ITS1 Cloud-Computing, Virtualisierung und Betriebssysteme Flashcards
Was ist Virtualisierung?
bezeichnet Methoden, die es erlauben, Ressourcen eines Rechensystems
zusammenzufassen oder aufzuteilen
Was hat Cloud Computing mit Virtualisierung zu tun?
Cloud-Computing kann als virtuelles Rechenzentrum verstanden werden
Nennen Sie 3 Vorteile die sich bei der Virtualisierung von Rechensystemen ergeben
- bessere Ausnutzung der Hardware
- höhere Sicherheit durch stärkere Trennung der Systeme untereinander
- vereinfachte Bereitstellung (z.B. von Servern)
- maximale Flexibilität (Erstellen/Kopieren von VMs, VM-Snapshots)
- Optimierung von Software-Tests und Software-Entwicklung für unterschiedliche Plattformen
- Unterstützung alter Systeme und Anwendungen
Nachteile Virtualisierung 3:
- VMs bieten eine geringere Performance als reale Maschinen
- Virtualisierung kann ein Single Point of Failure sein (VM-Host down → viele VMs down)
- Virtualisierung ist kompliziert
- nicht jede Hardware kann virtualisiert werden (z.B. Grafikprozessoren, Hardwaredongles)
erläutere SIngle Point of Failure
der Ausfall eines einzelnen Systems hat erhebliche negative Folgen, z.B. fällt der VM-Host aus,
stehen viele VMs nicht mehr zur Verfügung
Was ist eine Virtuelle Maschine (VM)?
nachgebildeter, simulierter Rechner der auf einem realen Rechner (=Host, VM-Host) läuft
Energie sparen mit VMs wie? anhand von Beispiel
ein Virtualisierungsserver der 30 VMs bereitstellt benötigt weniger Energie als 30 physische
Rechner
in einem VM-Cluster mit 2 VM-Hosts können bei geringer Last die VMs auf einen VM-Host
umgezogen werden und so der nicht benötigte VM-Host ganz abgeschaltet werden
was ist Userland?
Der Betriebssystem-Kern ist in Prozessbereich und Kernbereich aufgeteilt, der Prozessbereich
wird auch Userland genannt
2 wesentliche Unterschiede zwischen Level 1 und Level 2 Virtualisierung.
Lage des Hypervisors und Geschwindigkeit (L1 ist wahrscheinlich etwas schneller)
Unterschied Emulation zu anderen Virtualisierungsverfahren?
hier können Programme ausgeführt werden, die für eine andere CPU-/Hardware-Architektur
ausgelegt sind
Warum kann man keine Windows Container verwenden wenn Linux Rechner Host ist?
bei Docker handelt es sich um eine Betriebssystem-Virtualisierung, dabei wird von allen Container-
VMs ein gemeinsamer Kernel verwendet, also entweder Windows oder Linux
Geben Sie den Begriff an, mit dem bei der L1- und L2-Virtualisierung die Virtualisierungs-
Schicht bezeichnet wird
Hypervisor
Was ist eine Laufzeit-Umgebung (Runtime)?
eine Laufzeit-Umgebung (Runtime Environment) stellt nur die Komponenten bereit, welche die
gestartete Anwendung benötigt
welche sysVirtualisierung hat die geringste Performance?
Emulation, da hier die gesamte Hardware nachgestellt werden muss
Wozu wird bei der L1-Virtualisierung ein Virtual Machine Interface benötigt?
VMI ist eine Softwareschnittstelle (API) bereitstellt, damit die VMs auf gemeinsam benutzte
Ressourcen (CPU, RAM, HDD, Netz usw.) zugreifen können
Was bedeutet Paravirtualisierung?
Betriebssystem-Kern der VM ist an die VMI-Softwareschnittstelle angepasst
was ist Sandbox?
eine Sandbox ist eine Form der Anwendungs-Virtualisierung und dient z.B. bei Antiviren-
Programmen dazu, das Verhalten von Malware in einem geschützten und abgeschotteten Bereich
(==Sandbox) zu überprüfen
2 Produkte zur L1- und zur L2-Virtualisierung.
L1-Virtualisierung.: Xen, VMware ESX, MS Hyper-V, Citrix XenServer.
L2-Virtualisierung: VMware Workstation, VirtualBox, Linux Kernel Virtual Machine (KVM)
Welches Virtualisierungskonzept steckt jeweils hinter den folgenden Begriffen: bare metal,
hosted, runtime environment, virtual machine monitor ?
