Automatisierung im Rechenzentrum: Schneller und effizienter?

Eine weitgehend automatisierte, virtualisierte IT-Landschaft im Data Center ist nach Ansicht von führenden Analysten „das Gebot der Stunde“. Es geht darum, „unkompliziert zukünftige Bedürfnisse abzudecken und so entscheidend zur Wettbewerbsfähigkeit der Unternehmen“ beizutragen, die IT-Abteilungen  vom Image des Kostenfaktors zu befreien und sie als Mittel zur Schaffung von Wettbewerbsvorteilen zu positionieren.

Dazu dienen verschiedene Automatisierung im Rechenzentrum Werkzeuge für die nahtlose Bereitstellung (oder Löschung) von Servern, Desktops und Anwendungen, die Delegation von Management-Aufgaben wie der Ressourcen-Verwaltung. Das Sahnehäubchen sind die Automatisierung des Bestellprozesses und der Abrechung (Billing) nach gebrauchsabhängigen, frei definierbaren Parametern (CPU-Nutzung, RAM), basierend auf Industrie weit anerkannten und plattformübergreifenden Standards wie SOAP, XML RPC, CLI und SNMP. Mit diversen Werkzeugen kann der Endbenutzer in Form kontrollierter Selbstbedienung beispielsweise seinem Desktop umgehend und unterbrechungsfrei On-Demand Anwendungen hinzufügen, während im Hintergrund ein automatisierter Prozess für die Bereitstellung und Abrechnung angestoßen wird. Die Genehmigung lässt sich mit einem Mausklick durch die autorisierte Person bewerkstelligen. Damit wird die Automatisierung zugleich ein Werkzeug für die Business-Prozess-Optimierung.

Virtual Desktop Infrastructure

Ein überzeugendes Einsatzgebiet für die möglichst weitgehende Automatisierung ist die Virtual Desktop Infrastructure (VDI). VDI ersetzt die traditionellen PCs mit zentral auf Servern bereitgestellten virtuellen Desktops, wobei jeder Desktop für den Benutzer weiterhin die gewohnte Umgebung bietet. Die zentrale Verwaltung, vereinfachtes Management und Deployment sowie Vorteile in der Sicherheitsstruktur (Stichwort Business Continuity und Disaster Recovery) führen zu massiven Kostenvorteilen gegenüber an jedem Arbeitsplatz aufgestellten Desktop-Rechnern. VDI wird damit sozusagen zur nächsten Generation der Terminal Services, nur deutlich performanter, benutzerfreundlicher und effizienter sowie automatisiert zu verwalten. Der traditionelle Ansatz für VDI, der auf virtuellen Maschinen beruht, kämpft jedoch mit einer Reihe von Herausforderungen. Dazu gehören die Dichte der virtuellen Desktops je Standard-Server (nur bis zu etwa 30), der hohe Speicherverbrauch, die zeitintensive Bereitstellung des Desktops sowie einzelner Anwendungen, ein aufwendiges Patchmanagement für jeden einzelnen Desktop und besonders hohe Kosten für ein notwendiges Storage Area Network (SAN). Daher sind die bisherigen Erwartungen an die Virtual Desktop Infrastructure eher enttäuscht als erfüllt worden, und die Adoption ist eher gering. Die Ursache liegt in der bisher verwendeten Technologie, bei der für jeden virtuellen Desktop jeweils ein vollständiges Betriebssystem und seine Anwendungen geladen werden müssen. Diese Herausforderungen meistert die Betriebssystem-Virtualisierung. Der technische Ansatz von Parallels beispielsweise ist getrimmt auf beste Performance, zentrales und einfaches Management sowie hohe Effizienz. So passen weitaus mehr Container auf einen Server, bis zu 150, in denen die virtuellen Desktops betrieben werden. Da das Betriebssystem nur einmal auf dem Server installiert wird und nicht zusätzlich in jedem einzelnen Container, sind Ressourcenverbrauch und Performance-Overhead auf dem Server äußerst gering. Die Anwendungen werden ebenfalls nur einmal auf dem Server installiert und in dem Container gestartet. Weitere Vorteile: Backups lassen sich in Sekunden erstellen, die Kosten für Storage und SAN sind deutlich geringer. Mit der Betriebssystem-Virtualisierung ist ein globales Patchen aller Container in einem Zug möglich, ebenso muss beispielsweise Anti-Virus-Software nur einmal je Server installiert werden.

