Workshop - Mit WhatsUp Gold virtuelle Server unter vSphere überwachen

WhatsUp Gold von Ipswitch ist ein bekanntes und bei vielen Administratoren eingesetztes Werkzeug zur Serverüberwachung. Die Software wurde mittlerweile um viele Hilfen und Metriken erweitert, die sich speziell um die Überwachung physischer und virtueller Strukturen kümmern. Dies ist notwendig, weil sich mit dem Aufkommen der virtuellen Systeme neue Anforderungen an eine derartige Systemüberwachung ergeben haben. Die neuen Anforderungen beruhen vor allem darauf, dass die Host-Systeme bei einer Auslastung von mehr als 80 Prozent betrieben werden sollen und müssen. Das sorgt zwar für eine bessere Leistungsausbeute der Hosts, bleibt aber nicht ohne Konsequenzen für die virtuellen Gäste. Denn diese konkurrieren jetzt um die Leistung ihres Host-Systems.

Um diesen neuen Anforderungen nachzukommen, hat Ipswitch seine bisherige Monitoring-Lösung in Form eines speziellen Plug-ins für virtuelle Systeme ergänzt. Dieses greift durch das VMware-API direkt auf die VMware-Server ESX und ESXi zu und liest die Information über den Host und die virtuellen Maschinen aus. Zusätzlich sind über das VMware-API auch grundlegende Verwaltungsfunktionen wie etwa PowerOn, PowerOff, Suspend, Shutdown-Guest, Reset-Guest und Take-Snapshot aus der WhatsUp Gold-Konsole ausführbar. Im Lieferumfang der Monitoring- und Management-Software sind auch verschiedene Echtzeit-Loging-Funktionen enthalten, die den Zustand der virtuellen Strukturen erfassen.

WhatsUp in virtuellen Umgebungen

Für diesen Workshop benutzen wir die aktuelle Version WhatsUp Gold 14.x von der Internetseite des Herstellers. Wenn Sie den Workshop selbst nachvollziehen wollen, so laden Sie sich die aktuelle Version der Software von der Website von Ipswitch herunter. Nach der Registrierung erhalten Sie Zugriff auf eine 30-Tage-Testversion mit vollem Umfang.

Der Download der Software von der Website ist schnell vorgenommen. Unser Test bezog sich auf die Version 14.2 vom Herbst 2010. Wie heute oftmals üblich, nimmt auch Ipswitch rege Änderungen an der Software vor. Das bedeutet, dass sich der Aufbau der Website oder von einzelnen Programmbausteinen leicht ändern kann. Dies sind allerdings nur marginale Unterschiede, die am prinzipiellen Verhalten der Software nichts ändern.

Das geladene Softwaremodul umfasste knapp 400 MByte. Eingeschlossen sind alle Programmbausteine für die Überwachung samt Setup-Prozeduren, die Datenbankmanagementsoftware (SQL Server 2005 Express Edition) und alle weiteren Hilfen und Hintergrundinformationen. Software und Handbücher sind nur in Englisch vorhanden.

Ziel dieses Workshops ist die Überwachung virtueller Systeme unter VMware vSphere. Dementsprechend installierten wir WhatsUp Gold selbst auch in einer virtuellen Umgebung. Als Gastbetriebssystem diente Windows 7 in der Ultimate Edition. Der Hypervisor von Microsoft Hyper-V kam als zum Einsatz. Alternativ lässt sich aber auch der ESX-Server oder ein XenServer-Instanz als Host heranziehen. Für die prinzipielle Funktion von WhatsUp Gold macht diese keinen Unterschied. Beim Einsatz des Monitoring-Systems im produktiven Betrieb müssen Sie aber darauf achten, dass der Durchsatz der virtuellen Switches ausreicht, um die laufenden Statusmeldungen, die WhatsUp empfängt, auch schnell genug entgegennehmen zu können.

Einrichten von WhatsUp Gold

Stellen Sie eine passende Ausführumgebung bereit. WhatsUp unterstützt dazu eine Vielzahl an Betriebssystemen. Starten Sie das mitgelieferte Setup-Programm und folgen den Anweisungen. Die Installation der Software von der geladenen Datei ist schnell vorgenommen und wird durch einen Assistenten gesteuert.

