Nach VMware: Neue Virtualisierungsangebote nutzen

Nachdem Broadcom VMware übernommen hat, wurden signifikante Änderungen in der Lizenzvergabe der VMware-Software angekündigt. Viele schauen sich jetzt anderweitig um. Welche VMware-Alternativen lohnen sich?

Dies plötzlichen VMware-Veränderungen lassen viele europäische Cloud-Service-Provider sowie deren Kunden bezüglich der Modalitäten – wie und wann sie VMware-Software lizenzieren können oder ob es überhaupt möglich sein wird – im Unklaren. Einige Anbieter berichten, dass mehr als 75% ihrer Umsätze von der Virtualisierungstechnologie von VMware abhängen, was für sie existenzbedrohend sein könnte.

In einigen Fällen hat dies Unternehmen sogar dazu veranlasst, die Modernisierung monolithischer Anwendungen in eine cloud-native oder Microservices-basierte Architektur neu zu bewerten oder in manchen Fällen sogar zu beschleunigen. 

Portworx by Pure Storage erläutert in der Folge, wie Unternehmen neue Virtualisierungsangebote nutzen können:

Mit modernen Technologien wie zum Beispiel KubeVirt und OpenShift Virtualization von Red Hat können diese Anstrengungen zur Modernisierung unterstützt werden: Dabei können Container und virtuelle Maschinen nebeneinander in derselben Infrastruktur ausgeführt werden. In vielen Fällen kann dies zu einer erheblichen Konsolidierung und zu Kosteneinsparungen auf der Seite der Infrastruktur führen.

Wege zur Storage-Integration für Virtualisierung

Die Integration mit Storage-Anbietern und VMware hat im Laufe der Jahre zu vielen nützlichen Funktionen für das Management und die Verfügbarkeit virtueller Maschinen geführt. Man hat sich inzwischen an Dinge wie vMotion, Ausfallsicherheit und Redundanz von Festplatten für virtuelle Maschinen sowie an Funktionen für Performance und Quality-of-Service für Storage bei virtuellen Maschinen und die Fähigkeit zur schnellen Wiederherstellung nach Katastrophen gewöhnt. Auf diese Weise können virtuelle Maschinen und die darin enthaltenen Daten jederzeit für die Anforderungen von Business Continuity zur Verfügung stehen.

In vielen Fällen haben die Storage-Anbieter Jahre gebraucht, um diese Funktionen zu integrieren und um die konsistente Erfahrung zu bieten, die Unternehmen für ihre virtualisierte Infrastruktur auf VMware-Plattformen benötigen. Die Abstraktion der Storage-Ebene in VMware durch die Einführung von VMFS und vSAN bedeutete in der Tat, dass eine konsistente und zuverlässige Storage-Erfahrung für die virtuellen Infrastrukturen zur Verfügung stand. Die spätere Ergänzung durch vVols und Storage Policy Based Management (SPBM) erlaubte dann, Storage-Funktionen über Richtlinien vorzudefinieren und Festplatten für virtuelle Maschinen entsprechend den Anforderungen der einzelnen virtuellen Maschinen bereitzustellen.

Dies bedeutete, dass man unabhängig von dem zugrunde liegenden Storage-Anbieter oder dem Standort, an dem die virtualisierte Infrastruktur ausgeführt wurde, eine grundlegende Funktionsparität für den Storage virtueller Maschinen besaß – zumindest solange man VMware vSphere einsetzte. Aber stehen die Funktionen und die Flexibilität, die man von VMware gewohnt ist, auch für moderne Virtualisierungsprojekte wie KubeVirt oder für Produkte wie OpenShift Virtualization von Red Hat zur Verfügung?

