den Zugriff auf ihre virtuellen Desktops, was wiederum unterschiedliche Client-Software mit oft unterschiedlichen Funktionen und natürlich unterschiedliche Bildschirmgrößen und Gerätefunktionen nach sich zieht.
  2. Lokales Netzwerk: Hierbei könnte es sich um eine ADSL-Verbindung, Glasfaser oder WLAN handeln. Statt einem Unternehmensnetzwerk könnte es also auch das öffentliche WLAN eines Kaffees oder Hotels sein. Für viele VDI-Anwender ist das lokale Netzwerk ganz einfach gleichbedeutend mit dem Firmennetzwerk. Immer größer wird allerdings die Anzahl mobiler Mitarbeiter, die fast ausschließlich über unterschiedlichste WLAN-Verbindungen auf ihre virtuellen Desktops zugreifen.
  3. Verbindungsnetzwerk: Hiermit ist das Netzwerk zwischen den VDI-Endgeräten und dem Unternehmensrechenzentrum gemeint. Also meist das firmeneigene WAN oder schlicht das Internet.
  4. Data-Center-Netzwerk: Über dieses Netzwerk haben Administratoren am meisten Kontrolle, weil hier die Firewalls, Router und Switches des Unternehmens liegen.
  5. VDI Gateway: Die meisten VDI-Produkte verwenden ein Gateway, das aus unsicheren Netzwerken heraus den sicheren Zugriff auf Unternehmensressourcen ermöglicht. Verbindungen aus dem Unternehmensnetzwerk  führen meist an diesem Gateway vorbei, da es sich hierbei ja um vertrauenswürdige Netzwerke handelt.
  6. VDI Broker: Der Broker stellt gewissermaßen das Zentrum einer VDI-Umgebung dar und legt fest, auf welche virtuelle Maschine ein Anwender zugreift. Broker entscheiden darüber hinaus über das Aufsetzen oder Deprovisionieren neuer virtueller Maschinen.
  7. Windows-Infrastruktur: Hierunter fallen beispielsweise das Active Directory, Dateiserver oder auch Datenbankserver. Hier liegen Authentifizierungsdienste und spezifische Nutzerkonfigurationen.
  8. Virtualisierungs-Plattform: Auf dieser Ebene werden die virtuellen Maschinen der Desktops ausgeführt, Basis hierfür ist ein Hypervisor sowie Shared Storage.

Viele dieser Schichten übernehmen auch Aufgaben für andere Zwecke. So nutzen zum Beispiel auch andere Anwendungen das Netzwerk, sowohl innerhalb des Rechenzentrums als auch auf dem Gerät des VDI-Anwenders. Auch das Active Directory und die übrige Windows-Infrastruktur werden natürlich nicht ausschließlich von VDI-Anwendungen verwendet.

Ein Monitoring-Tool für VDI-Umgebungen sollte in der Lage sein, herauszufinden, auf welche Ebene im VDI-Stack ein Problem zurückzuführen ist und anzugeben, welche Komponenten welcher Schicht ordnungsgemäß funktionieren oder eben nicht. In dieser Hinsicht benötigen Administratoren für das Monitoring von VDI-Umgebungen sowohl eine vertikale Sicht durch den gesamten VDI-Stack hindurch als auch eine horizontale Perspektive über die einzelnen Schichten hinweg.

User Experience als vertikaler Monitoring-Ansatz

Die Benutzererfahrung setzt sich aus der Performance der virtuellen Maschine und dem Remote-Protokoll zusammen, das den virtuellen Desktop an den Endanwender streamt. Aufgrund der vielen unterschiedlichen Schichten und Komponenten gibt es hierbei verschiedenste Faktoren zu berücksichtigen.

Die meisten Anwender können nicht zwischen einer langsamen virtuellen Maschine und einer langsamen Netzwerkverbindung unterscheiden, weil letztlich beides die Benutzererfahrung beeinträchtigt. Jedes vernünftige Monitoring-Tool für VDI-Umgebungen muss dazu in der Lage sein, zwischen diesen Faktoren zu unterscheiden, weil der Lösungsweg für dieses Problem je nach Ursache absolut unterschiedlich ist.