Nach dem Aufruf des Setup-Programms können Sie sich auf der Startseite zur Installation weitere Dokumentationen (Download and View Getting Started Guide) laden. Diese erhalten Sie aber auch von der Ipswitch-Website direkt. Der Assistent führt Sie anschließend durch den gesamten Setup-Prozess und fragt die weiteren Konfigurationsparameter ab.

Zu den wichtigsten dieser Konfigurationseinstellungen gehören die Verzeichnisse, die Port-Angaben für den Webzugang sowie die Accounts und Passwörter des SQL Server und der Webkonsole. Zur Sicherung der gesammelten Werte benötigt WhatsUp Gold eine Datenbank-Engine. Dabei werden mehrere Datenbankmanagementsysteme unterstützt. Für den Test verwendeten wir den mitgelieferten SQL Server 2005 (Express Edition). Das Einrichten der Datenbank gehört zum Setup-Prozesse. Sie können aber auch ein bestehendes Datenbanksystem verwenden.

Ferner können Sie an dieser Stelle bereits ein Passwort für den SQL-Server-Zugang vergeben. Standardmäßig verwendete Microsoft in den früheren SQL-Server-Versionen das Passwort "sa". Für Test- und Evaluierungszwecke können Sie dieses belassen. Im produktiven Einsatz allerdings sollten Sie ein sicheres Passwort vergeben.

Das Setup der Software ist einfach und birgt keine Hindernisse. Anschließend werden der Managementserver und auch die Datenbank eingerichtet. Der Installationsprozess kümmert sich zudem um die Konfiguration der Firewall. Durch die Hilfe des Assistenten ist der Setup-Prozesse von WhatsUp Gold in weniger als einer Viertelstunde abgeschlossen. Davon ausgenommen ist das Setup der ESX/ESXi-Server und des vCenters von VMware.

Die Installation der Software von der geladenen Datei ist schnell vorgenommen und wird durch einen Assistenten gesteuert. Wenn Sie den Haken unter "Hide advanced Installation options"setzen, erhalten Sie weitergehende Informationen und Möglichkeiten zur Installation des Produktes. Für eine Standardinstallation können Sie es aber dabei belassen.

WhatsUp Gold benötigt eine Datenbank zur Ablage der gesammelten Statuswerte der überwachten Systeme. Beachten Sie bitte, dass die Größe der Datenbank schnell anwachsen kann, und reservieren Sie den entsprechenden Platz dafür.

Für Tests oder eine erste Inbetriebnahme können Sie es beim Standardnamen für die SQL-Server Administration "sa" belassen. Im produktiven Betrieb allerdings sollten Sie den Namen aus Sicherheitsgründen ändern und auch ein sicheres Passwort vergeben.

Der Installationsprozess kümmert sich auch um die Konfiguration der Firewall für den Webzugang auf die WhatsUp-Verwaltungskonsole.

Der Log-in des Accounts und das Passwort beziehen sich auf die WhatsUp-Verwaltungskonsole. Diese Berechtigungen sollten nicht mit den vorher konfigurierten SQL Server-Berechtigungen verwechselt werden.

Beim Setup richtet WhatsUp auch eine SQL-Datenbank mit ein. Je nach der Ausstattung des Basissystems werden dazu weitere Basisfunktionen installiert.

Da es uns insbesondere auf die Integration mit den VMware-Servern und deren virtuellen Gäste ankam, richteten wir außerdem zwei ESX-Server (Version 4.0) ein. Für Evaluierungszwecke können aber auch die zeitlich limitierten Versionen der VMware-Server herangezogen werden. Als virtuelle Gäste in den ESX-Servern kamen unterschiedliche Betriebssysteme wie etwa Windows Server 2008, Windows 7 und Windows Server 2003 zum Einsatz. WhatsUp Gold ist aber nicht auf Windows-Umgebungen beschränkt. Daher können Sie auch Linux-Gäste oder andere virtuelle Maschinen integrieren.