Vorteile der Automatisierung

Grundsätzlich ist ein „Megatrend“ in der IT zu beobachten, die Industrialisierung der IT. Das heißt, Ressourcen werden standardisiert, effizient und weitgehend automatisiert eingesetzt und gesteuert. Zu den technologischen Voraussetzungen zählen Virtualisierung und Automatisierung. Dazu genügen bereits drei einfache Beobachtungen:
a) Die Ressourcenausnutzung der Server: Etwa 80 Prozent der Datenbestände sind auf preiswerten Servern mit geringer Auslastung, aber hohem Wartungsaufwand gespeichert (laut ESG Consulting).
b) Die Supportkosten: 80 Prozent des Budgets im Rechenzentrum sind zusammengefasst Kosten für den Support (laut Boardroom Minutes, Sun Microsystems).
c) Die Ressourcen-Verantwortung: Nur wenige Rechenzentren können dynamisch erfassen, welche Hardware und Software installiert sind.

Für Innovationen ist da nur wenig Raum. Aber sie ist notwendig und vorteilhaft. Zunächst wird über die Virtualisierung die Auslastung der Hardware deutlich erhöht und der Wartungsaufwand verringert. Erst zusammen mit der Automatisierung ergibt sich eine optimierte IT. Mit der Automatisierung werden dabei im Wesentlichen sind vier Ziele verfolgt:

• Schnellere und effizientere Bereitstellung.
• Genaue Zuweisung von Netzwerk-Ressourcen.
• Zentrale Anlaufstelle für die Verwaltung.
• Erhöhte Sicherheit.

Der verbesserten Bereitstellung („Provisioning“) dient die Automatisierung des Bestellprozesses, der Bereitstellung selbst sowie die Steuerung der Einhaltung von Standards wie zu verwendende Hardware-Ressourcen oder des Patch-Standes auf den virtuellen Desktops. Voraussetzung für die korrekte und kostenbewusste Abrechnung der verbrauchten Ressourcen muss es die Automatisierungslösung ermöglichen, die Kosten nicht in fixen Blöcken, sondern verbrauchsabhängig für jede Abteilung zu messen – wodurch ganz nebenbei auch noch das Kostenbewusstsein gefördert wird. Allgemein wird befürchtet, dass die Virtualisierung die Komplexität für die Benutzer erhöht. Das ist jedoch nicht zwingend so, da passende Verwaltungstools eine sehr viel stärkere Selbstbedienung durch Control Panels bieten, in der die Benutzer je nach Privilegienstatus in einer benutzerfreundlichen und übersichtlichen Weboberfläche ihre virtuellen Umgebungen selbst bestellen und verwalten. So können beispielsweise die passenden Office-Komponenten selbst hinzugefügt oder herausgenommen werden, um Access- oder Visio-Lizenzen zu sparen. Zudem erinnert ein Benachrichtigungssystem an zu erneuernde Abos, um beispielsweise ungenutzte Ressourcen wieder freizugeben. Dem Ziel der Sicherheit dient die Nutzung von verschlüsselten Webseiten statt unsicheren FTP-Verbindungen, umgehostete Server und Anwendungen zu verwalten.

Werkzeuge für die Automatisierung

Parallels Automation ist eine Plattform für die automatisierte Bereitstellung (Parallels System Automation) und Verrechnung (Parallels Business Automation) und stellt eine umfassende End-to-End-Lösung aus Sicht des Endbenutzers als auch aus der Sicht der IT-Abteilung dar. Parallels System Automation (PSA) bietet die automatisierten Bereitstellung nicht nur von virtuellen Desktops, sondern auch von Servern, Anwendungen und gemeinsamen Diensten, die im Nu aufgestockt oder heruntergefahren werden können. Dazu verwenden die Nutzer die zentrale als auch anhand von delegierten Rechten dezentrale Selbstbedienung. Vordefinierte Workflows werden bereits mitgeliefert. Das Ressourcen-Management erlaubt die zentralisierte Planung und Freigabe der vorhandenen Hardware-Ressourcen. Über Plug-Ins lassen sich nach Bedarf weitere Dienste und Anwendungen einbinden und über das Software Development Kit sowie zur Verfügung gestellte Schnittstellen können vorhandene In-House-Systeme eingebunden werden. Parallels Business Automation (PBA)verfügt über eine leistungsfähige Billing-Engine, die zentral die Gebrauchsdaten sammelt, für die Rechnungslegung zusammenfasst und um einmalige, wiederkehrende und eben gebrauchsabhängige Kosten ergänzt. Die Höhe der einzelnen Kosten wird mit einem zentralen Service Plan Management festgelegt. Hier lassen sich zentral die Kosten und Abrechnungszeiträume bestimmen, um beispielsweise den Preis für die Nutzung von CPU-Leistung oder Speicherplatz anzusetzen.

