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Unterschiedliche Ebenen verschachtelter Virtualisierung identifizieren

Wie tief können virtuelle Maschinen per Nested Virtualization verschachtelt werden und wie lässt sich die entsprechende Ebene identifizieren?

Nested Virtualization, auch als verschachtelte Virtualisierung bezeichnet, erlaubt es einem Hypervisor, innerhalb einer virtuellen Maschine ausgeführt zu werden. Theoretisch gibt es dabei auch keine Grenzen für die mögliche Verschachtelungstiefe, und es kann sogar verwirrend sein, die genaue Tiefe einer verschachtelten virtuellen Maschine konkret zu kennen.

Ein gängiger Weg, die Verschachtelungstiefe eines Hypervisors zu kennzeichnen, ist die Nutzung von Ebenen (Levels, abgekürzt L), deren Zählung bei 0 beginnt und mit jeder zusätzlichen Ebene ansteigt. Beispielsweise wird der ursprüngliche Host-Hypervisor, der auf dem physischen Server ausgeführt wird, als Level 0 oder L0 bezeichnet, während der Gast-Hypervisor, der auf den Host Hypervisor (L0) aufsetzt, als Level 1 (L1) gekennzeichnet wird.

Aus praktischer Sicht gibt es kaum nennenswerte Gründe für weitere Verschachtelungen, ein Gast-Hypervisor auf dem L1-Gast würde jedoch als Level 2 (L2) bezeichnet werden, entsprechend würde man die Zählweise immer weiter fortführen.

Warum aber überhaupt Nested Virtualization einsetzen? Reicht nicht auch ein Hypervisor aus? Kaum jemand stellt in Frage, dass die Virtualisierung Unternehmen große Vorteile gebracht hat. Eine merklich fehlende Eigenschaft war jedoch schon immer die Heterogenität – die Fähigkeit also, unterschiedliche Hypervisoren auf demselben Server zu betreiben.

Wurde beispielsweise der ursprüngliche Hypervisor (L0) auf der physischen Hardware installiert, mussten virtuelle Maschinen und unterstützende Werkzeuge wie Snapshot- und Migrations-Tools auf diesem Hypervisor laufen – Ende der Geschichte. Wer aber mit einem anderen Hypervisor arbeiten will, der musste in aller Regel einen zusätzlichen Server aufsetzen, um darauf den alternativen L0-Hypervisor zu installieren, samt der unterstützenden Tools.

Verschachtelte Virtualisierung bietet hierbei einen alternativen Lösungsansatz, um diese Nischeninstallation zu ermöglichen, indem es einem Server mit Hypervisor X ermöglicht wird, ohne zusätzliche Hardware auch die Hypervisoren Y oder Z zu hosten. Zum Beispiel kann die verschachtelte Virtualisierung dazu verwendet werden, um eine virtuelle Desktop-Infrastruktur (VDI) und die dazugehörenden Endpunkt-Instanzen auf unterschiedlichen Hypervisoren zu hosten oder um virtuelle Maschinen mit Virtualisierungs-Plattformen für Anwendungen mit virtuellen Maschinen mit Virtualisierungs-Produkten für Server auf einem L0-Hypervisor zu vermischen. Überdies ist es ein bequemer Weg, flexible Entwicklungsumgebungen außerhalb der Produktivsysteme zu erstellen und zu unterstützen, die verschiedenartige Hypervisoren und Werkzeuge nutzen.

Der wirklich langfristige Nutzen der Nested Virtualization zeigt sich schließlich beim Hosten im Rechenzentrum oder in Outsourcing-Szenarien. Wer heute einen Hosting- oder Outsourcing-Anbieter beauftragt, der muss im Wesentlichen denselben Hypervisor einsetzen wie dieser Anbieter. Das führt meist zu begrenzten Auswahloptionen oder zu zeitaufwändigen Konvertierungen virtueller Maschinen.

Nested Virtualization ermöglicht in dieser Situation die Migration der VM zu jedem Anbieter, ganz unabhängig vom dort vorherrschenden L0-Host-Hypervisor. Den virtuellen Maschinen würde dann in der neuen Umgebung einfach ein L1- oder sogar L2-Hypervisor des Anbieters bereitgestellt.

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Artikel wurde zuletzt im Juni 2016 aktualisiert

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