L1: bare metal, runtime environment: Anwendungs-Virtualisierung
virtual machine monitor, hosted: L2
Unter einem 64-Bit Windows können auch 32-Bit Anwendungen ausgeführt werden.
Microsoft nennt dieses Verfahren WOW64 (Windows On Windows 64-Bit).
Welche Virtualisierungstechnik wird hier sehr wahrscheinlich verwendet?
Anwendungs-Virtualisierung
Seit Windows 11 können auch Android-Apps ausgeführt werden. Welche Virtualisierungs-
technik wird hier sehr wahrscheinlich verwendet?
Emulation
Wie funktioniert die Datenverarbeitung nach dem Client/Server-Modell
Server stellen die Dienstleistungen bereit, die von den Clients benötigt werden, z.B.
Rechenkapazität, Speicherplatz
Warum heißt es Cloud Computing?
da Informationen oder Anwen-
dungen sich „in der Wolke” befinden
Was ist Outsourcing?
bisher organisationsintern erledigte Aufgaben an ein externes Unternehmen vergeben
Erläutern Sie das Cloud Computing an einem Beispiel.
Eine benötigte IT-Dienstleistung, z.B. Web-Mail, wird vom Anbieter über das Internet
bereitgestellt und nach Nutzung abgerechnet. Der Zugriff darauf erfolgt z.B. über den Webbrowse
Cloud Computing enthält 3 Servicemodelle. Erklären Sie diese an Beispielen.
Software-as-a-Service (SaaS), z.B. Nutzung einer Anwendung über das Internet
Platform-as-a-Service (PaaS), z.B. Bereitstellung von Programmiertools über das Internet
Infrastructure-as-a-Service (IaaS), z.B. Rechnerhardware, Speicherplatz über das Interne
Nach welchem Kriterium sind beim Cloud Computing die Bereitstellungsmodelle gegliedert?
Public-Private-Hybrid: nach der Art des Zugriffs, also welche Personengruppe zugreifen darf
3 Vor- und 3 Nachteile des Cloud Computing.
V: Nutzer müssen Server und Softwarelösungen nicht selbst anschaffen, sondern mieten die
nötigen Kapazitäten
V: aus Investitionen werden somit variable Kosten. Dies spart Geld und Aufwand und sorgt
außerdem für hohe Flexibilität.
V: Reduzierung der Personalkapazitäten
V: sinkender Bedarf an technischem
Infrastruktur-Know-how
N: die Fähigkeit zur Zusammenarbeit zwischen unterschiedlichen Cloud Services muss
sichergestellt werden, damit ein Cloud Computing-Nutzer nicht dauerhaft an einen einzelnen
Anbieter gebunden ist.
N: fehlende Kontrollierbarkeit der Daten auf den fremden Servern.
N: Zugriff auf die Daten während der Übertragung muss abgesichert sein
N: Rechtsfragen zur Vertragsgestaltung, zum Urheberrecht, zur IT-Sicherheit und zum
Datenschutz stehen einer stärkeren Nutzung von Cloud Computing entgegen
Warum setzen vor allem kleinere Firmen auf die Datenverarbeitung in der Cloud?
aus Kostengründen oder fehlendem Know-how
Erläutern Sie einen Anwendungsfall, bei dem auf Cloud Computing verzichtet werden sollte
Verarbeitung personenbezogener oder unternehmenskritischer Daten
2 Sicherheitsprobleme beim Cloud Computing
fehlende Kontrollierbarkeit der Daten auf den fremden Servern.
Zugriff auf die Daten während der Übertragung muss abgesichert sein
The NIST Definition of Cloud Computing spricht in ihrem Abstract von “… This cloud model is
composed of five essential characteristics. Nenne 5 wesentlichen Eigenschaften des Cloud Computing.
On-demand self-service - Selbstzuweisung
Broad network access - steht über im Internet von überall aus zur Verfügung
Resource pooling - die zur Verfügung stehenden Ressourcen sind beim Anbieter gebündelt,
damit er diese mehreren Kunden zur Verfügung stellen kann
Rapid elasticity. - schnelle und dynamische Zuweisung der angefragten Ressourcen
Measured service - laufende Überwachung der Dienste-Qualität der zur Verfügung gestellten
Ressourcen
