Virtual Desktop Infrastructure verstehen

VDI (oder Virtual Desktop Infrastructure) ist in IT-Kreisen seit ein paar Jahren der letzte Schrei. Sobald die Virtualisierung von Servern zur Norm wurde, lag es nahe, Desktops als die nächste Grenze der Virtualisierung ins Auge zu fassen. Anders als Server werden Desktops jedoch von mehreren wesentlichen Faktoren beeinflusst, die berücksichtigt und bedacht werden müssen, bevor wir einfach auf den VDI-Zug aufspringen. VDI ist eine großartige und wunderbare Technologie, hat aber wie jede Technologie ihren Platz und muss sorgfältig abgewogen werden.

Zunächst müssen wir uns ein wichtiges Konzept ansehen, das VDI betrifft – die Idee des gemeinsam genutzten Computings. Bei Servern gehen wir naturgemäß davon aus, dass die Server und die von ihnen bereitgestellten Dienste nicht für die Eins-zu-eins-Nutzung gedacht sind, sondern von mehreren Benutzern genutzt werden. Dieses Konzept existiert und existierte schon immer in der Welt der Desktops und wird häufig als Terminaldienste bezeichnet. Terminalserver sind die Antwort der Serverwelt auf den Bedarf an zentralisierten Desktop-Ressourcen und sind buchstäblich seit der Zeit Standard, bevor es überhaupt Desktops gab.

Es ist ein interessantes Stück Computergeschichte, das uns dazu führt, wie die Windows-Welt mit dem Konzept der Terminalserver umgeht. Die meisten Betriebssysteme, und nahezu alle, die heute noch in Gebrauch sind, sind von Grund auf und seit jeher als Mehrbenutzersysteme konzipiert. Die Vorstellung, dass ein Benutzer als der „Hauptbenutzer“ vor dem Computer sitzen würde und andere entweder Bürger zweiter Klasse wären oder gar nicht existierten, gab es eigentlich nicht, und alle Benutzer galten als gleichberechtigt. Windows stammte, anders als beispielsweise die UNIX-Familie, aus einer Welt der Einzelbenutzersysteme, die mit DOS und DOS/Windows ihren Ursprung hatte, welche keine Mehrbenutzersysteme waren; und als Windows NT als Mehrbenutzersystem entwickelt wurde, behandelten es sehr viele Softwareentwickler so, wie sie es schon immer getan hatten, und erstellten Software, die im Mehrbenutzermodus nicht gut oder oft überhaupt nicht funktionieren würde.

Dieses für Windows einzigartige Software-Ökosystem (auf Linux beispielsweise könnte es praktisch niemals existieren, weil solche Software aufgrund der Art und Weise, wie das Ökosystem und die Bereitstellungen beschaffen sind, schlichtweg als fehlerhaft angesehen würde) hat ein interessantes Problem geschaffen: Es macht manche Software und manche Aufgaben durch den Einsatz von Terminalservern ebenso leicht handhabbar, wie es bei jedem UNIX-Betriebssystem der Fall wäre, während viele andere Anwendungen nicht mit einem Terminalserver bewältigt werden können und für jeden Benutzer eine eigene Betriebssysteminstanz erfordern.

Es ist dieser historische Faktor, der zu einem erheblichen Unterschied in den Software-Ökosystemen führt und den grundlegenden Bedarf an VDI geschaffen hat; er erklärt, warum VDI als einzigartiges Phänomen innerhalb der Windows-Welt entstanden ist und im Grunde genommen ausschließlich auf sie beschränkt bleibt. Es ist daher sehr wichtig zu verstehen, dass VDI konzeptionell als Mittel entstanden ist, um einen Bedarf zu decken, der allein durch ein Defizit in Drittanbieteranwendungen bestand, und nicht aufgrund einer intrinsischen Beschaffenheit von Windows selbst in seiner derzeitigen Form oder weil VDI ein besserer Ansatz zur Virtualisierung oder Bereitstellung von Endbenutzer-Desktopdiensten gewesen wäre. Tatsächlich könnten wir VDI sogar als einen unglücklichen Behelf betrachten, der nur in Situationen benötigt wird, in denen wir Desktop-Ressourcen virtualisieren oder zentralisieren möchten und ein Teil der Software, die auf diesen Systemen laufen muss, nicht im Mehrbenutzermodus ausgeführt werden kann. VDI ist ein Rückfallmechanismus für besondere Situationen und kein wünschenswerter Ansatz für virtualisierte oder zentralisierte Endbenutzerdienste.

