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Aufbauen einer Cloud-Infrastruktur: Szenarioübersicht

Veröffentlicht: Februar 2012

Letzte Aktualisierung: September 2012

Betrifft: Windows Server 2012



Dieses Thema bietet eine Übersicht über den Aufbau einer Cloud-Infrastruktur in Windows Server® 2012, um öffentliche und private IaaS-Clouds (Infrastructure as a Service) zu erstellen. Es enthält eine Szenariobeschreibung, praktische Anwendungsfälle, die hierfür notwendigen Rollen und Dienste sowie Links zu Themen, in denen die Bereitstellung beschrieben wird.

Meinten Sie…

  1. Private Cloud

  2. SaaS-basierte (Software as a Service) öffentliche Cloud

  3. PaaS-basierte (Platform as a Service) öffentliche Cloud

Beim Aufbau einer Cloud-Infrastruktur kommt eine Kombination aus Hyper-V-, Failoverclustering-, Speicher- und Netzwerktechnologien zum Einsatz, die das Erstellen IaaS-basierter Clouds vereinfachen. Mit Windows Server 2012 werden eine Reihe neuer Features eingeführt, die alle erforderlichen Funktionen für die Erstellung einer effektiven IaaS-Cloud-Lösung auf einer offenen Plattform bereitstellen. Da sie mithilfe von Automation, einer offenen Plattform und auf Grundlage von Standards erstellt wird, senkt eine Windows Server 2012-basierte IaaS-Cloud die Gesamtbetriebskosten und reduziert die Fehleranfälligkeit aufgrund von Interoperabilitätsproblemen. Dank der offenen Windows Server 2012-Plattform können Partner die Funktionalität über die Möglichkeiten der Plattform hinaus erweitern.

Die Informationen in den folgenden Themen zum Aufbau einer Cloud-Infrastruktur ermöglichen es Ihnen, einen Hyper-V-Cluster zum Hosten der virtuellen Computer einer IaaS-Cloud zu entwerfen, die Cloud zu konfigurieren und Aufgaben wie das Einbinden vorhandener virtueller Computer und die Pflege virtueller Computer auszuführen:

Der Aufbau von IaaS-Clouds mit Windows Server 2012 ist sehr viel einfacher als in vorherigen Versionen von Windows Server, da Windows Server 2012 eine integrierte Unterstützung für Folgendes bereitstellt:

  • Mehrinstanzenfähigkeit

    Die Planung eines Rechenzentrums im Hinblick auf die dynamische und automatische Platzierung virtueller Computer reicht nicht aus, insbesondere dann nicht, wenn Sie mehr als einen Kunden betreuen. Mehrinstanzenfähigkeit bezeichnet die Fähigkeit einer IaaS-Cloud, die Arbeitsauslastungen virtueller Computer mehrerer Mandanten zu unterstützen, diese jedoch voneinander zu trennen. Alle Arbeitsauslastungen werden aber weiterhin in der gleichen Infrastruktur ausgeführt. Mehrere Arbeitsauslastungen eines einzelnen Mandanten können miteinander verbunden und remote verwaltet werden. Es gibt jedoch keine Verbindung zwischen diesen Systemen und den Arbeitsauslastungen anderer Mandanten, und auch die Remoteverwaltung durch andere Mandanten ist nicht möglich.

  • Hoch skalierbares, kostengünstiges Rechenzentrum

    Sie können Clouds verschiedener Größenordnungen bereitstellen, beispielsweise:

    • Ein mittelständisches Unternehmen, das eine kleine Zahl von Servern benötigt

    • Ein Unternehmen mit Hunderten oder Tausenden von Servern

    • Ein IaaS-Hostinganbieter mit Tausenden von Servern für mehrere Kunden

    In all diesen Fällen unterstützt Windows Server 2012 Features, die kostengünstige Alternativen zu herkömmlichen Datenträgerressourcen nutzen. Diese ermöglichen die einfachere Erstellung von kleinen Clouds, unterstützen aber auch Features, die umfangreiche Vorgänge ermöglichen.

  • Verwalten und Erweitern des Rechenzentrums

    Windows Server 2012 vereinfacht die Erstkonfiguration von Rechenzentren und die laufende Verwaltung mit Unterstützung der PowerShell 3.0- und PowerShell-Workflows. Mit dem virtuellen Hyper-V-Switch in Windows Server 2012 können Anbieter und Partner die Funktionen des virtuellen Switches erweitern, um zusätzliche Funktionen zu entwickeln, z. B. Add-Ons für Netzwerküberwachung, Sicherheit oder Routing.