Workflow verkürzen

PBA umfasst auch die automatisierte Bestellung und Lieferung und regelt den Bestellablauf und den mehrere Leitungsebenen umfassenden Genehmigungsprozess. Im Rahmen eines Service Lifecycle Management werden Regeln für die Erneuerung, Herabstufung oder Löschung von IT-Leistungen geregelt, ein Online-Shop sowie ein Control Panel mit automatischen Benachrichtigungen und Erinnerungen sorgen für die umfassende Selbstbedienung durch den Endbenutzer Anhand einiger Beispiele wird deutlich, wie PSA und PBA den Workflow verkürzen, vereinfachen und automatisieren:

• Bestellung: Musste die entsprechende Abteilung zunächst die IT-Abteilung um einen neuen oder veränderten Service bitten und per E-Mail oder Telefon den Status abfragen, so können jetzt alle Wünsche im hauseigenen Online-Portal rund um die Uhr bestellt werden, die Benachrichtigung erfolgt automatisch online, sobald der gewünschte Dienst verfügbar ist.
• Zentrale Administration: Die IT-Abteilung muss zahlreiche Schritte in einem festgelegten Schema inklusive der manuellen Konfiguration und Skripterstellung durchführen. Jetzt werden Bestellungen automatisch an das Bereitstellungs-System übertragen. Die Bereitstellung selbst ist flexibel programmierbar und erfolgt vollständig automatisiert.
• Waren früher oft bis zu 20 verschiedene Systeme für die Bereitstellung und Konfiguration der Dienste und entsprechend viele Logins notwendig, so genügt jetzt ein System mit einem einzigen Login für die Verwaltung aller Dienste.
• Ressourcen-Verwaltung: Musste jede Verwaltung mit einem Budget für Hardware und Lizenzen ausgestattet werden und erst nach Bestellung, Lieferung, Installation und Konfiguration über die Ressourcen verfügen, ist jetzt die Anforderung über ein On-line-Control Panelmöglich, um kurzfristig über das Gewünschte zu verfügen. Mit aussagekräftigen Berichten werden die Benutzer über die angelaufenen Kosten versorgt.

Flexible Erweiterungen

Für Firmenkunden ist besonders wichtig, dass sich ein solches Systembei Bedarf in bestehende Landschaften einfügt und vor allem um weitere Services erweiterbar ist. In der Tat ist Parallels Automation auf mehrere Ebenen integrationsfähig. Drittanwendungen lassen sich in die Control Panels einbinden, über zur Verfügung gestellte APIs lassen sich Business-Anwendungen nutzen beispielsweise für die Verbindung der Billing-Daten mit einem SAP-System. Dabei stehen mehrere Methoden zur Verfügung wie XML-RPC und SOAP-Schnittstellen für Entwickler, EventManager für die Ausführung von Skripten und die Kommandozeile für Administratoren sowie der Export und Import von Daten im XML-Format. Flexible Erweiterungen ermöglicht der modulare Aufbau der Automatisierungswerkzeuge von Parallels. Neben den Core-Diensten wie Service-Management, Provisioning, Monitoring lassen sich weitere Dienste über die Parallels Open Platform via APIs, XMLRPC einbinden. Kernbestandteile lassen sich aber auch durch in der Firma bestehende Infrastruktur-Komponenten ersetzen. Die Control Panels lassen sich dem Firmen-Design anpassen, für internationale und mehrsprachige Unternehmen stehen Sprachpakete zur Verfügung.

Fazit

Zusammengefasst gesagt liefern die Betriebssystem-Virtualisierung und die passenden Automatisierungstools hervorragende Werkzeuge für ein effizientes, agiles, kostengünstiges, hochmodernes und zukunftsfähiges Rechenzentrum und kommen so dem Ziel sehr nahe, das Rechenzentrum vom Image Kostenblock zu befreien und es als elementaren Bestandteil der Wertschöpfung zu begreifen und betreiben.

Stefan L. Prestele

Diesen Artikel finden Sie auch in der Ausgabe Dezember 2008 des it management.