VMware ist bei Servervirtualisierungslösungen und deren Einsatz im Rechenzentrum Marktführer. Das Portfolio des Herstellers reicht von Desktop- bis hin zu Cloud-Angeboten. Allerdings darf man VMware nicht nur auf die beiden Kernprodukte ESX-Server und vCenter reduzieren. Denn das Unternehmen wartet mittlerweile mit einem umfangreichen Produktsortiment für jeden Arbeitsbereich auf. Besonders mit den Tools, die im vCloud-Stack zusammengefasst werden, will VMware Private-Cloud-Projekte vorantreiben. Wie marktbekannt VMware und seine Produktfamilie bereits sind, zeigte sich auch auf der jüngsten Hausmesse von VMware in den USA. Die VMworld 2011 zählt mit zirka 19.000 Besuchern zu der größten Veranstaltungen für Virtualisierungsprodukte.
Das Ziel von VMware ist eine möglichst breite Abdeckung der IT in den Unternehmen mit eigenen Virtualisierungsprodukten und -technologien. Dazu gehört das Rechenzentrum mit seinen Servern, die Benutzersystem und die Desktops. Beide Komponenten sollen in Zukunft nur noch virtuell bereitgestellt werden. Das läuft letztendlich auf eine Ablösung des Windows-Betriebssystems und dessen Anwendungen hinaus. Doch um Windows und seine Ökosysteme Paroli zu bieten, müssen auch die Anwendungen bereitstehen. Eine weitere Stoßrichtung von VMware ist daher die Softwareentwicklung - der dritte Zweig der VMware-Produktpalette.
Etabliert hat sich VMware heute bereits im Data Center. Wer einen Blick auf die Website von VMware wirft, sieht sich einer breiten Liste von Produkten, Techniken und Lösungen gegenüber. In diesem Beitrag wollen wir ein wenig Licht in dieses Angebotsportfolio bringen. Im Mittelpunkt des VMware-Angebots zum Betrieb der Rechenzentren stehen die beiden Produktblöcke "Rechenzentrum und Cloud-Infrastruktur" sowie "Infrastruktur und Operations Management". Unter der Rubrik "Sicherheit" findet sich die vShield-Produktfamlie wider. Daneben stehen die drei Bereiche, die mit "Anwendungsmanagement", "IT Business Management" und "vFabric Cloud Anwendungsplattform" umschrieben sind. Im Rahmen dieses Artikels erläutern wir die unterschiedlichen vCenter-Produkte aus dem Bereich "Infrastruktur und Operations Management".
VMware vCenter Server
Der vCenter Server dient der Verwaltung einer vSphere-Infrastruktur. Er umfasst Funktionen zum Erzeugen, Löschen oder Ändern von virtuellen Data Centern, von virtuellen Maschinen und virtuellen Applikationen. Eingeschlossen sind auch die Funktionen zum Verwalten des Speichers und der virtuellen Netzwerke. Der vCenter Server ist somit das Basiswerkzeug zum Verwalten einer vSphere-Umgebung.
Der VMware vCenter Server bietet eine skalierbare und erweiterbare Plattform, die die Grundlage bei der Verwaltung von VMware-Szenarien bildet. VMware bezeichnet sein Produkt als "die einfachste und effizienteste Möglichkeit zum Verwalten von VMware vSphere - unabhängig davon, ob der Anwender über zehn oder mehrere tausend virtuelle Maschinen verfügt". Nicht verschwiegen werden soll aber auch, dass es hilfreiche Erweiterungen und Tool-Sets von Drittanbietern gibt, die sich für die Verwaltung von VMware-Strukturen einsetzen lassen. Oftmals gehen diese Tool-Sets sogar über den Funktionsumfang des vCenters hinaus. Das müssen sie auch, denn zu deren Betrieb benötigen sie dennoch den Zugriff auf das vCenter. Die Zusatz-Tools müssen daher in jedem Fall einen Mehrwert gegenüber dem vCenter bieten.
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So erweitern diese Tools zum Beispiel durch Plug-Ins den Funktionsumfang des vCenters. Das Plug-In-API wird von den VMware-Partnern rege genutzt. Mehr als 200 unter ihnen bieten eine direkte Integration mit vCenter Server und erweitern dessen Möglichkeiten, beispielweise Managementfunktionen in Bereichen wie Kapazitätsmanagement, Compliance-Management, Business Continuity und Storage-Überwachung. Durch das vCenter-Server-API lassen sich außerdem physische und virtuelle Management-Tools integrieren.