In der folgenden Tabelle sind die Rollen und Features dieses Szenarios und die Art der bereitgestellten Unterstützung aufgeführt.

 

Rolle/Feature Auf welche Weise dieses Szenario unterstützt wird

Hyper-V: Übersicht

Die Hyper-V-Serverrolle hostet die virtuellen Computer, aus denen sich die IT-Arbeitsauslastungen zusammensetzen, die in der IaaS-Cloud ausgeführt werden. Der Prozess für den Aufbau einer Cloud-Infrastruktur profitiert von vielen neuen Hyper-V-Features in Windows Server 2012, z. B. virtueller Hyper-V-Switch, Verbesserungen bei der Live- und Speichermigration, Hyper-V-Replikat und Ressourcenmessung.

Failoverclustering: Übersicht

Das Failoverclustering-Feature ermöglicht es, dass eine Gruppe von Computern wie ein einziger Computer auftritt, was die horizontale Skalierung und das Failover zu Clusterdiensten und -Ressourcen, einschließlich Speicher und virtueller Computer, ermöglicht.

Datei-und Speicherdienste: Übersicht

Die Datei- und Speicherdienste ermöglichen es, einen Speicherpool für den Cluster verfügbar zu machen, um Speicher zu virtuellen Computern zuzuweisen und VHD-Dateien (Virtual Hard Disk, virtuelle Festplatte) zu speichern.

Bilden von Netzwerkadapterteams

Das Feature für Netzwerkadapterteams ermöglicht es Ihnen, mehrere Netzwerkadapter zu einem Team zu gruppieren, das wie ein einziger Netzwerkadapter agiert, um Bandbreite zu bündeln und Fehlertoleranz zu bieten.

Hyper-V-Netzwerkvirtualisierung

Dieses Feature ermöglicht die einfache Migration zur Cloud, indem die logische Topologie eines Mandanten mithilfe einer Virtualisierungsschicht für das Netzwerk von der physischen Topologie getrennt wird. Die Netzwerke eines Mandanten können virtualisiert werden, und es wird der Anschein eines eigenen IP-Adressraums aufrechterhalten. Dieser Adressraum kann vom IP-Adressraum abweichen, der vom IaaS-Hostinganbieter zum Aufbau der Cloud-Infrastruktur verwendet wird.

Standortübergreifende Konnektivität

Unternehmensarbeitsauslastungen, die in der IaaS-Cloud eines Hostinganbieters ausgeführt werden, müssen über eine Verbindung zurück zum Unternehmensnetzwerk verfügen und verwaltbar sein. In Windows Server 2012 wird Unterstützung für Standort-zu-Standort-Konnektivität durch ein VPN (Virtuelles Privates Netzwerk) eingeführt. Zudem steht ein IKEv2-Protokoll für den Routing- und RAS-Dienst und ein Assistent zur Verfügung. Dieser Assistent vereinfacht die Konfiguration von Standort-zu-Standort-Verbindungen zwischen dem Unternehmensnetzwerk und dem virtualisierten Netzwerk im Rechenzentrum des IaaS-Hostinganbieters. Mit einer VPN-Verbindung werden Arbeitsauslastungen, die innerhalb eines cloudbasierten Rechenzentrums ausgeführt werden, zu einer Erweiterung des Unternehmensnetzwerks. Das führt dazu, dass Arbeitsauslastungen auf der Ebene des Kernnetzwerks nicht mehr konfiguriert oder verändert werden müssen, um in der Cloud ausgeführt zu werden. Und für ihre Verwaltung können herkömmliche Tools verwendet werden.

Virtueller Hyper-V-Switch (Übersicht)

Der virtuelle Hyper-V-Switch basiert auf einer Plattform, die es Netzwerkpartnern ermöglicht, sich problemlos in den Datenfluss über den virtuellen Hyper-V-Switch einzuklinken und eigene Überwachungs-, Sicherheits- und Weiterleitungsfunktionalität zu implementieren.

Die genauen Hardwareanforderungen hängen von der Art der Arbeitsauslastungen ab, die auf den Hyper-V-Servern in der IaaS-Cloud ausgeführt werden sollen.

Für IaaS-Clouds, die auf diesem Prozess für den Aufbau der Cloud-Infrastruktur basieren, ist Windows Server 2012 erforderlich.

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