Warum Enterprise Cloud Native Storage benötigt wird

Ähnlich wie VMware in den Anfangstagen agierte, indem es Storage-Anbietern erlaubte, Lösungen für vSphere bereitzustellen, werden bei KubeVirt und OpenShift Virtualization von Red Hat standardmäßig keine eigenen Storage-Lösungen eingesetzt. Dies bedeutet, dass man wieder an einem Punkt angelangt ist, an dem Storage-Anbieter herausfinden müssen, wie sie die zugrunde liegende Storage-Infrastruktur erweitern können. Nur auf diese Weise können sie alle die Funktionen und die Flexibilität unterstützen, an die sich die IT-Abteilungen der Unternehmen in der VMware-Umgebung für ihre virtualisierten Anwendungen gewöhnt haben.

Während VMFS und vSAN die Abstraktion des zugrundeliegenden Speichers für Virtualisierungslösungen ermöglicht haben, gibt es derzeit keinen Standard für eine moderne Virtualisierung, es sei denn, es werden cloud-native Lösungen wie Portworx Enterprise verwendet. Mit Portworx Enterprise kann man Festplatten oder LUNs aus dem vorhandenen Storage Array des Unternehmens als Backing-Storage bereitstellen, um einen abstrahierten Speicher-Pool innerhalb von Kubernetes für die Festplatten seiner virtuellen Maschinen zu erstellen. 

Was passiert, wenn man nicht über ein Storage Array für Unternehmen verfügt und lokale Festplatten aus einer hyperkonvergenten Server-Architektur verwenden will, um die gleichen Vorteile zu erzielen? Portworx Enterprise bietet auch hier eine Lösung: Durch die Abstraktion der Speicherinfrastruktur und die Erstellung von Speicher-Pools innerhalb von Kubernetes kann Portworx Enterprise eine konsistente und zuverlässige Speichererfahrung für die eigenen virtuellen Maschinen zur Verfügung stellen, wenn man KubeVirt oder Red Hat OpenShift Virtualization einsetzt.

Portworx Enterprise bietet alle jene Funktionen und die Flexibilität, die das eigene Unternehmen benötigt, unabhängig von den Geräten zur Storage-Unterstützung oder dem Standort, an dem man virtuelle Maschinen einsetzt – ob vor Ort oder in der öffentlichen Cloud. 

Warum nicht den CSI-Treiber des eigenen Lieferanten verwenden?

Bei dem Einsatz von CSI-Treibern mit externen Speicher-Arrays für Virtualisierungslösungen von KubeVirt oder Red Hat OpenShift- kann man auf viele der gleichen Fallstricke stoßen wie bei container-basierten Workloads und CSI-Treibern mit externen Speichersystemen. Dazu zählen zum Beispiel:

• Latenz bei Volumen-Operationen, da CSI-Lieferanten für diese Operationen auf Daten außerhalb des Kubernetes-Clusters zugreifen müssen.
• Begrenzte Host-Verbindungen und Verbindungsdruck bei der Bereitstellung einer großen Anzahl von Festplatten für virtuelle Maschinen.
• Mangel an nativen Day-2-Speicheroperationen für Volumes innerhalb von Kubernetes.
• Mangel an konsistenten Speichervorgängen in einer hybriden oder Multi-Cloud-Architektur, es sei denn, man betreibt an jedem Standort dasselbe externe Speichersystem.

Wie verbessert Portworx by Pure Storage moderne Virtualisierungslösungen?

Mit Portworx erhält man zentrale Speicherlösungen, die direkt in die zugrunde liegende Plattform von Kubernetes für moderne Virtualisierungslösungen integriert sind, sowie Lösungen für Disaster Recovery und Business Continuity mit mehreren RPO-Optionen, die den eigenen spezifischen Anforderungen entsprechen. Außerdem gibt es Datensicherungslösungen nicht nur für moderne Virtualisierungs-Workloads, sondern auch für container-basierte Workloads vom gleichen Anbieter.

PX-DR bietet ähnliche Funktionen wie Site Recovery Manager (SRM) und Metro Storage Cluster (vMSC) in VMware-Umgebungen. Mit PX-DR kann man die gleichen RPO-Vorteile von fünfzehn Minuten (Portworx Async DR) oder null RPO (Portworx Sync DR) erzielen, die Portworx für container-basierte Workloads bei virtuellen Maschinen anwendet.