Es ist wichtig anzumerken, dass aufgrund der weiten Verbreitung von VDI und seiner Notwendigkeit die Investitionen in die unterstützenden Technologien rund um VDI dazu geführt haben, dass VDI in vielen Fällen Terminalserver möglicherweise tatsächlich übertrifft, obwohl dies aus architektonischer Sicht nahezu unmöglich erscheint. Im Grunde geschieht dies, weil der enorme Forschungs- und Entwicklungsaufwand, der in die Hypervisor-Schicht fließt, die entsprechenden Komponenten im Betriebssystem selbst überflügeln könnte, was zu potenziell besserer CPU- und Speicherverwaltung sowie besserer Ressourcenaufteilung führt. Dies hängt natürlich vollständig von der jeweiligen Situation ab, da jedes Betriebssystem, jeder Hypervisor und jeder Satz an VDI-Werkzeugen ebenso einzigartig ist wie die getesteten Arbeitslasten, sodass die Ergebnisse erheblich variieren werden.

Von ernsthafter Bedeutung ist zudem, aufgrund der bereits erwähnten Windows-zentrierten Natur des VDI-Konzepts, die Lizenzierung. Würden wir VDI aus der Linux-Perspektive betrachten, hätten wir kaum oder gar keine Lizenzierungsbedenken, und VDI stünde traditionellen Terminaldiensten allein auf Grundlage technischer Vorzüge gegenüber; doch dies ist faktisch nie der Fall. Der größte Einzelfaktor bei der VDI-Entscheidungsfindung ist die Microsoft-Lizenzierung.

Die VDI-Lizenzierung ist sowohl teuer als auch komplex. Unternehmen, die die Virtualisierung von Windows-Desktop-Ressourcen in Betracht ziehen möchten, müssen die Vorteile sorgfältig sowohl gegen die hohen Kosten einer angemessenen Lizenzierung als auch gegen den potenziell hohen Aufwand der Lizenzverwaltung abwägen. Der Umstieg auf VDI wird wahrscheinlich viel kostspielige IT-Arbeitszeit bedeuten, die der Lizenzrecherche, -überwachung und -schulung gewidmet ist – ein oft übersehener Aspekt der Lizenzkosten.

VDI ist ein Thema, über das sich in Verallgemeinerungen recht schwer sprechen lässt, weil es ein etwas amorphes Thema ist. Wenn wir einen Desktop virtualisieren, wird er dann nicht zu einem Server? Wenn wir ein Betriebssystem verwenden, das für den Servereinsatz gedacht ist, ändert das, was VDI ist und was nicht? Beruht VDI auf Anwendungsfällen, auf der Lizenzierung oder auf Produktkategorien?

