Cloud Computing ist ein Modell zur Ermöglichung eines allgegenwärtigen, bequemen und bedarfsgerechten Netzwerkzugriff auf einen gemeinsam genutzten Pool konfigurierbarer Rechenressourcen (z. B. Netze, Server, Speicher, Anwendungen und Dienste). Diese können mit minimalem Verwaltungsaufwand oder minimaler Interaktion mit dem Dienstanbieter schnell bereitgestellt und freigegeben werden. Cloud Computing beruht auf der gemeinsamen Nutzung von Ressourcen, um Größenvorteile zu erzielen.

In der Definition des National Institute of Standards and Technology (NIST) für Cloud Computing werden fünf wesentliche Merkmale, drei Servicemodelle und vier Bereitstellungsmodelle genannt.

Wesentliche Merkmale des Cloud Computing

On-Demand-Selbstbedienung
Ein Verbraucher kann Rechenkapazitäten, wie z.B. Serverzeit und Netzwerkspeicher, einseitig und automatisch nach Bedarf bereitstellen, ohne dass eine menschliche Interaktion mit dem jeweiligen Dienstanbieter erforderlich ist.

Breiter Netzwerkzugang
Die Funktionen sind über das Netzwerk verfügbar und der Zugriff erfolgt über Standardmechanismen, die die Nutzung durch heterogene Thin- oder Thick-Client-Plattformen (z.B. Mobiltelefone, Laptops und PDAs) fördern.

Ressourcen-Pooling
Computing-Ressourcen werden gepoolt, um mehrere Verbraucher zu bedienen. Dabei wird ein Multi-Tenant-Modell verwendet, bei dem verschiedene physische und virtuelle Ressourcen dynamisch zugewiesen und entsprechend der Verbrauchernachfrage neu zugewiesen werden. Daher besteht eine gewisse Standortunabhängigkeit, da der Kunde in der Regel keine Kontrolle oder Kenntnis über den genauen Standort der bereitgestellten Ressourcen hat, aber möglicherweise den Standort auf einer höheren Abstraktionsebene (z.B. Land, Bundesland oder Rechenzentrum) angeben kann. Beispiele für Ressourcen sind Speicher, Verarbeitung, Arbeitsspeicher, Netzwerkbandbreite und virtuelle Maschinen.

Schnelle Elastizität
Fähigkeiten können schnell und elastisch bereitgestellt werden, in einigen Fällen automatisch, um sie je nach Bedarf schnell zu erweitern oder zu reduzieren. Für den Kunden erscheinen die für die Bereitstellung verfügbaren Kapazitäten oft unbegrenzt und können in beliebiger Menge und zu jeder Zeit in Anspruch genommen werden.

Gemessener Service
Cloud-Systeme kontrollieren und optimieren automatisch die Ressourcennutzung, indem sie eine Messfunktion auf einer Abstraktionsebene nutzen, die der Art des Service entspricht (z. B. Speicher, Verarbeitung, Bandbreite und aktive Benutzerkonten). Die Ressourcennutzung kann überwacht, kontrolliert und gemeldet werden, wodurch sowohl für den Anbieter als auch für den Nutzer des genutzten Dienstes Transparenz geschaffen wird.

Servicemodelle bei Cloud Computing

Die drei wichtigsten Servicemodelle sind Infrastructure as a Service (IaaS), Platform as a Service (PaaS), Software as a Service (SaaS):

• Infrastructure as a Service (IaaS): Dies ist eine Möglichkeit, Cloud Computing-Infrastruktur – Server, Speicher, Netzwerke und Rechenzentrumsfläche – als On-Demand-Service bereitzustellen. In der Regel bieten IaaS-Anbieter auch Management-Tools an, mit denen Kunden ihre Ressourcen überwachen und steuern können.
• Platform as a Service (PaaS): Hierbei wird ermöglicht, dass Cloud Computing-Plattformen – wie das Hosting von Webanwendungen oder Datenbankservern – als On-Demand-Service bereitgestellt werden. PaaS-Anbieter bieten in der Regel Entwicklungstools und Dienstleistungen an, mit denen Kunden Anwendungen auf der Plattform des Anbieters entwickeln und einsetzen können.
• Software as a Service (SaaS): Hierbei handelt es sich um die Möglichkeit, Cloud-basierte Anwendungen über das Internet bereitzustellen. SaaS-Anbieter bieten in der Regeleine Suite von Anwendungen – wie Office-Tools, CRM-Software (Customer Relationship Management) oder Personalverwaltungssysteme, auf die Kunden über einen Webbrowser zugreifen und sie nutzen können.

