{"id":319,"date":"2022-05-25T06:22:35","date_gmt":"2022-05-25T04:22:35","guid":{"rendered":"https:\/\/www.vautron.de\/blog\/?p=319"},"modified":"2022-12-21T04:11:19","modified_gmt":"2022-12-21T03:11:19","slug":"virtualisierungstechnologien-fuer-server","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.vautron.de\/blog\/virtualisierungstechnologien-fuer-server","title":{"rendered":"Virtualisierungstechnologien f\u00fcr Server"},"content":{"rendered":"\n<p><strong>Virtuelle Maschinen bieten zahlreiche Vorteile gegen\u00fcber realen Maschinen: das betrifft sowohl die Sicherheit, als auch die Ressourcennutzung, die Gesamtkosten f\u00fcr den Serverbetrieb und die hohe Flexibilit\u00e4t, die virtuelle Maschinen im Gegensatz zu realen erm\u00f6glichen. Welche Virtualisierungstechnologien heute nutzbar sind, erkl\u00e4ren wir kurz und \u00fcbersichtlich in unserem Beitrag.<\/strong><\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-large\"><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" width=\"1024\" height=\"768\" src=\"https:\/\/www.vautron.de\/blog\/wp-content\/uploads\/2020\/06\/technology-1587673_1280-1024x768.jpg\" alt=\"\" class=\"wp-image-81\" srcset=\"https:\/\/www.vautron.de\/blog\/wp-content\/uploads\/2020\/06\/technology-1587673_1280-1024x768.jpg 1024w, https:\/\/www.vautron.de\/blog\/wp-content\/uploads\/2020\/06\/technology-1587673_1280-300x225.jpg 300w, https:\/\/www.vautron.de\/blog\/wp-content\/uploads\/2020\/06\/technology-1587673_1280-768x576.jpg 768w, https:\/\/www.vautron.de\/blog\/wp-content\/uploads\/2020\/06\/technology-1587673_1280.jpg 1280w\" sizes=\"(max-width: 1024px) 100vw, 1024px\" \/><\/figure>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">\u00dcbersicht \u00fcber die wichtigsten Technologien zur Virtualisierung<\/h2>\n\n\n\n<p>Die wichtigsten heute eingesetzten Technologien zur Virtualisierung sind:<\/p>\n\n\n\n<ul><li><strong>Hardware Emulation<\/strong><\/li><li><strong>Hardware Virtualisierung<\/strong><\/li><li><strong>Paravirtualisierung und<\/strong><\/li><li><strong>Betriebssystemvirtualisierung (Containervirtualisierung, Containerisierung)<\/strong><\/li><\/ul>\n\n\n\n<p><em>Nachfolgend werden wir die einzelnen Technologien zur Virtualisierung und ihre Funktionsweise jeweils kurz besprechen.<\/em><\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">Hardware Emulation<\/h3>\n\n\n\n<p>Die Hardware-Emulation emuliert die gesamten anfallenden Rechenoperationen, inklusive jener der CPU. Die Instruktionen in einem bestimmten Befehlssatz werden einfach auf einer anderen Maschine dargestellt. Die komplette \u00dcbertragung <em>aller<\/em> Rechenoperationen bedeutet nat\u00fcrlich einen gewissen Rechenaufwand, den man beim Einsatz dieser Technologie ber\u00fccksichtigen sollte.<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">Hardware Virtualisierung<\/h3>\n\n\n\n<p>Bei der Hardware Virtualisierung werden Prozessoren emuliert &#8211; in den meisten F\u00e4llen mehrere parallel und f\u00fcr jedes verwendete Gastbetriebssystem einer. Bei physischen Mehrkern-Prozessoren k\u00f6nnen virtuelle Prozessoren in einzelnen physischen Prozessorkernen nachgebildet werden. Mehr Informationen zum Thema Prozessorleistung sind auch im <a href=\"https:\/\/www.vautron.de\/blog\/was-steckt-hinter-dem-begriff-vcore\">Beitrag zum Thema Vcore<\/a> zu finden.<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">Paravirtualisierung<\/h3>\n\n\n\n<p>Die Paravirtualisierung dient vor allem der effizenteren Ressourcennutzung. Durch den Einsatz von Paravirtualisierung lassen sich sehr ressourcenschonend mehrere Betriebssysteme auf einem Rechner parallel ausf\u00fchren. Der Vorteil der Virtualisierung liegt vor allem darin, dass der Rechner nicht bei jedem Wechsel von einem Betriebssystem zum anderen neu gebootet werden muss.<\/p>\n\n\n\n<p>Bei sehr gro\u00dfem Systemen kann die Virtualisierung \u00fcber Paravirtualisierungs-Technologie auch eingesetzt werden, um das sehr gro\u00dfe System virtuell in mehrere kleine Teilsysteme zu zerlegen, die nebeneinander laufen. Auf diese Weise l\u00e4sst sich physische Hardware deutlich effizienter nutzen.<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">Betriebssystemvirtualisierung (Container Virtualisierung)<\/h3>\n\n\n\n<p>Als &#8222;Container&#8220; wird ein Gastsystem bezeichnet. Bei der Containervirtualisierung laufen alle Gastsysteme auf dem gleichen Kernel. Das Gastsystem verwendet dabei das gleiche Betriebssystem wie der Host (eine \u00dcbersicht \u00fcber Server-Betriebssysteme gibt es <a href=\"https:\/\/www.vautron.de\/blog\/welche-server-betriebssysteme-gibt-es\">hier<\/a>), dabei kann aber gegebenenfalls eine eigene Version (z. B. andere Linux-Distribution bei Linux-Systemen) verwendet werden.