Virtuelle Desktop-Infrastruktur (VDI)

Was steht hinter dem Begriff VDI und wie funktioniert diese Technik?

In diesem Artikel beschreiben wir Ihnen, wie eine virtuelle Desktop-Infrastruktur, kurz VDI, einen virtualisierten Desktop bereit stellt, auf dem standardisierte Anwendungen zur Verfügung stehen. Im folgenden dieses Artikels erklären wir Ihnen die Vorteile und auch die Nachteile der Technik anhand Ihrer bisherigen lokalen Anwendungen auf Ihrem Bürorechner (Endgerät).

Grundlegende Informationen dieses Artikels

Dieser Artikel wurde auf dem aktuellen Stand von März 2021 erstellt.

Weitere Informationen finden Sie im Hilfe-Bereich unter:
Zahlen, Daten, Fakten ‒ Alle unsere Standards
vDesk-Glossar ‒ Alle Fachbegriffe einfach erklärt

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Von der klassischen Anwendung zur virtualiserten Anwendung

Was ist eigentlich der Gedanke hinter der Nutzung einer klassischen Anwendung hin zum Einsatz einer virtualisierten Anwendung, und wo steckt der Nutzen bei der zugrundeliegenden VDI-Technik?

Arbeiten am Arbeitsplatz im Büro

Auf Ihrem Rechner im Büro, der bisher auf oder unterem Ihrem Schreibtisch stand, werden bzw. wurden alle Daten durch Ihre Arbeitsschritte, Berechnungen und Tätigkeiten verarbeitet. Alle benötigten Daten (z.B. Ihre Dateien vom persönlichen Netzlaufwerk H oder Ihre E-Mails und Termine aus dem Groupware) werden von den zentralen Services direkt auf Ihren Bürorechner übertragen. Weitere Informationen finden Sie im Hilfe-Bereich unter:
Nutzen von Netzlaufwerken

Dabei spielt die Ausstattung Ihres Rechners eine große Rolle, denn je nach Anwendung wird mehr oder weniger Rechenleistung Ihres Rechners benötigt, die dafür sorgt, dass Ihre Arbeiten schneller oder langsamer erfolgen.

Arbeiten am privaten Endgerät

Bei der mobilen Arbeit greifen Sie von Ihrem privaten oder einem gemanagten Endgerät auf die zentralen Services zu. Dabei ist der Flaschenhals meist die eigene Internetverbindung, da je nach Anwendung große Datenmengen verarbeitet werden müssen.

Zudem ist es fraglich, ob ein Virenschutz, eine Datensicherung und eine Zugriffssicherung usw. gegeben sind. Daher müssen Mitarbeiter_innen selbst für eine sichere Datenverarbeitung auf diesen Endgeräten sorgen, die zu Gunsten der Arbeitsqualität führen kann oder dazu führt, dass Mitarbeiter_innen bei der mobilen Arbeit auf bestimmte Services keinen Zugriff haben.

Arbeiten mit dem vDesk-Service am privaten Endgerät

Die Bereitstellung eines virtualisierten Desktops mit standardisierten Anwendungen mittels VDI-Technik ermöglicht es, diese Probleme bei der mobilen Arbeit mit privaten oder ungemanagten Endgeräten zu lösen. Im Grunde arbeiten Sie statt mit Ihrer gewohnten Desktopumgebung am Bürorechner nun mit einer Desktopumgebung auf einem Server im Hochschulrechenzentrum.

Die VDI-Technik sorgt neben der Bereitstellung der Desktopumgebung auch dafür, dass Ihre Eingaben an Ihrem Endgerät zum Server und die grafische Ausgabe zurück an Ihr Endgerät übertragen werden. Dabei bleiben Ihre Daten innerhalb des Campus der TU Darmstadt und werden dort auch sicher verarbeitet. Dies hat zudem zur Folge, dass Sie beim mobilen Arbeiten selbst große Datenmengen verarbeiten können, trotz des Flaschenhalses einer geringen Internetverbindung. Zudem werden Ihre Daten datenschutzkonform und sicher verarbeitet, da sie den Campus der TU Darmstadt nicht verlassen.

