Virtualisierung und Cloud Computing Flashcards
1
Q
Virtualisierung
Definition und Konzepte
A
- ermöglicht abstrakte, logische Sicht auf physische Ressourcen
- umfasst Server, Datenspeicher, Netzwerke und Software
- Idee: physische Ressourcen werden in Pool zusammengefasst und gemeinsam verwaltet
-
Konzepte:
- Betriebssystem-Virtualisierung
- Plattform-Virtualisierung
- Speicher-Virtualisierung
- Netzwerk-Virtualisierung
- Anwendungs-Virtualisierung
2
Q
Virtualisierung
Vor- und Nachteile
A
-
Vorteile:
- bessere Ressourcennutzung, skalierbar
- vereinfachtes Management
- einfache Konsolidierung
- geringerer Energieverbrauch
- Platzersparnis
- einfache Notfallplanung
-
Nachteile:
- Virtualisierung benötigt selbst Ressourcen (neue Schicht)
- Aufbau der Virtualisierung widerspricht (anfangs) Konsolidierung (Übergangsphase zwischen phys. u. virt. Verwaltung)
3
Q
Virtualisierung
Betriebssystem-Virtualisierung
A
- = containerbasierte Virtualisierung
- BS stellt durch Container voneinander abgeschottete, identische Systemumgebungen zur Verfügung → treten nach außen wie eigene Systeme auf
- alle laufenden Anwendungen benutzen denselben Betriebssystem-Kern
- meist: Internet Service Provider
z.B. Docker, Jails
4
Q
Virtualisierung
Plattform-Virtualisierung
A
- erlaubt Ausführung beliebiger Betriebssysteme und Anwendungen in virtuellen Umgebungen
-
vollständige Virtualisierung: Simulation eines kompletten Rechners mit virtuellen Ressourcen wie CPU, Hauptspeicher, Laufwerke etc. inkl. eigenem BIOS
- Problem: ressourcenaufwendig, da immer Hypervisor als Übersetzer
-
Para-Virtualisierung: installiert in Gast-BS neue Treibersoftware, bildet meist keine Hardware ab sondern nutzt Anwendungsschnittstellen direkt = Modifikation des Gast-BS
- in allen Rechenzentren außer Internet Service Provider
5
Q
Virtualisierung
Speicher-Virtualisierung
A
- Idee: Datenspeicher von klassischen File-Servern trennen und die physischen Speicher in Pools zusammenfassen (virtuelle Server)
- Pools bedienen Speicheranforderungen dynamisch
- Datentransfers über spezielles Speichernetzwerk (SAN)
- zusätzliche Verwaltungsschicht zwischen Klienten und Speicherlandschaft, um Darstellung eines Datums von phys. Speicherung zu entkoppeln
- vereinfachtes Datenmanagement
- Einführung von Speicherhierarchien (Geschwindigkeit)
- einfache Datensicherung → 2 synchronisierte Speicher mit gleichen Daten
6
Q
Virtualisierung
Netzwerk-Virtualisierung
A
- Services stehen über virtuelle IP-Adressen zur Verfügung, die über Cluster-Techniken sowohl
- Load-Balancing als auch
- automatisches Fail-Over im Falle eines Fehlers realisieren
- Einsatz von virtuellen lokalen Netzen (VLAN) und virtuellen Switches
- Cloud-Ressourcen erscheinen direkt im Netzwerk des Kunden
- erhöhte Transparenz und Sicherheit
- erhöhter Aufwand bei Netzwerkadministration
- außerhalb des Betriebs: VPN (Virtual Private Network)
- innerhalb des Betriebs z.B. Netz der Buchhaltung abgetrennt bei gleicher Hardware
7
Q
Virtualisierung
Anwendungs-Virtualisierung
A
- Software-Vertriebsmodell
- Anwendungen zentral verwaltet, dem Kunden über Netz angeboten, läuft nicht auf Rechner des Kunden
- Vorteile: einfachere Verwaltung, automatisches Update-Management, Kompatibilität, global verfügbar, SIcherheit
- Hosted Application: Anwendung steht im Internet bereit und wird zum Kunden transportiert - startet auf fremden Rechner
- Virtual Appliance: Anwendung kann heruntergeladen und auf eigenem Rechner betrieben werden - holt sich Quellen/Aktualisierungen von fremden Rechner
8
Q
Cloud Computing
A
- Ausnutzung virtualisierter Rechen- und Speicherressourcen und moderner Web-Technologien
- stellt skalierbare, netzwerk-zentrierte, abstrahierte IT-Infrastrukturen, Plattformen und Anwendungen als on-Demand-Dienste zur Verfügung
- benutzergesteuert und über Netz
- messbar (Leistung, Speicher) → nutzungsabhängige Abrechnung
- Geschäftsmodell und Modell für verteilte Rechnerarchitekturen
9
Q
Cloud Computing
Eigenschaften, technische und organisatorische Sicht
A
10
Q
Cloud Computing
organisatorische Sicht
A
-
Public Cloud: Anbieter und Nutzer gehören nicht zur selben organisatorischen EInheit
- meist öffentlich zugänglich über Webportal
- Benutzer spezifizieren gewünschte Leistungsumfänge selbstständig
-
Private Cloud: firmentintern - Anbieter und Nutzer gehören zur selben Organisation - innerhalb von Public Cloud möglich
- Sicherheit wird selbst gewährleistet
- gleiche Schnittstellen wie public cloud
-
Hybrid Cloud: Nutzung beider Cloudformen → zu einer EInheit verbunden, nicht getrennt voneinander
- Einsatz bei Lastspitzen und Spezialfällen
- Sicherheitsbedenken
11
Q
Cloud Computing
Technische Sicht
A
- nach Grundmuster der Schichtung → Anordnung nach Abstraktionsgrad
- höhere Schichten können Dienste tieferer Schichten für sich selber nutzen
- Grundparadigma: XaaS (everything as a service)
12
Q
Cloud Computing
IaaS
A
- Infrastructure as a Service: Hardware
- für Administratoren
- Benutzer bekommen abstrahierte Sicht auf Hardware (Rechner, Massenspeicher, Netzwerke etc.)
- meist inkl. Betriebssystem
- meist Bereitstellung von Speicher (o. Rechenleistung)
- z.B. Amazon Web Services
13
Q
Cloud Computing
PaaS
A
- Platform as a Service: Hardware + BS
- für Entwickler
- Angebot von Programming Environments (PE) und Execution Environments (EE) → eigene Software in bestimmter Programmiersprache entwickeln/ausführen
- Abgrenzung zu SaaS: eigenen Anwendungen entwickeln
- Abgrenzung zu IaaS: schwierig, BS häufig nur über API administrierbar
14
Q
Cloud Computing
SaaS
A
- Software as a Service
- Softwareanwendungen in Cloud, für Endkunden → meist mit graphischer Benutzeroberfläche
- Kunde braucht keine lokale Software-Installation und erforderliche Ressourcen
- SaaS-Angebot kann auf Basis eines Angebots in PaaS oder IaaS beim Provider entwickelt und betrieben werden
- z.B. Dropbox, Google Maps, Google Docs, …
15
Q
Cloud Computing
Human as a Service
A
- Cloud-Paradigma auf Ressource Mensch erweitert
- menschliche Ressourcen bei bestimmten Fähigkeiten Rechnersystem überlegen (Übersetzungen, Bewertungen, Design)
- hauptsächlich Crowdsourcing: meist Aufgaben ohne Vorkenntnisse → potentiell große Menge an dynamisch skalierbaren Arbeitskräften
- z.B. Youtube, Bewertungsportale