Die Architektur von WhatsUp Gold

Die Architektur von WhatsUp Gold unterscheidet nach einem zentralen Managementserver und einer Datenbank für die Konfigurations- und Messwerte. Der Managementserver sammelt die Statuswerte von den überwachten Geräten ein und platziert sie zur Kontrolle und Analyse in der Datenbank.

Um an die Statuswerte der Zielsysteme zu kommen, stellt WhatsUp Gold verschiedene Möglichkeiten bereit. Dazu gehören WMI, SNMP, das Pollen der Zielsysteme und der Zugriff auf deren Systeminformationen in den Syslogs oder den Windows-Event-Monitor. Als Verwaltungs-Interface für den Managementserver liefert Ipswitch sowohl ein dediziertes Windows-Programm als auch eine Webkonsole.

E-Mail-Benachrichtigung inklusive

Nach der Installation der Software kann der Verwalter sogleich die Managementkonsole starten und mit WhatsUp Gold arbeiten. Dabei öffnet sich eine Welcome Center. Das bietet in seinem linken Bereich einen Assistenten, der durch die ersten Schritte mit der Software führt.

Starten Sie jetzt den Konfigurationsassistenten durch Druck auf den Knopf "Run the Assistent now" links unten im Welcome Center. Der Assistent sorgt für die initiale Einrichtung der Software. Im ersten Schritt ist eine Verbindung zu einem E-Mail-Server zu konfigurieren. An diese E-Mail-Adresse sendet WhatsUp Gold E-Mail-Benachrichtigungen.

Tragen Sie im Fenster "Global Email Setting" ihre Verbindung zu Ihrem Mail-Server ein. Als Authentisierung bietet Ihnen WhatsUp Gold zwei Möglichkeiten: via SMTP oder die Variante mit SSL/TLS.

Der Zugriff auf die Statuswerte der Zielsysteme erfolgt auf unterschiedlichen Wegen. Einer davon ist SNMP. Im nächsten Schritt des Konfigurationsassistenten müssen Sie nun, wenn Sie via SNMP auf Ihre Geräte zugreifen wollen, diese hinterlegen.

Device Discovery macht Geräte verfügbar

WhatsUp Gold ist ein Werkzeug zur Überwachung von physischen und virtuellen Systemen. Dies können unter anderem Anwendungssysteme, Betriebssysteme, Netzwerkbaugruppen und auch unsere vSphere/ESX-Server sein.

Diese Systeme müssen WhatsUp zuerst bekannt gemacht werden. Das passiert im nächsten Schritt des Assistenten. WhatsUp kann diese Systeme eigenständig erkennen und untersucht dazu das Netzwerk. Klicken Sie dazu im Assistent auf "Discover devices". Nun gelangen Sie in ein eigenes Tool, das "Device Discovery".

Das Werkzeug "Device Discovery" ist einfach in der Bedienung. Es hat nur wenige Einstellparameter wie etwa die Berechtigungen (Credentials) der Systeme. Diese werden benötigt, um auf die zu überwachenden Systeme zugreifen zu können

Bei der Suche nach den Geräten unterstützt WhatsUp Gold mehrere Varianten, wie etwa die Suche mittels SNMP, IP-Segmenten, Windows-Netzwerk und den Zugriff auf die Host-Datei. Wenn Sie Rechner über deren Namen integrieren wollen, müssen Sie darauf achten, dass DNS korrekt eingerichtet wurde.

Da in der Regel die IP-Adressen bekannt sein dürften, ist dies wohl der einfachste Weg. Wenn Sie die Suche nach den Geräten anhand der IP-Adressen vornehmen wollen, so gehen Sie wie folgt vor:

Wählen Sie unter "Scan Type" die Option "IP Range Scan". Tragen Sie im darunterliegenden Feld "Start Adress" den Anfang des IP-Bereiches ein, den WhatsUp Gold scannen soll. Geben Sie im darunterliegenden Feld "End Adress" das Ende des IP-Bereiches an, den WhatsUp Gold scannen soll. Drücken die den Pfeil im unteren Bereich des linken Fensters "Start a discovery Session".

Um die VMware-Systeme und deren Gäste zu finden, müssen die Berechtigungen für den Zugriff auf die VMware-Systeme hinterlegt sein. Wenn Sie die Standardvorgaben der ESX-Server verwendet haben, werden dies in der Regel der Benutzer "root" und sein Passwort sein.