Das vCenter erlaubt dem Administrator ein einheitliches Management der Hosts und dessen virtueller Maschinen über eine einzige Konsole. Eingeschlossen ist ferner die Überwachung der Leistung und des Durchsatzes von Clustern, Hosts und virtuellen Maschinen. Darüber hinaus liefert der vCenter-Server einen Überblick über den Status und die Konfiguration von Clustern, Hosts, virtuellen Maschinen, dem Speicher, den Gastbetriebssystemen und vielen anderen Komponenten einer vSphere-Infrastruktur.
VMware vCenter CapacityIQ
VMware vCenter CapacityIQ ist eine Erweiterung des vCenter Servers und kann in diesen integrieret werden. CapacityIQ hilft bei der Kapazitätsplanung des Rechenzentrums. Dabei geht es darum, die richtige Kapazität für die Anwendungen und Dienste bereitzustellen. VMware vCenter CapacityIQ soll sicherstellen, dass stets ein optimales Verhältnis zwischen geschäftlichem Bedarf und bereitgestellter IT-Kapazität besteht.
Dies ist deswegen notwendig, da beim Einsatz von Virtualisierung die physischen Server in der Regel bis an ihre Leistungsgrenze ausgelastet sind. Anstelle der Beschaffung eines physischen Servers treten bei der Servervirtualisierung neue Aufgaben und oftmals auch Herausforderunggen auf: die Analyse der geforderten und benötigten Leistung für den neuen virtuellen Server. Die Konsolidierung durch Virtualisierung ist just auf die Überdimensionierung der physischen Server zurückzuführen. Bei virtuellen Servern wird man versuchen, das zu vermeiden. Das Ziel der Servervirtualisierung ist eine hohe Konsolidierungsrate - also viele Server auf einem Host. Bei der Ermittlung der Lastprofile helfen AnalyseTools zur Kapazitätsplanung. Sie geben Aufschluss darüber, welche Ressourcen die Server benötigen oder wo noch Kapazitäten frei sind. Die Ergebnisse der Analysen unterstützen die optimale Konfiguration der virtuellen Server.
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Hierzu ermöglicht CapacityIQ das Simulieren verschiedener Szenarien, um den tatsächlichen Ressourcenbedarf zu ermitteln und zu verstehen. Die Ergebnisse dieser Simulationen sollen als Grundlage für die Planung und Kaufentscheidungen der Hosts dienen. Richtig dimensioniert, sollen die Systeme außerdem ungenutzte Kapazitäten erkennen und besser nutzen können.
CapacityIQ erstellt fortlaufend Profile des tatsächlichen Kapazitätsbedarfs und analysiert und verfolgt diesen auf mehreren Ebenen: virtuelle Maschine, Host, Cluster und Rechenzentrum. Auf der Basis von Mustern der historischen Kapazitätsnutzung kann CapacityIQ Prognosen zum aktuellen und künftigen Kapazitätsbedarf erstellen und soll so sicherstellen, dass jederzeit ausreichend Kapazität zur Verfügung steht und Service Level Agreements erfüllt werden.
VMware vCenter Server Heartbeat
Der vCenter Server ist die zentrale Verwaltungsinstanz für VMware vSphere. Deshalb sollte er gegen Ausfälle abgesichert werden. Dies erfolgt durch vCenter Server Heartbeat. VMware vCenter Server Heartbeat stellt somit den ununterbrochenen Betrieb sicher. Er bietet Hochverfügbarkeit und Disaster Recovery für VMware vCenter Server und alle zugehörigen Komponenten im LAN oder WAN, einschließlich der Datenbank- und Lizenzierungsserver und Plug-Ins wie VMware vCenter Update Manager. VMware vCenter Server Heartbeat schützt ferner die VMware-vCenter-Server-Datenbankinstanz und stellt diese selbst dann wieder her, wenn sie auf einem separaten Server installiert wurde. Mit vCenter Server Heartbeat wird somit die Verfügbarkeit einer vSphere-Infrastruktur erhöht.
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Dies gilt auch dann, wenn VMware vCenter Server geplante oder ungeplante Ausfallzeiten drohen. Durch VMware vCenter Server Heartbeat werden der VMware vCenter Server und die zugehörige Datenbank vor Ausfällen der Hardware, des Betriebssystems, einer Anwendung oder eines Netzwerks geschützt. Dies hilft auch beim Failover und Failback und vereinfacht zudem das Disaster Revocery. VMware vCenter Server Heartbeat ist hardwareunabhängig und erkennt VMware-vCenter-Server-Standardkomponenten bei der Installation. Dies ermöglicht direkte Überwachung und sofortigen Schutz.