<\/p>\n\n\n\n<p>Die Container Virtualisierung ist eine der am h\u00e4ufigsten eingesetzten Virtualisierungstechnologien.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">Auswahlkriterien und Einsatzm\u00f6glichkeiten f\u00fcr die einzelnen Technologien<\/h2>\n\n\n\n<p>Ausschlaggebend f\u00fcr die Wahl einer bestimmten Virtualisierungstechnologie ist nat\u00fcrlich zun\u00e4chst einmal der geplante Einsatzzweck. Wer <strong>Systeme mit einer anderen CPU-Architektur als jener der realen Maschine<\/strong> darstellen m\u00f6chte, wird zwingend auf Hardwarevirtualisierung zur\u00fcckgreifen m\u00fcssen. Will man Systeme darstellen, die die gleiche CPU-Architektur haben, ist das nicht zwingend n\u00f6tig &#8211; man kann dann auch auf die deutlich ressourcenschonendere und schnellere Hardware Virtualisierung zur\u00fcckgreifen.<\/p>\n\n\n\n<p>Hardware Virtualisierung ist die Technologie der Wahl, wenn man <strong>vor allem ressourcenschonend arbeiten<\/strong> m\u00f6chte. Durch den Einsatz der Virtualisierung k\u00f6nnen nicht nur mehrere unterschiedliche Systeme sehr effizient parallel auf einer physischen Maschine laufen, sondern die Leistung der Hardware durch flexible Zuweisung von Ressourcen an die einzelnen virtuellen Systeme optimal ausgenutzt werden. Der Einsatz eines wirklich zuverl\u00e4ssigen und sicheren Hypervisors ist hier allerdings der kritische Punkt bei der <a href=\"https:\/\/www.vautron.de\/blog\/serversicherheit\">Sicherheit<\/a> solcher virtuellen Systeme und sollte unbedingt sichergestellt sein.<\/p>\n\n\n\n<p>Paravirtualisierung arbeitet als Technologie zur Virtualisierung <strong>noch ein klein wenig ressourcenschonender und effizienter<\/strong> als die Hardware Virtualisierung. Die Emulation von Hardware entf\u00e4llt v\u00f6llig, das Gastsystem kommuniziert \u00fcber eine Schnittstelle in diesem Fall direkt mit dem Hypervisor. Zus\u00e4tzlich k\u00f6nnen einzelne Prozesse von anderen Prozessen auf dem gleichen Host abgetrennt und gesch\u00fctzt werden.<\/p>\n\n\n\n<p>Die Betriebssystemvirtualisierung ist dagegen eine Virtualisierung <strong>auf der Ebene des Betriebssystems<\/strong> (im Gegensatz zur Hardware Virtualisierung, oder &#8222;VM&#8220;). Die einzelnen Container sind dabei strikt voneinander getrennt und arbeiten unabh\u00e4ngig voneinander, sodass sich in verschiedenen Containern laufende Anwendungen nicht gegenseitig st\u00f6ren. Die in den Containern laufenden Betriebssysteme sind allerdings kaum individuell anpassbar, es k\u00f6nnen auch ausschlie\u00dflich Betriebssysteme des gleichen Typs wie das Hostsystem verwendet werden.<\/p>\n\n\n\n<p>Bild von Edgar Oliver auf Pixabay<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Virtuelle Maschinen bieten zahlreiche Vorteile gegen\u00fcber realen Maschinen: das betrifft sowohl die Sicherheit, als auch die Ressourcennutzung, die Gesamtkosten f\u00fcr den Serverbetrieb und die hohe Flexibilit\u00e4t, die virtuelle Maschinen im &#8230;<\/p>\n","protected":false},"author":3,"featured_media":81,"comment_status":"closed","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[4],"tags":[45,5],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.vautron.de\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/319"}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.vautron.de\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.vautron.de\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.vautron.de\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/users\/3"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.vautron.de\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=319"}],"version-history":[{"count":2,"href":"https:\/\/www.vautron.de\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/319\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":390,"href":"https:\/\/www.vautron.de\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/319\/revisions\/390"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.vautron.de\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/media\/81"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.vautron.de\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=319"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.vautron.de\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=319"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.vautron.de\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=319"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}