Zugriff auf die VMware-Server

Um die Berechtigungen zu hinterlegen, öffnen Sie nun den linken Bereich "Credentials". Sie finden darin bereits die Berechtigungen für den SNMP-Zugriff. Diese wurden beim Setup von WhatsUp bereits vergeben. Drücken Sie nun den Knopf "NEW" und tragen in die sich öffnende Dialogbox Ihre Berechtigungen für den Zugriff auf die VMware-Server ein.

Durch die Option "Start a discovery Session" erfolgt die Suche nach den Geräten. In unserem Szenario verwendeten wir eine Infrastruktur mit mehreren Servern mit den Betriebssystemen Windows Server 2003 und Windows Server 2008, ferner Client-Systeme mit Windows 7. Zusätzlich kamen die virtuellen Gäste der VMware-ESX-Systeme zum Einsatz. Der Discovery-Assistent fand und erkannte dabei alle Geräte korrekt. Auch unsere ESX-Server und dessen virtuelle Gäste sowie ein paar weitere Rechner wurden innerhalb weniger Minuten gefunden.

Am Ende des Device Discovery werden die gefundenen Systeme und virtuellen Maschinen in einer Liste dargestellt. Dies gilt aber nur für virtuelle Maschinen, die aktiv sind. Virtuelle Gäste, die zum Zeitpunkt des Discovery-Prozesses nicht eingeschaltet sind, werden von WhatsUp auch nicht gefunden. Hier verhält es sich nicht anders als bei physischen Systemen: Ausgeschaltete Rechner und inaktive virtuelle Instanzen kann WhatsUp Gold nicht aufspüren.

Die für den Scan-Lauf benötigte Zeit wird im Wesentlichen durch den Umfang des IP-Bereichs bestimmt. Ein größerer "Range" dauert natürlich länger, als wenn der Scan-Lauf nur wenige IP-Adressen einschließt. Dieser Netzwerk-Scan zum Auffinden der Geräte läuft das erste Mal beim initialen Setup des Systems. Damit würden aber spätere Änderungen an der Netzwerkstruktur und neu hinzukommende Geräte nicht integriert.

Um auch Änderungen an der Struktur zu erfassen, lässt sich dieser Discovery-Vorgang auch periodisch anstoßen. Eine Integration mit dem Active Directory ist ebenfallsvorhanden. Schließlich sind Geräte manchmal manuell durch den Administrator in die Verwaltung einzubringen.

Anschließend können die gefundenen Rechner automatisch in die zentrale Managementkonsole von WhatsUp Gold übernommen werden. Dort stehen sie dann für die weitere Überwachung bereit. Drücken Sie dazu im linken unteren Bereich des "Device Discovery" den Knopf, der mit "Add completed devices to WhatsUp Gold" beschrieben ist. Anschließend öffnet sich ein Fenster, in dem Sie die einzelnen Geräte nun auswählen können. Wenn Sie alle Geräte übernehmen wollen, so bestätigen Sie dies mit dem Knopf "Add decives to WhatsUp Gold".

Die gefunden Geräte des "Device Discovery" werden in einer Liste dargestellt und können direkt in die WhatsUp-Management-Konsole übernommen werden. Standardmäßig selektiert WhatsUp alle gefunden Geräte. Systeme, die Sie nicht überwachen wollen, müssen Sie an dieser Stelle von der Auswahl ausnehmen.

Remote Control per VPN

WhatsUp Gold ermöglicht dem Administrator eine vollständig webbasierte Arbeit mit dem Monitoring-Tool. Frei konfigurierbare Arbeitsbereiche - sie werden als Work Spaces bezeichnet - erlauben individuelle Arbeitsumgebungen für die Administratoren. Eingeschlossen sind alle Informationen über den Zustand der Systeme, die Statuswerte über die CPUs, den Arbeitsspeicher, die Netzwerke und eine Vielzahl an Applikationsdiensten. Ferner lassen sich auch SLA-Vereinbarungen damit überwachen und prüfen. Hierzu sind mehr als 150 anpassbare Berichte integriert.

