Cloud-Computing Was ist Cloud-Computing?
Cloud-Computing ist ein Bereitstellungsmodell, das über das Internet Zugriff auf Speicher, Server, Datenbanken, Netzwerke, Software, Analysen und Anwendungen bietet. Diese Ressourcen werden üblicherweise on demand im Rahmen eines As-a-Service-Modells mit nutzungsabhängiger Bezahlung angeboten.
Dieses Modell bietet Flexibilität, Skalierbarkeit und Kosteneffizienz, sodass Unternehmen schneller Innovationen entwickeln und effektiver auf die Anforderungen des Marktes reagieren können. Im Gegensatz zur herkömmlichen IT-Infrastruktur sind beim Cloud-Computing keine erheblichen Vorabinvestitionen und keine laufende Verwaltung erforderlich.
Durch die Nutzung von Cloud-Services können Unternehmen auf virtuelle Computing-, Netzwerk- und Speicherressourcen zugreifen, ohne sich um die Wartung eigener Hardware oder die Verwaltung von internem Know-how kümmern zu müssen. Diese Verlagerung der Verantwortung auf Cloud-Anbieter vereinfacht den IT-Betrieb und ermöglicht es Unternehmen, sich auf ihre Kernkompetenzen zu konzentrieren.
- Wie funktioniert Cloud-Computing?
- Cloud-Computing-Komponenten
- Cloud-Computing-Modelle: IaaS, PaaS, und SaaS
- Cloud-Computing-Bereitstellungsoptionen: Public, Private und Hybrid Cloud
- Vorteile von Cloud-Computing
- Herausforderungen des Cloud-Computings
- Cloud-Nachhaltigkeit beim Cloud-Computing
- Einsatz des Cloud-Computings
- Cloud-Computing-Sicherheit
- HPE und Cloud-Computing
Wie funktioniert Cloud-Computing?
Cloud-Computing bietet internetbasierten Zugriff auf Datenspeicher, Computing und Software, ohne dass eine physische Infrastruktur verwaltet werden muss.
Funktionsweise:
- Infrastruktur: Cloud-Anbieter verfügen über riesige Rechenzentren mit Servern, Netzwerken und Datenspeichern.
- Virtualisierung: Durch Virtualisierung werden diese Ressourcen in virtuelle Maschinen (VMs) oder Container aufgeteilt, sodass verschiedene Benutzer dieselbe physische Infrastruktur gemeinsam nutzen können, während sie gleichzeitig isoliert sind.
- Ressourcenzuweisung: Über Webschnittstellen oder APIs können Nutzer Cloud-Ressourcen bereitstellen und verwalten.
- Skalierbarkeit: In Cloud-Umgebungen können Kunden ihre Ressourcen je nach Bedarf skalieren, ohne in die Infrastruktur investieren zu müssen.
- Pay-as-you-go: Cloud-Computing-Services sind kosteneffektiv und flexibel, da die Kunden nur für die genutzten Ressourcen bezahlen.
Aus welchen Komponenten besteht Cloud-Computing?
Das Cloud-Computing besteht aus vielen Komponenten und bietet Online-Computing-Services on demand. Die folgenden Punkte sind enthalten:
- Infrastructure-as-a-Service (IaaS): Diese Komponente bietet virtuelle Computing-Ressourcen on demand wie Server, Datenspeicher und Netzwerkinfrastruktur für die Verwaltung virtueller Maschinen und Datenspeicher über das Internet.
- Platform-as-a-Service (PaaS): Dies ermöglicht Entwicklern die Konzeption, Bereitstellung und Verwaltung von Anwendungen, ohne Sorge um die Infrastruktur. Es bietet Tools und Services für die Entwicklung, das Testen und die Bereitstellung von Anwendungen.
- Software-as-a-Service (SaaS): SaaS stellt Software über das Internet auf Abonnementbasis bereit. Anwendungsnutzer können über API oder Webbrowser darauf zugreifen.
- Private Cloud: Private Clouds bieten mehr Kontrolle, Sicherheit und Anpassungsmöglichkeiten als Public Clouds. Es handelt sich um spezialisierte Cloud-Umgebungen, die von nur einem Unternehmen genutzt werden.