VMware vCenter Operations
Die vCenter Operations sind eine Erweiterung des vCenters. Sie zeigen eine vSphere-Infrastruktur aus der geschäftlichen Seite der IT-Nutzung. Die Basisfunktionen des vCenters erlauben hingegen den Blick auf die virtuellen Systeme aus der technischen Sicht der Infrastruktur und der IT-Objekte. Das vCenter in Verbindung mit vSphere zeigt die virtuellen Systeme vom Standpunkt der Server, der Netzwerke, des Speichers und der virtuellen Maschinen aus.
Der Blick auf die geschäftlichen Anforderungen kommt dabei zu kurz. Hierzu liefert VMware nun eine Erweiterung: die vCenter Operations. Damit können beispielsweise alle virtuellen Maschinen, die einem bestimmten Bereich zugeordnet sind, zusammen überwacht und verwaltet werden. In den Standardfunktionen des vCenters hingegen erfolgt die Gruppierung immer nach dem Data Center. In den vCenter Operations wird diese Gruppierung nun aufgebrochen. Dies gilt allerdings nur für die Überwachung; die Position der virtuellen Maschinen bleibt davon unberührt.
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Zum Umfang der vCenter Operations gehört auch die Analyse der Performance einer vSphere-Infrastruktur. Durch eine Vielzahl an Schaubilder wird die Auslastung der CPU, des Speichers, der Platten und des Netzwerks gezeigt. Spitzenwerte (Peaks) werden erkannt und dargestellt. Der zweite Funktionsblock der vCenter Operations hilft bei der Konfiguration einer vSphere-Struktur. Der dritte Zweig schließlich dient der Kapazitätsplanung und der Optimierung der Ressourcen, die den virtuellen Systemen zur Verfügung gestellt werden. Die Grafiken liefern einen Überblick über die Auslastung der Platten oder der Netzwerk-Interfaces. Die Überwachungs- und Anzeigezeiträume lassen sich an die eigenen Anforderungen anpassen. Langzeitauswertungen ergänzen die Ad-hoc-Überwachung.
Durch Automatismen und Policies sollen viele Verwaltungsaufgaben ohne Administratoreingriffe stattfinden. Zur Analyse der Auslastung der Systeme und deren nachfolgenden Optimierung hat VMware mehrere Techniken, wie etwa ein Self-Learning-Verfahren implementiert. Durch Trendanalysen sollen künftige Engpässe erkannt werden.
VMware Site Recovery Manager
Der Site Recovery Manager (SRM) hilft, den Wiederanlauf eines Rechenzentrums samt seiner Serversysteme und der darauf befindlichen Dienste zu vereinfachen und zu beschleunigen. Durch vorbereitete Abläufe sollen damit Ausfälle reduziert werden. Hierzu integriert der Site Recovery Manager Arbeitsabläufe, Skripts und vorbereitete Hilfen. Der Fokus dabei liegt auf dem "Wiederanlauf".
Der Einsatzzweck des Site Recovery Manager orientiert sich in erster Linie an der Absicherung durch eine zweite Site, also ein zweites Rechenzentrum, das vom ersten physisch getrennt ist. Dieses besitzt allerdings aus Kostengründen häufig nicht den gleichen Hardwareausbau. Daher muss der Site Recovery Manager auch auf die besonderen Bedingungen des "Ausfall-RZs" samt seiner Server und Dienste eingehen. VMware spricht in dem Zusammenhang von einer "Local Site" und einer "Partner Site". Die Local Site stellt das aktive Rechenzentrum dar, die Partner Site ist das Notfallrechenzentrum.
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Der Site Recovery Manager übernimmt keine Sicherungsfunktionen, wie sie beispielsweise durch Hochverfügbarkeitsprodukte, Cluster oder Failover-Tools bestehen. Abgrenzen muss man den SRM auch von den VMware-eigenen Techniken des vMotion. vMotion kümmert sich um die Übertragung einer virtuellen Maschine auf einen anderen Host; die Grundlage dazu stellt das DRS (Distributed Resource Scheduling) dar. Der Site Recovery Manager hat jedoch einen Server-Pool des Rechenzentrums im Fokus. Doch im Rechenzentrum existieren gänzlich andere Anforderungen als sie für einen einzelnen Server gelten. Dies ist zumBeispiel die zeitliche Abfolge der Aktionen.