Portworx Backup bietet eine einzige Lösung für die Datensicherung (Backup/Restore) von virtuellen Maschinen und Containern über eine einzige Schnittstelle, ohne dass man mehrere Produkte für virtuelle Maschinen und Container, die auf Kubernetes laufen, einsetzen, warten und verstehen muss. 

Die Produkte von Portworx by Pure Storage funktionieren überall auf jedem Kubernetes-Cluster. Sie bieten Flexibilität und Konsistenz für alle betrieblichen Infrastrukturaufgaben. Die folgende Tabelle zeigt ein Capability Mapping zwischen VMware vSphere, Kubernetes mit KubeVirt-Lösungen und Kubernetes mit KubeVirt-Lösungen und Portworx.

Zusatz:

Im Folgenden geht es noch ein wenig tiefer in die Materie und um einige der betrieblichen Vorteile rund um die moderne Virtualisierung: Sie stehen zur Verfügung, wenn man Portworx in Kombination mit Projekten wie KubeVirt oder Produkten wie OpenShift Virtualization von Red Hat einsetzt.

Betriebliche Vorteile von Portworx bei moderner Virtualisierung

Wenn man die Vorteile von Storage für moderne Virtualisierungslösungen auslotet, kommt es darauf an, die Funktionen und betrieblichen Vorteile der zugrunde liegenden Storage-Lösung zu verstehen, damit man nicht auf die betrieblichen Vorteile verzichtet, die das eigene Unternehmen benötigt.

VM und Mobilität von VM Disk

• Die Verwendung eines Portworx-Volume für ReadWriteMany (RWX) mit einem Replikationsfaktor größer als eins ermöglicht die Live-Migration virtueller Maschinen. Dies entspricht der vMotion-Funktion in VMware vSphere.
• Man verwende die Funktion von PX-Migrate, um Festplatten virtueller Maschinen zwischen Clustern auf Basis von KubeVirt oder Red Hat OpenShift zusammen mit allen Kubernetes-Objekten kalt zu migrieren, die mit der virtuellen Maschine verbunden sind.
• Wenn man über eine Anwendung verfügt, die eine hybride Mischung aus virtuellen Maschinen und Containern darstellt, kann man einen Snapshot erstellen und die gesamte Anwendung und alle zugehörigen Festplatten zwischen Clustern zu Mobilitäts- und Migrationszwecken migrieren.

VM-Hochverfügbarkeit

• Wenn ein Kubernetes-Arbeitsknoten unerwartet ausfällt, stellt die Verwendung von Portworx-Volumes mit einem Replikationsfaktor größer als eins sicher, dass der Kubernetes-Scheduler alle VMs, die sich auf dem ausgefallenen Knoten befanden, auf einem überlebenden Knoten neu starten kann. Dies verläuft ähnlich wie die Cluster-HA-Funktionalität in einem vSphere-Cluster von VMware.

Flexibilität

• Man verwendet das vorhandene Enterprise Storage Array oder lokale Festplatten in einem hyperkonvergenten Szenario oder kombiniert je nach Bedarf beide Architekturen.
• Die Vorteile der ursprünglichen Deduplizierung auf dem Enterprise Storage Array verwenden, um die Kapazitätsauslastung zu reduzieren und die Festplatten der virtuellen Maschinen mit mehreren Replikaten zu schützen.
• Festplatten für die virtuellen Maschinen mit einem Replikations-/Schutzfaktor von 1, 2 oder 3 bereitstellen, die alle aus demselben zugrunde liegenden Storage-Pool stammen (ähnlich wie bei vSAN Failures to Tolerate oder FTT von VMware). Andere Speicherlösungen, die innerhalb von Kubernetes laufen, zwingen dazu, den Replikationsfaktor auf der Ebene des Speicher-Pools zu definieren, was die Effizienz verringert und zusätzlichen Backup-Speicher für verschiedene Schutzstufen für die Festplatten der virtuellen Maschinen erfordert.
• Die Kombination der Flexibilität, die Portworx für die Definition verschiedener Replikationsfaktoren aus demselben Storage-Pool zur Verfügung stellt, mit den Kubernetes StorageClasses bietet Entwicklern oder Anwendungseigentümern eine SPBM-ähnliche Erfahrung, um spezifische Storage-Funktionen, die von einem Plattform-Team definiert wurden, in einem Self-Service-Verfahren einzusetzen.