Bereitstellungsmodelle im Cloud Computing

Die vier wichtigsten Bereitstellungsmodelle sind Public Cloud, Private Cloud, Community Cloud und Hybrid Cloud:

• Öffentliche Cloud-Dienste werden über das Internet von einem Dienstanbieter bereitgestellt, der seine Ressourcen der Allgemeinheit zur Verfügung stellt. Die Kunden müssen keine eigene Infrastruktur bereitstellen oder Geräte vor Ort verwalten.
• Private Clouds werden vor Ort, innerhalb des Rechenzentrums eines Unternehmens bereitgestellt und nur von diesem Unternehmen genutzt. Das Unternehmen hat die vollständige Kontrolle über die private Cloud und ist für alle Aspekte ihres Betriebs verantwortlich, einschließlich Sicherheit, Verfügbarkeit und Leistung.
• Community Clouds werden in einem gemeinsamen Rechenzentrum bereitgestellt und von einer Gruppe von Unternehmen oder Organisationen genutzt wird, die ähnliche Anforderungen haben. Die Gruppe trägt gemeinsam die Verantwortung für den Betrieb der Community Cloud.
• Hybride Clouds sind eine Kombination aus öffentlichen und privaten Clouds, wobei Daten und Anwendungen auf beide verteilt sind. Hybride Clouds bieten die Vorteile von öffentlichen und privaten Clouds, können aber auch Komplexität mit sich bringen, da Unternehmen Daten und Anwendungen über mehrere Plattformen hinweg verwalten müssen.

Die Vorteile von Cloud Computing

Die Nutzung von Cloud Computing-Diensten bietet viele Vorteile, darunter:

• Skalierbarkeit – Cloud-Ressourcen können schnell bereitgestellt und freigegeben werden, um wechselnden Anforderungen gerecht zu werden.
• Elastizität – Cloud-Ressourcen können je nach Bedarf nach oben oder unten skaliert werden.
• Abrechnung nach Aufwand – Benutzer zahlen nur für die Ressourcen, die sie nutzen, was es für Unternehmen mit schwankendem Bedarf kosteneffizient macht.
• Erhöhte Agilität – Organisationen können flexibler sein, da sie Ressourcen schnell bereitstellen können, um wechselnde Anforderungen zu erfüllen.
• Verbesserte Effizienz – Cloud-Ressourcen werden effizienter genutzt, da die Nutzer nur für die Ressourcen zahlen, die sie auch nutzen.
• Geringerer Kapitalaufwand – Bei der Nutzung von Cloud-Diensten müssen Sie nicht in Hardware, Software oder Infrastruktur investieren.
• Laufende Kosteneinsparungen – Unternehmen können bei den Betriebskosten sparen, da sie ihre eigene Infrastruktur nicht verwalten und warten müssen

Die Herausforderungen des Cloud Computing

Trotz der vielen Vorteile von Cloud Computing gibt es auch einige Herausforderungen, die berücksichtigt werden müssen, z. B:

• Sicherheit – Da die Daten außerhalb des Unternehmens gespeichert werden, müssen Unternehmen sicherstellen, dass ihre Daten sicher sind.
• Compliance – Unternehmen müssen sicherstellen, dass ihre Daten alle Compliance-Anforderungen erfüllen.
• Kontrollverlust – Bei der Nutzung von Cloud-Diensten verlieren Unternehmen einen Teil der Kontrolle über ihre Daten.
• Interoperabilität – Unternehmen müssen sicherstellen, dass ihre Daten mit dem von ihnen genutzten Cloud-Service kompatibel sind.

Fazit zum Cloud Computing

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Dieser Artikel wurde erstellt von Mirko Peters und areto consulting.