In großen VDI-Bereitstellungen wird man große Pools an Ressourcen, vSphere-Cluster und Storage antreffen. Ein häufiger Fehler betrifft die Annahme, dass alles reibungslos funktioniert, wenn nur keiner dieser einzelnen Ressourcen-Pools für sich genommen am Limit läuft. Allerdings bestehen ja alle diese großen Pools wiederum aus kleineren Komponenten, und auch Performance-Probleme mit nur einer kleinen Untergruppe bestimmter Ressourcen kann bereits zu Problemen bei ausgewählten VDI-Anwendern führen.

Zudem gibt es zahlreiche Fehlkonfigurationen, die vollkommen ohne Ressourcen-Limit zu einer schlechten Performance der virtuellen Desktops führen können. Ein Beispiel hierfür wäre eine DFS-Dateifreigabe (Distributed File System, DFS, auch Verteiltes Dateisystem) ohne Root-Server im Data Center, auf dem Administratoren ihre VDI-Desktops bereitstellen.

Kapazität und Compliance: Horizontales VDI-Monitoring

Bei einer VDI-Bereitstellung teilen sich mehrere Nutzer oder ihre virtuellen Desktops viele Teile der Infrastruktur. Bis zu welchem Grad diese gemeinsame Nutzung auch vorgesehen ist, Administratoren müssen immer eine Kapazitätsplanung vornehmen und sich auf mögliche Lastwechsel vorbereiten. Ein wichtiger Aspekt des VDI-Monitorings besteht daher im Sicherstellen ausreichender Infrastrukturressourcen.

Sobald die zugrundeliegende Infrastruktur an ihre Grenzen kommt, wird dies zu einer schlechten Benutzererfahrung für alle Anwender führen. Die auch heute noch gängige Meinung, das Desktop-Monitoring wäre unnötig, ist daher enorm gefährlich. Während ein individueller physischer Desktop in der Tat wenig Einfluss auf die Geschäftstüchtigkeit eines Unternehmens hat, sieht die Sache ganz anders aus, wenn die gesamte VDI-Umgebung betroffen ist.

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Oft entscheiden sich IT-Abteilungen für die Desktop-Virtualisierung, um eine hochregulierte und sichere Umgebung bereitstellen zu können. Da alle Desktops innerhalb des eigenen Rechenzentrums gehostet werden, besteht potenziell ein hohes Maß an Kontrolle und Sicherheit. In manchen Branchen gelten so hohe Sicherheits- und Compliance-Vorgaben, dass ein VDI-Monitoring-Tool manchmal hilfreicher als ein allgemeines Security-Tool sein kann.

Selbst in kleinen Unternehmen oder wenig regulierten Branchen ist es aber enorm wichtig, virtuelle Desktops effektiv abzusichern, weil VDI-Desktops innerhalb des Rechenzentrums ausgeführt werden. Ein schwach abgesichertes VDI-Monitoring kann in dieser Situation eine signifikante Sicherheitslücke öffnen.

VDI-Umgebung sind eigentlich immer enorm komplex und gleichzeitig unternehmenskritisch. Monitoring-Tools sollten IT-Abteilungen daher in die Lage versetzen, sowohl die Benutzererfahrung einzelner Mitarbeiter als auch ganzer Gruppen in den Fokus zu nehmen. Diese Werkzeuge sollten zudem Einblick in die Infrastrukturschichten bieten, um mögliche Probleme genau lokalisieren zu können. Der ultimative Test einer jeden VDI-Plattform besteht in der optimalen Auslieferung genau der richtigen Applikation an große Nutzergruppen. Das Monitoring von VDI-Umgebungen kann dabei sicherstellen, dass die Anwender die bestmögliche Benutzererfahrung und Performance erhalten.

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Artikel wurde zuletzt im April 2017 aktualisiert

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