Noisy Neighbor Remediation

• Ähnlich wie VMware Storage I/O Control (SIOC) ermöglicht Portworx Enterprise Application I/O Control die Begrenzung der Anzahl von IOPS oder der Bandbreite, die eine bestimmte Festplatte einer virtuellen Maschine verbrauchen kann.
• Portworx unterstützt auch die Anpassung und Begrenzung des Leistungsverbrauchs des unterstützten Storage Pools und der Geräte für jede Festplatte einer virtuellen Maschine. Dies gilt auch für das StorageClass-Niveau bei Kubernetes, von dem aus die Festplatte der virtuellen Maschine bereitgestellt wird.

Thin Provisioning und automatisiertes Kapazitätsmanagement

• Jedes Portworx-Volume ist von Anfang an geeignet für Thin Provisioning, wodurch sichergestellt wird, dass man keine wertvolle Kapazität aus dem zugrunde liegenden Storage Pool von Portworx verschwendet.
• PX-Autopilot bietet die Möglichkeit, einzelne Festplatten virtueller Maschinen und die zugrundeliegenden Dateisysteme auf virtuellen Linux-Maschinen automatisch zu vergrößern, ohne dass der Benutzer eingreifen muss. (Man wird nicht mehr mitten in der Nacht gestört, wenn der Server der Datenbank keinen Speicherplatz mehr hat und abgestürzt ist!)
• PX-Autopilot kann automatisch zusätzlichen Sicherungsspeicher bereitstellen, um den Speicher-Pool in Verbindung mit der Funktion Enterprise Cloud Drive von Portworx nahtlos zu erweitern. Dies gilt dann, wenn man FlashArray von Pure Storage) verwendet oder Amazon EKS, Microsoft AKS oder Google GKE einsetzt.

Security

• PX-Security stellt die Funktion zur Verfügung, Festplatten virtueller Maschinen auf Kubernetes zu verschlüsseln, ebenso wie es bei PersistentVolumes für Container-Workloads möglich ist.
• PX-Security erlaubt es, den Zugriff auf die zugrundeliegenden Festplatten virtueller Maschinen über RBAC-Kontrollen zu steuern, um den unbefugten Zugriff zum Kopieren oder Klonen sensibler Festplatten von virtuellen Maschinen zu verhindern

Flexibles Disaster Recovery, Business Continuity und Data Protection

• Async PX-DR kann eine asynchrone Replikation der virtuellen Maschinen zu jedem anderen KubeVirt-fähigen Kubernetes-Cluster oder OpenShift Virtualization-Cluster von Red Hat auf der ganzen Welt bereitstellen und bietet außerdem einen RPO (Recovery Point Objective) von bis zu 15 Minuten. 

• Sync PX-DR liefert eine Null-RPO-Lösung für die synchrone Replikation der virtuellen Maschinen innerhalb einer Metro-Distanz, solange die Latenzzeit zwischen den Standorten weniger als 10 ms beträgt. Es wird außerdem ein ausgedehnter Portworx-Cluster zwischen den beiden Standorten verwendet.
• Portworx Backup bietet flexible Optionen zur Sicherung und Wiederherstellung für die virtuellen Maschinen, um die Datenschutzrichtlinien des eigenen Unternehmens einzuhalten. Außerdem werden S3-Ziele von Object-Lock zum Schutz vor Ransomware unterstützt.

(lb/PureStorage)