Viele Serversysteme benötigen für ihren korrekten Start die Unterstützung anderer Dienste. Die offensichtlichsten Beispiele dafür sind die Namensdienste und die IP-Adresszuweisung. Zwar wird man Server meist mit statischen IP-Adressen ausstatten, dennoch müssen Adressen auch dynamisch zugewiesen werden. Adresszuweisungen, Initialisierungen und Namensdienste werden immer zu Beginn eines Systemstarts stehen müssen, denn ohne IP-Adresse oder Namensauflösung kann keinerlei Kommunikation erfolgen. Aber auch ein Applikationspaket, wie etwa SAP, oder eine Applikationsdienst benötigen zum Start Konfigurationsdaten, die fast immer aus den angeschlossen Datenbanken kommen.
Abhängigkeiten dieser Art sowie eine kontrollierte Startreihenfolge sind daher Bestandteil des Site Recovery Managers. Das Sicherung-Ttool wird derzeit von VMware weiterentwickelt. Er soll in Zukunft auch verwendet werden, um virtuelle Maschinen zwischen Standorten zu migrieren.
VMware Lab Manager
Der VMware Lab Manager wurde ursprünglich entwickelt, um Testumgebungen für virtuelle Maschinen aufzubauen, die in einem Labor betrieben werden sollen. Mit dem Tool lassen sich vorkonfigurierte, komplexe VMware-Umgebungen einfach ausrollen. Darüber hinaus hilft es bei der Verteilung virtueller Systeme. Dies umfasst auch die Gruppierung mehrerer virtuelle Maschinen zu einem virtuellen Applikationsverbund. Eingeschlossen ist ferner die Möglichkeit, komplexe Strukturen aus Serverinteraktion, Netzwerken, VPNs und mehreren Schnittstellen pro Server einzurichten.
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Das Set an virtuellen Maschinen wird dazu in einer Bibliothek abgelegt. Bei Bedarf wird es von dort auf einem Server-Pool ausgerollt. Die IT-Abteilung behält aber die Kontrolle über die Zugriffsrechte. Dazu lassen sich Benutzerrollen definieren, die bestimmte Rechte besitzen. Zusätzlich kann der Lab Manager 3.0 auf OpenLDAP-Verzeichnisse zugreifen.
Durch Nutzergruppen und die entsprechenden Rechte erfolgt die Zugriffssteuerung. Der Lab Manager existiert mittlerweile in Version 4.0. Er unterstützt VMware vSphere und vCenter Server 4.0 und ist somit für die Host-Systeme ESX und ESXi geeignet. Eingeschlossen ist ferner die Unterstützung von Multi-Tier-Konfigurationen von virtuellen Maschinen über mehrere Hosts hinweg. Hierzu dienen der "Fencing-Modus" und das als Host Spanning bezeichnete Verfahren.
VMware vCenter Converter
Der VMware vCenter Converter überträgt (konvertiert) physische Systeme in virtuelle Maschinen. Ferner kann das Werkzeug zu Konvertierungen zwischen unterschiedlichen Formaten virtueller Maschinen herangezogen werden. Tools dieser Gattung werden meist als P2V-Migrations-Tools (von physisch nach virtuell) oder als V2V-Migrations-Tools (von virtuell nach virtuell) bezeichnet.
Der VMware Converter kennt die Quellsystem unter Microsoft Windows, Linux sowie Image-Formate anderer Anbieter. Unterstützung gibt es unter anderem für die Windows-Systeme ab Windows XP / SP3 und Windows Server 2003. Meist werden sowohl die 32-Bit-Versionen als auch die 64-Bit-Varianten der Betriebssysteme unterstützt. Hinsichtlich Linux/Unix kommt der Converter mit Red Hat, SUSE Linux und Ubuntu zurecht.
Im Hinblick auf virtuelle Maschinen ist der Converter in der Lage, virtuelle Maschinen von Microsoft und natürlich die eigenen VMware-Formaten zu lesen. Dazu gehören die folgenden Formate: VMware Workstation, VMware Player, VMware Fusion, VMware ESX/ESXi, VMware Server, VMware vCenter Server, Microsoft Virtual PC, Microsoft Virtual Server und Microsoft Hyper-V. Das Ergebnis des VMware vCenter Converters sind immer virtuelle Maschinen im VMware-Format. Erfreulich: Die Konvertierung kann meist ohne große Betriebsunterbrechungen und Ausfallzeiten vorgenommen werden kann. (hal)