Effizienz dank Automatisierung
Quelle: Vogel.de

Effizienz dank Automatisierung

Automatisierung ist der Königsweg, um Rechenzentren effektiver und effizienter zu machen. Jedoch sind Automatisierungsprojekte anspruchsvoll.

Artikel erschienen in Swiss IT Magazine 2010/11

     

Durch die Automatisierung zeitaufwendiger Routineaufgaben können im Rechenzentrum verschiedene wichtige Ziele erreicht werden: Die Betriebskosten werden gesenkt, und die Service-Qualität kann gleichzeitig erhöht werden. Unternehmen können ihre IT schneller und risikofreier an die kontinuierlichen Veränderungen im Markt anpassen. Und auch die Erfüllung von Revisions- und Compliance-Anforderungen wird wesentlich beschleunigt. Immer mehr Unternehmen starten deshalb Projekte im Bereich Business Service Automation (BSA).


Business Service Automation ergänzt Lösungen im Bereich IT Service Management (ITSM) und Business Service Management (BSM). Diese drei Komponenten können über Workflows und die Universal Configuration Management Database (UCMDB) zu einer Gesamtlösung für Automated Operations verknüpft werden.



Ablauf einer Automatisierung

Um den IT-Betrieb zu automatisieren, muss das Management-System zunächst die Komponenten wie Server, Speichersysteme, Netzwerke, Clients und Anwendungen erkannt und erfasst haben. Ausserdem müssen ihre Beziehungen zueinander und zu den Geschäftsprozessen abgebildet werden. Diese beiden Vorgänge – Discovery und Dependency Mapping genannt – können ebenfalls automatisiert werden.


Die Daten werden dann in ein einheitliches Datenmodell abgelegt, das sich idealerweise an dem CMDB-Datenmodell ausrichtet oder über Adapter mit der CMDB gekoppelt wird. Alle Automatisierungsfunktionen greifen auf dieses Datenmodell zu. Die Datenbasis muss deshalb die notwendige Detailtiefe für eine Automatisierung bereitstellen. Zudem sind je nach Automatisierungsaufgabe auf den Zielgeräten (wie z.B. Server) spezielle Agenten oder ein Zugang über Standardprotokolle (z.B. in Netzwerken) auf die Konfigurationsschnittstellen notwendig.

Für die Steuerung der Abläufe wie beispielsweise Software-Verteilung, Betriebssystem-Aktualisierung oder das Einspielen von Patches werden Funktionen für die sogenannte «Run Book Automation» genutzt. Darunter versteht man insbesondere Workflows, die IT-Management-Vorgänge über alle IT-Domänen hinweg steuern, koordinieren und ausführen. Ein entsprechendes Modul ermöglicht die Automatisierung von Diagnose- und Lösungsschritten und beschleunigt so die Problembehebung. Eine solche Lösung bietet vorgefertigte Workflows für automatisierte Reparaturprozesse, schnelle Diagnosewege, das Erstellen/Aktualisieren/Schliessen von Tickets und die Integration in Systeme zur Problembeseitigung.


Wichtig für die ganzheitliche Unterstützung von IT-Prozessen ist die Integration von Business Service Automation mit anderen Managementfunktionen aus den Bereichen Business Service Management und IT Service Management – zum Beispiel Ticketing- und Service-Desk-Lösungen. Dadurch kann etwa die Reaktion auf Probleme automatisiert werden, was die Verfügbarkeit der Infrastruktur signifikant erhöhen kann.


Komponenten und Phasen

Über Discovery and Dependency Mapping werden die Komponenten in der Infrastruktur automatisch erfasst und die Beziehungen zueinander hergestellt. Damit entsteht ein komplettes Bild der Infrastruktur von der Einzelkomponente über die Anwendung bis zum Geschäftsprozess. Eine entsprechende Software macht die manuelle Erfassung von Daten weitgehend überflüssig und kann bereits erfasste Daten validieren und stets aktuell halten. Für die Automatisierung ist ein komplettes Bild aller Komponenten, deren Beziehungen und Zustände, unabdingbar. Diese Daten finden üblicherweise Eingang in das CMDB-Datenmodell.


Die Universial CMDB liefert das konzeptionell einheitliche Datenmodell. Der Zugriff auf die wichtigsten Kenngrössen jedes Configuration Items (CI) ist in einem so genannten Federations-Schema organisiert. Je nach Management-Lösung wird das CMDB-Datenmodell um weitere Kenngrössen erweitert. Lösungen, die noch nicht über das einheitliche CMDB-Modell verfügen, werden über Federierungs-Adapter integriert. Generell gilt, dass nie alle Daten in einer zentralen CMDB gehalten werden müssen, vielmehr muss die CMDB auf sie zugreifen können. Die verteilte Datenhaltung ist aus Gründen der unterschiedlichen Datentiefe beziehungsweise Performance und Modularität notwendig. So ist zum Beispiel für die Automatisierung in den BSA-Komponenten eine extreme Datentiefe notwendig. Diese muss aber nicht in allen Details in der Universal CMDB abgebildet werden.


Der Service Automation Reporter ist konzeptionell eng mit der Universal CMDB verbunden. Er konsolidiert die Daten aller Automatisierungs-Tools zu umfassenden Reports, insbesondere bezüglich der Change- und Configuration-Historie. Automatisierungsfunktionen wie das Server Automation System, Network Automation System und Application Storage Automation System nutzen Service Automation Reporter zur automatischen Erkennung und Pflege der Konfigurationselemente der Infrastruktur sowie ihrer Attribute und Wechselwirkungen. Der automatische Erkennungsprozess bei Discovery und Dependency Mapping sorgt dafür, dass die gespeicherten Infrastrukturdaten immer korrekt sind und stets den aktuellen Zustand des Rechenzentrums spiegeln.