In der Managementkonsole erfolgt die eigentliche Überwachung der Geräte, der "Device Discovery"-Assistent dient lediglich zum Auffinden der Geräte. Sie können diesen auch mehrfach aufrufen und so schrittweise Ihre Überwachung der Systeme komplettieren. Sie finden in der Managementkonsole dann ihre Netzwerkgeräte, Server und weiteren Geräte. Ferner bezieht WhatsUp die darauf ausgeführten Dienste und Applikationen in die Überwachung ein. Bei den eigentlichen Überwachungsfunktionen unterscheidet WhatsUp Gold zwei Ansichten: den Device View und den grafischen Map View.

Durch dedizierte sogenannte Monitore erfolgt die Überwachung. Sie werden als aktiver Monitor, passiver Monitor und Performance-Monitor bezeichnet. Die Unterschiede liegen in der Art und Weise, wie die Daten der überwachten Systeme gewonnen werden. Beim aktiven Monitor übernimmt Whatsup die aktive Rolle und fragt das Gerät explizit ab. Dies kann beispielsweise ein Ping sein.

WhatsUp umfasst eine Vielzahl an aktiven Monitoren. Darunter sind jene, die über http, DNS, POP3 oder IMAP4 operieren. Die untersuchten Geräte können über das LAN, ein Wireless-Netz oder über das Internet angeschlossen werden; hierbei werden auch SSL-Verbindungen unterstützt. Passive Monitore hingegen warten auf eine Meldung vom überwachten System, anstatt sie aktiv zu pollen. Derzeit sind dies SNMP Traps, Windows Events oder Syslogs. Die Performance-Monitore wiederum sammeln Leistungsdaten des überwachten Systems ein, wie etwa über die CPU, den Speicher oder Plattenplatz.

Aktive und passive Monitore

Die aktiven und passiven Monitore dienen vor allem der Echtzeitüberwachung, die Performance-Monitore hingegen eher für Langzeitauswertungen, Trendanalysen oder der Kapazitätsplanung. Zum Umfang des Tools gehört ferner die Definition von Abhängigkeiten zwischen den Geräten. So kann zum Beispiel festgelegt werden, dass ein bestimmter Dienst andere Serversysteme zu seiner korrekten Arbeit benötigt. Elementar sind hierbei natürlich alle Netzwerkkomponenten, denn wenn ein Router oder Switch ausfällt, so sind alle daran angeschlossenen Server nicht mehr verfügbar.

Whatsup erlaubt dabei eine dedizierte Bestimmung, welcher Dienst benötigt wird. Reagiert zum Beispiel ein Mail-Server auf den Ping (Echo Request) durch einen Echo Reply, so wäre dies früher als Indiz für die korrekte Arbeitsweise des Servers gewertet worden. Doch mittels Ping kann nur die Fähigkeit zur TCP-Kommunikation geprüft werden, nicht jedoch, ob der Server die Mail-Protokolle POP3 oder IMAP korrekt bedient. So lassen sich auch die Mail-Protokolle explizit prüfen und davon abhängige Alarme und bestimmte Aktionen unterdrücken.

vSphere-Erweiterung von WhatsUp

Über die rechte Maustaste ist dann das Kontextmenü mit den Eigenschaften (Properties) der überwachten Systeme aufzurufen. Ipswitch hat diese Optionen um die Verwaltung der VMware-Systeme erweitert. Ungefähr in der Mitte des Menüs finden sich drei Einträge, die mit vSphere-Client, VMware Management Interface und VMware Management Object Browser bezeichnet sind. Diese drei Einträge bauen eine Verbindung zum ESX-Server auf. Über sie ist beispielsweise der vSphere-Client aufzurufen. Diese Option sollten Sie zuerst wählen, um den vSphere-Client auf dem WhatsUp-Gold-Verwaltungsrechner einzurichten.

Der vSphere-Client stellt ein einfaches Verwaltungsmenü für den ESX-Server bereit. Er ist immer dann heranzuziehen, wenn das kostenpflichtige vCenter nicht verfügbar ist. Für unseren Workshop reicht der vSphere-Client aber aus. Durch die Kenntnisse über den Zustand der virtuellen Maschinen kann WhatsUp Gold diesen nun auch steuern. Die Einrichtung erfolgt im nächsten Schritt: Dazu müssen Sie eine "VMware Action" konfigurieren. Die Aktionen werden unter den Eigenschaften der Rechner verwaltet.

