Ist Virtualisierung Zauberei?

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Liebes Tagebuch,

wenn ich behaupte, dass ich mein Zuhause verkleinern könnte, ohne auf Platz zu verzichten, klingt das nach Hexerei, oder? In der IT-Welt soll so etwas angeblich möglich sein. Das Zauberwort dafür lautet Virtualisierung.

Befasst man sich mit Informationstechnologie, gibt es vor ihr kein Entkommen. Im Internet finde ich auch annehmbare Definitionen zu Virtualisierung. Dennoch stört mich daran das Fachenglisch, sodass ich dir das Thema mit meinen eigenen Worten erklären möchte.

Und dafür nehme ich dich jetzt einmal mit in meine Wohnung. Darin befindet sich ein 15qm großes Esszimmer, ein Bad mit 5qm und ein Schlafzimmer mit 20qm. Führt mich zu einem Flächenbedarf von 40qm für diese drei Zimmer. Im Münchner Einzugsgebiet ist das bereits eine teure Angelegenheit.
Virtualisierung konstruiert mir nun quasi die exakt gleiche Wohnung – nur auf weniger Fläche. Je nachdem, was ich gerade brauche, simuliert sie den entsprechenden Raum in vollem Umfang.
Wenn man so will, kann man den Platz, der in der Zwischenzeit leer steht, zu großen Teilen wegrationalisieren. Was brauche ich schon das Esszimmer, wenn ich gerade im Bad die Zähne putze?

Die Krux an der Sache: Virtualisierung bedeutet nicht, dass aus Realität reine Fiktion wird. Ohne echten, vorhandenen Wohnraum geht’s nicht. Aber sie hilft dabei, diesen vorhandenen Raum effektiver bzw. gleich für verschiedene Zwecke zu nutzen. In diesem stark vereinfachten Szenario könnte ich dank Virtualisierung die Miete halbieren, denn ich brauche maximal eine Fläche von 20qm für das Schlafzimmer und kann mit demselben Raum auch das kleinere Esszimmer und Bad nachstellen.
Nun, bislang habe ich zwar kein Inserat für virtualisierte Wohnungen gefunden, aber in der IT-Welt lässt sich diese Vorgehensweise gleich an mehreren Stellen ausschöpfen.

Das Prinzip ist bei allen Arten gleich: Für Virtualisierung ist ein Hypervisor nötig. Das ist ein Programm, das sich als Zwischenschicht zwischen die Hardware und die zu simulierende Umgebung legt. Im Hypervisor konfiguriert man die Eigenschaften der Simulation, also beispielsweise wieviel Arbeits- und Festplattenspeicher zur Verfügung stehen soll. Das Gerät, welches die Hardware bereitstellt, wird als Host, sprich Gastgeber bezeichnet. Die darauf simulierte Umgebung wird virtuelle Maschine (VM) genannt.^1.

Durch die Entkopplung vom Host als Hardware und der virtuellen Maschine als Software ergeben sich einige Vorteile:
Eine VM ist vom Betriebssystem des Hosts unabhängig. Dadurch kann ich auf einem Rechner, der Windows als Betriebssystem nutzt, auch eine linuxbasierte VM installieren. Es gibt Anwendungen, die beispielsweise nur auf Linux funktionieren. Ich dachte, man bräuchte dafür dann einen anderen Laptop – aber Virtualisierung macht es möglich, verschiedene Betriebssysteme in eine Hülle zu packen.
Praktisch ist auch, dass man auf einem Host gleich mehrere virtuelle Maschinen installieren kann, die völlig getrennt voneinander laufen.^2.
Das führt dann zu einer verblüffenden Konstellation:
Ich kann auf einem Rechner mit 8GB Arbeitsspeicher zum Beispiel zwei virtuelle Maschinen mit je 6GB Arbeitsspeicher laufen lassen. Dann steht theoretisch ein Arbeitsspeicher von insgesamt 12GB im Raum – das zaubert ganze 4GB mehr als es in Wirklichkeit gibt!

Während das bei einem Laptop wie meinem nur eine Spielerei wäre, ist dieses Prinzip für einige Firmen ein Geschäftsmodell. Ganze Rechenzentren zerstückeln ihre Hardware in viele unabhängige virtuelle Einheiten und vermieten diese separat an Kunden. Somit werden die Geräte viel effizienter ausgelastet als wenn jeder Kunde Hardware für sich alleine hätte, die er gar nicht rund um die Uhr braucht. Doch es ist auch ein stückweit Spekulation dabei, dass nie alle VMs gleichzeitig an ihre Belastungsgrenze stoßen.^3.

Virtualisierung ist in der IT-Welt ein Riesenthema, also liegen mit Sicherheit noch ein paar Tagebucheinträge vor uns. Für jetzt gewinne ich schon einmal einen guten Überblick, was überhaupt das Konzept dahinter ist.
Ich fand das bisher unerklärlich: Wie können aus 8GB Arbeitsspeicher denn bitteschön 12GB werden? Es hat lange gedauert, bis ich den Zaubertrick kapiert habe: Eine virtuelle Welt kann nie mehr Leistung erbringen als in der wirklichen Welt vorhanden ist – aber aus der Wirklichkeit lässt sich mehr herausholen, wenn man sie in virtuelle Scheiben schneidet.^4.

Einmal durchblickt steckt dahinter gar nicht so viel Magie wie ich befürchtet habe. Auf dem Wohnungsmarkt hingegen müsste man schon tiefer in die Trickkiste greifen. Es gibt zwar Konzepte wie das Tiny House, nur kann ich mir nicht vorstellen, wie mein künftiger Infinity-Pool dort hineinpassen soll (träumen darf man ja)…

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Quellen:

1. https://www.cloudcomputing-insider.de/was-ist-virtualisierung-a-756279/
2. https://www.storage-insider.de/was-ist-eine-virtuelle-maschine-vm-a-842096/
3. https://www.ionos.de/digitalguide/server/konfiguration/virtualisierung/
4. https://www.redhat.com/de/topics/virtualization/what-is-virtualization
5. https://marketing-de.techdata.com/blog/einsen-nullen-it-einfach-erklaert/