Server - Virtualisierung
Jetzt dass du Server - Grundlagen gelernt hast. lass uns auf Virtualisierung fokusieren.
Was ist Virtualisierung ?
Virtualisierung: Nachbildung eines Hardware- oder Softwareobjekts durch ein ähnliches Objekt vom selben Typ.
Stell dir mal vor: Du hast ein kleines Unternehmen und nur einen einzigen Tower-Server.
Jetzt brauchst du aber drei Server: einen für die Datenbank, einen für den Kundendienst und einen für die Tests der Devs.
Was machst du? Kaufst du dir zwei weitere Tower-Server? Das kostet natürlich Geld – und davon hast du nicht viel zur Verfügung.
💡 Du kannst einfach den Server, den du bereits hast, in drei virtuelle Server aufteilen – und alles virtualisieren. 😊
Virtualisierung / Emulation / Simulation
🔄 Unterschied zu Virtualisierung , Emulation und Simulation
Virtualisierung | Emulation | Simulation |
---|---|---|
Echte Ausführung auf echter CPU | Nachbildung fremder Hardware | Nachbildung des Verhaltens |
Sehr schnell (nativ) | Langsam (wegen Übersetzung) | Geschwindigkeit variabel |
Beispiel: VMware, KVM | Beispiel: QEMU, Yuzu | Beispiel: GNS3, Flugsimulator, NS-3 |
Gründe für Virtualisierung
✅ Vorteile:
- 💰 Kosten und Energieeinsparung: Hardware wird besser ausgenutzt
- 📈 Einfache Skalierung: Ressourcen lassen sich je nach Anforderung verteilen
- 📸 Snapshots: VMs können eingefroren werden → Änderungen einfach rückgängig machen
- 🔄 Einfaches Klonen: Neue VMs sehr schnell bereitstellen
- 🔒 Isolierung: Programme stören sich nicht gegenseitig
❌ Nachteile:
- ⚠️ Single Point of Failure: Fällt Host-System aus → alle VMs betroffen
- 🔄 Ressourcen teilen: Verbraucht eine VM viel → beeinflusst andere VMs
Arten der Virtualisierung
Hardware-Virtualisierung
Hypervisor: Software, die virtuelle Maschinen verwaltet
Hypervisor Type 1: Bare Metal
- Läuft direkt auf Hardware
- Beispiel: VMware ESXi, Microsoft Hyper-V
Hypervisor Type 2: Hosted
- Läuft auf einem Betriebssystem
- Beispiel: VMware Workstation, VirtualBox
Voll-Virtualisierung
- Komplette Hardware wird vorgetäuscht
- Gast-OS weiß nichts von Virtualisierung
- ✅ Jedes OS kann virtualisiert werden
- ❌ Hoher Ressourcenverbrauch
Para-Virtualisierung
- Gast-OS kommuniziert direkt mit Hypervisor über API
- ✅ Bessere Performance
- ❌ Nur modifizierte Gastsysteme möglich
Software-Virtualisierung
Application Virtualisierung: Apps laufen isoliert ohne Installation
- ✅ Zentrale Bereitstellung und Verwaltung
- ✅ Schutz vor Schadcode
- ✅ Keine Rückstände auf System
- ❌ Nicht alle Apps virtualisierbar
- Beispiel: JVM, .NET Framework
Desktop-Virtualisierung (VDI)
Virtual Desktop Infrastructure: Arbeitsplätze in virtueller Umgebung
- Zugriff von überall im Netzwerk
- Nur Thin-/Zero-Clients nötig
- ✅ Zentrale Administration
- ✅ Günstige Endgeräte
- ❌ Konstante Netzwerkverbindung erforderlich
- Anbieter: Microsoft, VMware, Citrix
Container-Virtualisierung
Container: Teilen sich OS-Kernel, isolierte Laufzeitumgebungen
- Virtualisierung auf OS-Ebene
- ✅ Minimaler Leistungsverlust
- ✅ Sehr portabel (nur Host-OS benötigt)
- ✅ Geringer Installationsaufwand (100 MB möglich)
- Beispiel: Docker, Kubernetes
Art | Isolation | Performance | Beispiel |
---|---|---|---|
Hardware-Virtualisierung | Komplett | Mittel | VMware |
Container-Virtualisierung | Prozess | Hoch | Docker |
Software-Virtualisierung | App | Hoch | JVM |
Desktop-Virtualisierung | Desktop | Mittel | VDI |