VMware-Action zur Steuerung der virtuellen Gäste

Um eine Aktion für einen VMware-Gast anzulegen, gehen Sie wie beschrieben vor: Rufen Sie die Properties (letzter Eintrag) auf. Über die Option "Actions" in der linken Liste gelangen Sie dann zu den Aktionen für diesen Server. Um eine neue Aktion zu erzeugen, findet sich rechts der "Add"-Knopf. Anschließend ist die Option "Create new Action" zu selektieren. Unter der Liste der Aktionstypen wird nun der neue Eintrag "VMware" sichtbar.

• Selektieren Sie den ESX-Host in der Liste der Rechner.

• Rufen Sie das Menü "Configure" und darin die Option "Action Library" auf.

• Nun sehen Sie die Library der definierten Aktionen.

• Definieren Sie durch den Knopf "NEW" eine neue VMware-Aktion.

Hierbei finden Sie folgende Konfigurationseinstellungen.

• Einen Namen für Ihre Aktion.

• Eine Beschreibung für Ihre Aktion.

• Den ESX-Hostt, für den die Aktion gelten soll.

• Die IP-Adresse oder den Host-Namen des Servers.

• Die Berechtigungen für den Zugriff auf den ESX-Server.

Sie können an dieser Stelle die Credentials auswählen. Nach Eingabe der IP-Adresse des VMware-Servers und der VMware-Credentials baut WhatsUp Gold eine Verbindung mit dem Server auf und zeigt die auf dem Server vorhandenen virtuellen Maschinen an.

Wählen Sie nun im nächsten Feld "Virtual machine VMware name:" den Namen der virtuellen Maschine auf dem ESX-Server, für den die Aktion gelten soll.

Die "Action-Operation" bestimmt die eigentliche Aktion. So kann beispielsweise immer dann, wenn ein Server nicht verfügbar ist, eine Aktion angestoßen werden. In dem Auswahlfeld darunter könnenn die entsprechenden Aktionen ausgewählt werden. Hier stehen die folgenden Aktionen zur Verfügung "Power Up", "Power Down", "Suspend der VM", "Reset einer virtuellen Maschine", "Shutdown des Gastes", "Restart eines Gastes" und "Erzeugen eines Snapshots für einen Gast". Für manche der Operationen werden VMTools in der virtuellen Maschine benötigt. Über diese folgt die Ausführung der gewählten Aktion. Durch einen "Test"-Knopf kann eine erstellte "Action" sehr schnell überprüft werden.

Durch die VMware Action werden die vSphere-Systeme und deren virtuellen Gäste verwaltet. WhatsUp Gold fasst alle Aktionen in einer Action Library zusammen. Die Aktionen zum Starten und Stoppen von Windows Server 2008 haben wir als "Start WS08" und "Shutdown WS08" bezeichnet.

Mit den Parametern der "VMware Action" wählen wir die Serveradresse des ESX-Host aus. Als Operation haben wir "Restart Guest" festgelegt. Der Gast wird über den Eintrag "Virtual machine VMware name" bestimmt.

WhatsUp verlangt, dass die VMware-Tools in den virtuellen Gästen installiert sind. Dies war bei der Installation im Bild (noch) nicht der Fall. Daher mussten wir die VMware-Tools in den Clients nachinstallieren.

Sind die VMware-Tools im virtuellen Gast eingerichtet, klappt es auch mit der Überwachung durch WhatsUp Gold problemlos. In unserem Workshop (siehe Bild) haben wir zwei "VMware Action" eingerichtet: "Start WS08" und "VMwareAction Power ...". Um die Aktionen zu prüfen, muss der "Test"-Knopf rechts im Arbeitsfenster gedrückt werden. WhatsUp ist dann in der Lage, die virtuellen Maschinen, für die die VMware-Aktionen eingerichtet wurden, zu steuern und zu überwachen. (hal)

Dieser Artikel basiert auf einem Beitrag der CW-Schwesterpublikation TecChannel.