Arbeiten mit dem vDesk-Service am Arbeitsplatz im Büro

Neben der eben genannten Unabhängigkeit der Bandbreite Ihrer Internetverbindung spielt auch die Leistungsfähigkeit Ihres Endgeräts keine Rolle mehr, da die Datenverarbeitung auf einem leistungsstarken Server ausgeführt wird. Die benötigte Leistung Ihres Endgeräts bei der Benutzung der vDesk-Umgebung begrenzt sich auf ein Minimum.

Der Server hat neben einer üppigen Ausstattung den Vorteil, dass dieser immer im Campus der TU Darmstadt steht und somit nah bei den Servern anderer interner Services. Das hat zur Folge, dass Sie performant auf diese Daten zugreifen können. Selbst Cloud-Dienste können schneller aufgerufen werden, da die Server durch das Forschungsnetz der TU Darmstadt sehr schnell ans Internet angebunden sind.

Die Datenverarbeitung findet also auf leistungsstarken Servern im Campus statt. Aber warum ist es eigentlich performant ‒ das Arbeiten am Bürorechner und das mobile Arbeiten? Es liegt daran, dass die Übertragung der Eingaben von Maus und Tastatur und die Ausgabe von Bild und Ton weniger Daten benötigt, als die Übertragung einer Datei o.ä.

Damit ist selbst das Arbeiten mit einer instabilen oder geringen Internetverbindung und einem leistungsschwachen Endgerät möglich.

Nutzen und Einschränkungen der VDI-Technik

Natürlich „ist nicht alles Gold, was glänzt“, und so gibt es leider Anwendungen oder Anwendungsfälle, bei denen die VDI-Technik an ihre Grenzen kommt und nicht zu empfehlen ist.

Das beste Beispiel dafür ist beim mobilen Arbeiten das Arbeiten ohne Internetverbindung. Dies ist natürlich nur mit lokal installierten Anwendungen möglich. Jedoch bietet die Technik für viele Anwendungsfälle eine solide Lösung. Weitere Informationen finden Sie im Hilfe-Bereich unter:
Nutzen und Einschränkungen

Was passiert hinter den Kulissen?

Der Benutzer ruft im ersten Schritt das vDesk-Portal oder den vDesk-Client auf und seine Verbindung wird bereits beim Verbindungsaufbau auf bestimmte Sicherheitsstandards überprüft.

Im zweiten Schritt folgt eine Anmeldemaske, bei der sich der Benutzer mit TU-ID anmeldet. Ob der Benutzer eine gültige TU-ID besitzt und ob die Anmeldedaten korrekt sind, wird am zentralen Verzeichnisdienst überprüft. Wurde die Anmeldung bestätigt, werden dem Benutzer im vDesk-Portal oder im vDesk-Client seine zur Verfügung stehenden Anwendungen bereitgestellt. Weitere Informationen finden Sie im Hilfe-Bereich unter:
Anwendungskatalog

Startet der Benutzer nun eine dieser Anwendungen oder einen Desktop, dann wird eine gesicherte Verbindung zu einem so genannten Worker hergestellt. Diese Worker auf einem Worker-Cluster können einen Teil der Rechenkapazitäten des Clusters nutzen und über eine virtuelle Maschine dem Worker bereitstellen. Dieser Worker stellt das Betriebssystem sowie die Rechenleistung für die Anwendung des Benutzers bereit. Weitere Informationen finden Sie im Hilfe-Bereich unter:
Worker-Cluster

Über diese gesicherte Verbindung zum Worker wird nun die Desktopumgebung per Stream auf Ihr Endgerät übertragen. Dabei werden Ihre Eingaben von Maus und Tastatur zum Worker und die Ausgabe von Video und Audio zurück an Ihr Endgerät übertragen.

Die Nutzung weiterer Services am Campus der TU Darmstadt, wie der Fileservice oder Groupware, sind damit sogar noch schneller, da die Daten direkt im Serverraum verarbeitet werden. Weitere Informationen finden Sie im Hilfe-Bereich unter:
Die Technik hinter dem vDesk-Service

Danksagung für diesen Wissensbeitrag

Wir danken unseren Kollegen aus dem Hochschulrechenzentrum der Frankfurter Goethe Universität für die Idee zu diesem Wissensbeitrag.

Weitere Informationen zum Beitrag der Kollegen