Cloud Computing: Hintergrund und Konzepte

Konzepte des Cloud Computing

Infrastructure as a Service: Dieses Konzept stellt dem Kunden virtualisierte Rechenleistung, Speicher, Netzwerke und andere Hardware-Ressourcen zur Verfügung. Der Kunde kann diese Services für alle möglichen Anwendungen nutzen, wobei zu beachten ist, dass er zwar keine Kontrolle über die Infrastruktur hat, jedoch Betriebssystem, Netzwerkkomponenten und andere Ressourcen frei konfigurieren kann.

Platform as a Service: Bei diesem Konzept kann der Kunde selbst entwickelte oder käuflich zu erwerbende Anwendungen in einer cloudbasierten Umgebung nutzen. Wobei sichergestellt werden muss, dass der Kunde keinen Verfügungszugriff auf die Infrastruktur erhält, er soll jedoch Anwendungen installieren, verwalten und ausführen können. Die Cloud-Umgebung kann der Kunde jedoch in der Regel selbst konfigurieren.

Software as a Service: Bei diesem Konzept erhält der Kunde Zugang zu Softwareanwendungen, die in einer Cloud-Umgebung ausgeführt werden. Der Betrieb der Anwendung und der Infrastruktur liegt jedoch ganz in der Hand des Providers. Der Kunde hat keinen Verfügungszugriff auf die Infrastruktur und kann nur benutzerbasierte Konfigurationen an der Software vornehmen.

Ein weiteres Abgrenzungskriterium ist die Unterteilung in Private, Public und Hybrid Cloud. Unter einer Private Cloud ist die eigene Cloud-Infrastruktur eines einzelnen Nutzers, z. B. eines Unternehmens zu verstehen. Diese Infrastruktur kann sich im Besitz einer Organisation und/oder eines Drittanbieters befinden und von diesen verwaltet und betrieben werden.

Unter einer Public Cloud ist eine öffentliche, von einem Unternehmen oder einer anderen Organisation betriebene Cloud-Infrastruktur zu verstehen, die von jedem genutzt werden kann. Daneben gibt es noch zwei weitere Arten, die auf den beiden vorgenannten Typen basieren: die Hybrid Cloud und die Multicloud. Hybrid Cloud bezeichnet ein dediziertes Netz, das über eine Private und eine Public Cloud verwaltet wird. Der Multicloud-Ansatz bietet Unternehmen optimale Voraussetzungen, um den steigenden Anforderungen an eine dynamische, moderne und flexible IT gerecht zu werden.

Eine zukunftsorientierte Multicloud-Strategie kombiniert den On-Premise-Betrieb mit Services und Anwendungen, die bei verschiedenen Cloud-Anbietern ausgeführt werden, wodurch Unternehmen, die Vorteile der jeweiligen Plattform nutzen und zugleich deren Nachteile bestmöglich vermeiden können. Viele Unternehmen nutzen bereits oder in zunehmendem Maße Hybrid Cloud- oder Multicloud-Lösungen und nehmen die von den verschiedenen Cloud-Anbietern vertriebenen Services so in Anspruch, wie sie am besten für ihr Unternehmen geeignet sind. Um jedoch den Überblick über ihre verteilten Cloud-Umgebungen zu behalten, müssen Unternehmen oftmals selbst eine Verwaltungslösung einrichten oder ein zuverlässiges und benutzerfreundliches Multicloud-Verwaltungstool beschaffen.

Der Unterschied

Der Hauptunterschied zwischen Hybrid Cloud und Multicloud besteht darin, dass erstere immer eine Private und eine Public Cloud umfasst, während eine Multicloud sich aus mehreren Public Clouds zusammensetzen und zusätzlich auch physische sowie virtuelle Infrastrukturen umfassen kann, eben zum Beispiel auch Private Clouds. Andererseits übernehmen in einer Multicloud-Umgebung die verschiedenen Clouds unterschiedliche Aufgaben, wobei die Komponenten einer Hybrid Cloud in der Regel zusammenarbeiten. Das bedeutet, dass sich in einer hybriden Umgebung Daten und Prozesse vermischen und überschneiden können.

Um ein Verständnis für Zusammenhänge zu entwickeln, ist es notwendig, zwei Begriffe hinzuzuziehen, die für die Architektur von Cloud Computing relevant sind – Virtualisierung und Containerisierung. Durch Virtualisierung kann eine Hardware für den Nutzer als mehrere (virtuelle) Maschinen bereitgestellt werden. Der Virtualisierungsansatz sorgt dafür, dass die Hardware auf die verschiedenen Guest-Systeme verteilt wird. Auf jedem Guest-System wird für den Nutzer ein vollständiges Betriebssystem installiert. Mit diesem virtuellen Betriebssystem kann der Benutzer seine Anwendungen ausführen. Eine Containerisierung ermöglicht andererseits, auf einer (virtuellen) Maschine mehrere unabhängige Kontexte zu organisieren, in denen Anwendungen laufen können. Anders als bei einer vollständigen Virtualisierung ist dieser Ansatz eher leichtgewichtig, da nicht für jeden Kontext ein komplettes Betriebssystem bereitgestellt werden muss. Stattdessen wird ein vorhandenes Betriebssystem durch die ausgeklügelte Anordnung der Layer eines Dateisystems anders konfiguriert.

Wie oben beschrieben, gibt es verschiedene Arten von Clouds. Um diese Cloud-Typologien zu verbinden und zu steuern kann eine Cloud Management Platform (CMP) genutzt werden. Mit einem solchen CMP können die Ressourcen eines Unternehmens überwacht und gesteuert werden. Je nach den integrierten Software-Tools kann diese Plattform für Private Clouds, Public Clouds und Hybrid Clouds genutzt werden.

Die Funktionen einer Cloud Management Platform hängen wesentlich vom Cloud-Konzept, vom Anbieter und von den Anforderungen an die CMP ab. Dabei geht es vor allem um die Bereitstellung von Cloud-Services sowie um Monitoring- und Steuerungsaufgaben. Zu den wichtigsten Funktionen gehören Services, die Analysen und Berichte erzeugen, mit denen ein Überblick über die Nutzung des Cloud-Service gewonnen werden kann. Zu den Funktionen einer CMP gehört auch die Verwaltung von Ressourcen, also der virtuellen Maschinen, Speicherkapazitäten und Netzwerke. Ein weiterer Funktionsbereich ist das Service-Management, mit dem die Kapazitätsplanung für die verschiedenen Cloud-Services durchgeführt wird. Die Verfügbarkeit und Leistungsfähigkeit der Services werden auf diese Weise sichergestellt. Hier geht es vor allem um die Erkennung, Kennzeichnung, Bereitstellung und Aggregierung von Cloud-Service-Ressourcen. Darüber hinaus umfasst eine CMP weitere allgemeine und branchenspezifische Funktionen und Anwendungen.