Die tatsächliche Antwort liegt darin, dass VDI für die Branche technisch das eine ist, in der Praxis für Microsoft – den einzigen maßgeblichen Lizenzierungsakteur in diesem Bereich – jedoch etwas anderes bedeutet. VDI ist technisch gesehen die Virtualisierung von Eins-zu-eins-Instanzen für „grafische Endbenutzer“ – das heißt eine einzelne virtuelle Maschine, die von einem einzelnen Benutzer genutzt wird, ähnlich wie ein traditioneller, physischer Desktop oder Laptop genutzt würde. Für Microsoft, dessen Anliegen sich etwas von denen der Branche unterscheiden, bezeichnet der Begriff die Virtualisierung von Windows-Betriebssystemen der „Desktopklasse“. Wenn Sie Windows-Betriebssysteme der „Serverklasse“ virtualisieren, sieht Microsoft Sie nicht als jemanden an, der VDI betreibt. Wir müssen also diese beiden Sichtweisen auf das Konzept verstehen, um keine Verwirrung aufkommen zu lassen. Tatsächlich ist es sehr gängig und verbreitet geworden, Windows-Server-Betriebssysteme zu verwenden, um die VDI-Lizenzanforderungen von Windows-Desktops zu umgehen. Allerdings müssen wir uns an die Behelfsnatur von VDI erinnern: Während dies zwar das Versäumnis behebt, von Natur aus mehrbenutzerfähige Software zu schreiben, geht es nicht auf die sehr reale Möglichkeit ein, dass Software in der Erwartung von Desktop-Betriebssystemen geschrieben wurde, und es ist recht wahrscheinlich, dass wir auf Endbenutzersoftware stoßen, die entweder (absichtlich oder unabsichtlich) ausschließlich an Desktop-Betriebssysteme gebunden oder möglicherweise nur auf diesen Plattformen lizenziert ist.

Die letzte wesentliche Überlegung bei der VDI-Entscheidungsfindung ist, dass – anders als Server, die im virtualisierten Zustand vollständig virtualisiert sind – ein Desktop nicht auf dieselbe Weise behandelt werden kann, weil es stets eine physische Komponente gibt. Der Endbenutzer wird immer einen Monitor zum Hinsehen, eine Tastatur zum Tippen, Lautsprecher zum Zuhören und so weiter benötigen. Wenn wir also den Umstieg auf VDI ins Auge fassen, müssen wir darauf achten, die Tatsache nicht zu übersehen, dass wir nicht den Bedarf an der Anschaffung und Wartung von Desktops beseitigen, sondern lediglich den Ort verlagern, an dem das Betriebssystem residiert. Wir können ältere Hardware umverteilen, um sie für den Fernzugriff zu nutzen, auf Thin Clients oder die neu benannten und weitgehend bedeutungslosen Zero Clients umsteigen oder ansonsten genutzte „Fat Clients“ eine Doppelrolle übernehmen lassen, indem sie beide Tätigkeiten bewältigen – als Fernzugriffsclient sowie als Bereitsteller ihrer eigenen Desktopdienste.

Zweifellos bietet uns die Virtualisierung des Desktops viele großartige Möglichkeiten und einen erheblichen Mehrwert, sofern wir sie aus den richtigen Gründen betreiben und das Wie, Warum und Wann von VDI verstehen. Es ist leider, wie bei so vielen Technologietrends, zu einer reflexartigen Reaktion geworden, auf VDI umsteigen zu wollen, ohne angemessene Bewertungen durchzuführen und ein klares Bild davon zu entwickeln, wie VDI in die eigenen Umgebungen passen wird. Wenn uns ein klarer Grund für die Wahl von VDI fehlt, wird es sehr unwahrscheinlich sein, dass wir es auf positive Weise bereitstellen.

Schließlich ist es sehr wichtig, dass wir die notwendigen Kompetenzen berücksichtigen, die erforderlich sein werden, um ordnungsgemäß auf VDI umzusteigen. Aus rein technischer Sicht stellt das Aufsetzen einer Windows-10-VM auf Hyper-V VDI dar, doch aus praktischer Sicht ist dies nicht die Art und Weise, wie wirksames VDI konzipiert wird. VDI erfordert nicht nur das oben erwähnte spezielle Lizenzierungswissen, sondern wird typischerweise recht spezifisches Wissen über moderne und hochspezialisierte VDI-Werkzeugsätze und -Produkte, über gemeinsam genutzten Speicher im Anwendungsfall von VDI, über Fernzugriffsprotokolle, über Thin Clients oder Zero Clients und mehr umfassen. VDI-Bereitstellungen gehören tendenziell zu den technisch anspruchsvollen und einzigartigen Komponenten einer Infrastruktur, was für jede Organisation eine Vielzahl von Unbekannten und Herausforderungen mit sich bringt.