Netzwerke in kleinen Unternehmen virtualisieren

Bevor der Administrator darüber nachdenkt, was er für die Virtualisierung seiner Unternehmens-IT benötigt, muss er sich für eine bestimmte Form entscheiden. Im ursprünglichen Sinn wird zunächst zwischen Soft- und Hardwarevirtualisierung unterschieden. Virtualisierung auf der Softwareschicht bedeutet im kleinsten Szenario die Simulation einer Anwendung und reicht bis zum kompletten Betriebssystem. Bei der Anwendungsvirtualisierung werden Programme ausgeführt, die lokal nicht installiert sind. Die Anwendung läuft in einer virtualisierten Umgebung, die Konflikte mit anderen Applikationen oder dem Betriebssystem verhindert.

Der nächste Schritt ist die Vitualisierung des kompletten Betriebssystems. Das Betriebssystem kann entweder als virtuelle Maschine bereitgestellt werden oder als Container. Container sind gut in das Wirtssystem integriert, können aber auch nur dieses laden. Beispiele für diese Form der Virtualisierung sind Virtuozzo von Parallels und das unter der GPL stehende OpenVZ, das ebenfalls von Parallels unterstützt wird.

Virtuelle Maschinen sind flexibler als OS-Container. Sie können auch andere Betriebssysteme starten und sind damit unabhängiger vom Wirtssystem. Hierbei wird ein Hypervisor gestartet, der die vorhandenen Ressourcen intelligent verteilt und dem Benutzer einen kompletten Rechner mit CPU, Laufwerken und Arbeitsspeicher vorgaukelt. Das Verteilen der Ressourcen geschieht entweder mit Hardware-Emulation oder -Virtualisierung oder im Wege einer sogenannten Paravirtualisierung.

Bei der Emulation simuliert die virtuelle Maschine die gesamte Hardware. So können auch für andere Prozessorarchitekuren ausgelegte Betriebssysteme als Gast laufen. Die Emulationsschicht des Hypervisors spiegelt dabei dem Gastsystem vor, es sei alleiniger Herr über die Hardware. Das ist beispielsweise der Fall bei den Workstation-Produkten von Parallels und VMware Workstation, aber auch bei Microsofts VirtualPC oder dem unter Linux genutzten QEMU.

Nicht ganz so weit geht es bei der Hardwarevirtualisierung. Hier erhält das Gastbetriebssystem nur einige Teile der physisch vorhandenen Hardware in virtueller Form. So kann das Gastsystem in einer isolierten Umgebung laufen. Es muss aber für die gleiche Prozessorarchitekur ausgelegt sein wie der Wirt. Diese Form der Virtualisierung wird unterstützt von Microsofts VirtualPC, aber auch von KVM oder XEN, sofern der Hypervisor auf modernen AMD- oder Intel-Prozessoren mit Virtualisierungstechnologien wie VT-x oder Pacifica läuft.

Die größte Leistung verspricht jedoch die Paravirtualisierung. Damit kann eine möglichst einfache virtuelle Maschine gebaut werden, in der keine Hardware emuliert oder virtualisiert wird. Die Gastsysteme verwenden hierbei eine abstrakte Verwaltungsschicht, über die sie auf gemeinsam genutzte Ressourcen wie Festplattenspeicher und Netzwerkanbindung zugreifen.