Mehr als nur virtuelle Maschinen

Virtualisierung von Computing-Leistungen war der erste Schritt auf dem Weg von spezifischen Rechnern zu universell einsetzbaren. Sie verfolgt dabei einen einfachen Zweck - die Entkoppelung von Hardware - und sorgt dafür, dass eine IT-Infrastruktur deutlich flexibler wird. Ein Server dient nicht mehr nur einer Aufgabe, sondern erfüllt verschiedene Funktionen - abhängig davon, wie viele virtuelle Maschinen (VMs) auf jenem System beheimatet sind.

Typische Virtualisierungen mittels KVM oder VMware lösen aber nur einen Teil der typischen Probleme. Denn auch bei ihnen ist der Grad an Automatisierung eher gering: Zwar müssen Administratoren nicht mehr für jedes neue System auch neue Server in Racks schrauben, aber neue virtuelle Maschinen legen sie noch immer per Hand an. Ebenfalls manuell werden Netzwerke eingerichtet und persistenter Speicher kommissioniert, denn wer will schon seinen Kunden etwa den Zugriff auf vorhandene, zentrale SAN-Speicher erlauben?

Nicht wenige Administratoren unterstellen auch deshalb, dass sich Virtualisierung bis vor rund zwei Jahren ausschließlich auf die Computing-Dienstleistung bezogen habe, während klassische Elemente eines Setups wie Speicher und Storage gar nicht virtualisiert gewesen seien. Das hat sich inzwischen durch eine Erweiterung der Virtualisierung deutlich geändert.

Software-defined Everything

Jetzt verhält es sich in Cloud-Computing-Installationen so: Jeder Rechner ist eine Computing-Maschine und jede angebotene Dienstleistung ist virtualisiert. Das erstreckt sich sowohl auf den Computing-Teil als auch auf das Thema Storage und inzwischen auch auf die Netzwerkverwaltung. Anwender bedienen sich selbst, indem sie etwa nach Bedarf (on demand) neue, virtuelle Systeme selbst starten. Dazu stellt der Anbieter ihnen ein entsprechendes Portal zur Verfügung.

Damit das alles so funktioniert, müssen im Hintergrund etliche Programme arbeiten. Diese steuern die Virtualisierung des Computings, legen dynamische Netzwerke an, die ohnehin nur noch virtuell existieren und hängen an Kunden-VMs Speicher an, wenn sie benötigt werden. Braucht ein Kunde schnell neue Webserver, weil etwa sein Onlineshop im Fernsehen erwähnt worden ist, startet er die neuen virtuellen Maschinen einfach so, wie er sie gerade benötigt. Der Internetanbieter wird gewissermaßen degradiert: In einer typischen Cloud ist er nur noch derjenige, der die Infrastruktur zur Verfügung stellt.

In einer Cloud ist alles durch Software bestimmt (Software-defined), die entlang der vom Administrator festgelegten Richtlinien automatisch Dinge erledigt - willkommen bei Openstack!

Aus der Not geboren

Openstack war ursprünglich eine Kooperation des US-Webhosters Rackspace und der US-Raumfahrtbehörde Nasa. Die Nasa wollte durch die Komponente, die damals noch Nebula hieß, ein simples Problem lösen: Wissenschaftler benötigten regelmäßig Rechenkapazität und schafften dafür eigene Hardware an. Hatten sie jedoch ihre Experimente beendet, lag die Hardware brach und war für andere nicht direkt zu gebrauchen. Nebula sollte Abhilfe schaffen, indem es die Rechenkapazität an zentraler Stelle bündelte und den einzelnen Abteilungen die Möglichkeit gab, die benötigten Ressourcen bei Bedarf einfach abzurufen.

Seither hat das Projekt einen langen Weg hinter sich. Die Nasa ist heute nicht mehr involviert, dafür aber IT-Branchengrößen wie HP, IBM oder Intel. Die erste Version der Cloud-Umgebung mit dem Namen Openstack erschien 2010; Canonicals Gründer Mark Shuttleworth gab der Openstack-Entwicklung mächtig Auftrieb, indem er es zum Standard für Cloud Computing in Ubuntu 12.04 machte und damit erstmals kommerziellen Support für das Projekt anbot. Heute hat sich die Lösung fest etabliert, und alle großen Linux-Anbieter haben Openstack-Anwendungen im Portfolio.