Ein Service Automation Visualizer liefert sodann eine Komplettübersicht über die IT-Umgebung mit allen Servern, Anwendungen, Netzwerkgeräten, Speichersystemen sowie deren Abhängigkeiten. Der Service Automation Visualizer bildet eine wichtige Grundlage für die Automatisierung von Änderungen. Er hilft dabei, die Compliance sicherzustellen und Compliance-Probleme zu beheben.


Ein wichtiger Bereich der Automatisierung betrifft die Clients. Durch Tools zur automatischen Erkennung und zur Inventarisierung von PCs kann eine automatisierte Erfassung der Clients ohne Eingriff von Administratoren ermöglicht werden. Ein Client Automation Manager verfügt über Funktionen zur zentralen Planung, Überwachung und Durchführung von Verteilung, Konfiguration und Bereitstellung von Anwendungs-Software. Nutzungsprofile können erfasst und dokumentiert werden. Er kann für jeden Client einen «Desired State» definieren und dessen Einhaltung gewährleisten. Die Steuerung der Abläufe wird über Operations Orchestration durchgeführt.


Ein Tool für die Network Automation wird zum automatisierten Konfigurations- und Compliance-Management sowie zum Reporting heterogener Netzwerke eingesetzt. Die Funktionen reichen vom Bestandsmanagement über Audit-Tracking bis hin zum Change-Management. Zeitaufwendige Wartungsaufgaben wie Firmware-Updates werden vollständig automatisiert. Ein Network Automation Manager erhöht die Visibilität und Kontrolle über Netze aus Komponenten verschiedener Hersteller. Durch Discovery und Überwachung aller Netz-Komponenten und ihrer aktuellen Konfiguration werden ungeplante und nicht autorisierte Konfigurationsänderungen automatisch entdeckt, sichtbar gemacht und gegebenenfalls eskaliert. Durch vorab geprüfte und freigegebene Workflows für genau definierte Änderungen erhöht sich die Stabilität des Netzes, und ungeplanter Stillstand kann verhindert werden.


Server und Storage

Ein weiterer wichtiger Bereich ist die Server Automation, welche automatisiert Routineaufgaben wie Server-Bereitstellung, Einspielen von Patches und das Konfigurationsmanagement von Anwendungen übernimmt. Aufgaben, mit denen bislang mehrere Administratoren tagelang beschäftigt waren, lassen sich so von einem Administrator innerhalb weniger Stunden erledigen. Dies ist umso wichtiger, weil die Server-Infrastrukturen durch Virtualisierung extrem dynamisch sind und sich ohne Automatisierung nicht managen lassen. Die Server Automation automatisiert auch die Aufstellung und Durchsetzung von Standards für Compliance und Best Practices. Ferner bietet eine solche Lösung Führungskräften eine transparente Übersicht über die Konfiguration von Servern, Software und Anwendungen im Hinblick auf Compliance. Die Abläufe für die Server-Automatisierung werden über Operations Orchestration festgelegt und initiiert.


Die Storage Automation erlaubt eine Applikations-zentrische Sicht der Speicherinfrastruktur durch automatisches Discovery der Abhängigkeiten. Es werden sowohl Abhängigkeiten zwischen Anwendungen als auch zwischen Servern und der zugehörigen Speicher-Nutzung erfasst. Dies erfolgt über heterogene Applikations-, Server-, SAN- und Disk-Array-Strukturen. Diese Sicht wird in einer Applikations-Storage-Topologie logisch und physisch dargestellt, erlaubt Rückschlüsse auf die Auslastung und Kapazität und hilft beim Trouble Shooting von Speicherproblemen. Reporting ist auf der Basis von RAW Storage oder via Application&Server-Filter möglich. Die Lösung erlaubt die Implementierung von Risiko-Vermeidungs-Strategien und Best-Practices-Prozessen. Compliance kann über ein Dashboard dokumentiert werden.


Die Operations Orchestration schliesslich erlaubt die Erstellung von Workflows zur Automatisierung von IT-Prozessen. Hier werden die Funktionen und Abläufe für Network-, Client-, Server- und Speicherautomatisierung gesteuert. Eine solche Software bietet Run-Book-Automation-Funktionen, insbesondere system-übergreifende Workflows und Koordinierung. Denkbar sind vorgefertigte Workflows für automatisierte Reparaturprozesse, schnelle Diagnosewege, das Erstellen/Aktualisieren/Schliessen von Tickets und die Integration mit den Software-Komponenten zur Problembeseitigung.


Lohnender Aufwand

Mit Automatisierung lässt sich die Qualität des Betriebes deutlich erhöhen. Fehler und Ausfallrisiken werden reduziert und die Agilität wird gesteigert. Voraussetzung ist allerdings, dass die Automatisierung die gesamte Breite und Tiefe des IT-Betriebs erreicht und standardisierte Prozesse, wie etwa ITIL, etabliert werden. Durch Virtualisierung, Clustering und Cloud-Architekturen auf all den involvierten Schichten wird diese Aufgabe noch aufwendiger und risikoreicher, nicht zuletzt wegen der bei allen Formen der Virtualisierung auftretenden Steigerung der Komplexität durch Entkopplung der Business-Service-Komponenten von den darunterliegenden physikalischen Assets. Indes lohnt sich der Aufwand durch die beschriebenen positiven Auswirkungen auf den gesamten Betrieb.




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