- Hybrid Cloud: Hybrid Clouds nutzen die Vorteile beider Bereitstellungsarten, indem sie Public und Private-Cloud-Umgebungen kombinieren und eine reibungslose gemeinsame Nutzung von Daten und Anwendungen ermöglichen.
Was sind die drei Hauptkategorien von Cloud-Computing-Services?
Cloud-Computing lässt sich in drei As-a-Service (aaS)-Kategorien unterteilen. Die Basis-Option für Unternehmen ist Infrastructure-as-a-Service (IaaS). Mit IaaS greifen Benutzer auf grundlegende Infrastrukturkomponenten wie Serverplatz, Datenspeicher und Netzwerke zu, die über eine API bereitgestellt werden können. Systemadministratoren im Unternehmen sind für die Verwaltung der Datenbanken, Anwendungen, Sicherheitsmaßnahmen und anderer Faktoren des Unternehmens verantwortlich, während der Cloud-Computing-Anbieter die Server, Festplatten, Netzwerke und Datenspeicher verwaltet. Dieses Modell kommt der Funktionalität eines traditionellen Rechenzentrums in einer gehosteten Umgebung am nächsten.
Platform-as-a-Service (PaaS) bietet eine vollwertige Entwicklungsumgebung, sodass sich die Entwickler bei der Bereitstellung oder Aktualisierung von Anwendungen nicht mehr direkt mit der Infrastrukturebene befassen müssen. Neben den Elementen von IaaS umfasst PaaS verschiedene Tools und Software, die Entwickler zum Erstellen, Testen und Ausführen ihrer Anwendungen benötigen. PaaS ermöglicht es Entwicklern, sich auf kreative Aufgaben zu konzentrieren, ohne sich um die Verwaltung von Betriebssystemen, Datenbanken, Middleware und Entwicklungstools kümmern zu müssen.
Software-as-a-Service (SaaS) ist die Kategorie, mit der die Mehrheit der Benutzer wahrscheinlich am besten vertraut ist. SaaS-Anwendungen werden direkt für Endbenutzer entwickelt, wobei die zugrunde liegende Infrastruktur im Hintergrund verbleibt. Benutzer greifen normalerweise über einen Webbrowser oder eine Anwendung auf den Service zu. Die Abrechnung erfolgt häufig pro Benutzer oder pro Arbeitsplatz. SaaS-Anwendungen bieten ein breites Funktionsspektrum in der Cloud, von Geschäftsanwendungen wie Textverarbeitungs- und Tabellenkalkulationsprogrammen über CRM- und ERM-Anwendungen bis hin zu Fotobearbeitungsprogrammen und Video-Hosting-Plattformen.
Was sind die verschiedenen Bereitstellungsmodelle für Cloud-Computing und welche Vorteile bieten sie?
Cloud-Bereitstellungsmodelle werden dadurch definiert, wo sich die Cloud-Infrastruktur physisch befindet, wer die Kontrolle über die Infrastruktur hat und wie Cloud-Services den Benutzern bereitgestellt werden. Es gibt drei Cloud-Computing-Modelle, die im Unternehmensbereich am relevantesten sind, wobei jedes unterschiedliche Geschäftsanforderungen erfüllt.
Die Public Cloud ist das klassische Modell, bei dem eine gemeinsam genutzte Cloud-Infrastruktur im Besitz eines Cloud-Serviceproviders (CSP) ist und von diesem gewartet und verwaltet wird. Die Services werden über das offene Internet bereitgestellt. Die größten Cloud-Serviceprovider mit Rechenzentren, die eine massive Skalierung ermöglichen, werden als Hyperscaler bezeichnet.Hierzu zählen beispielsweise Amazon Web Services (AWS), Google Cloud Platform (GCP) und Microsoft Azure. Zu den wichtigsten Vorteilen der Public Cloud gehören die On-Demand-Skalierbarkeit und die nutzungsbasierte Abrechnung. Zu den häufigen Anwendungsfällen für Public-Cloud-Computing zählen File Sharing, E-Mail-Services sowie Anwendungsentwicklung und -tests.
Eine Private Cloud wird hinter einer Firewall im Intranet eines Unternehmens ausgeführt und wird in einem On-Premises- oder Colocation-Rechenzentrum gehostet. In diesem Modell wird die Infrastruktur von einem einzigen Unternehmen verwendet und kann gemäß den spezifischen Anforderungen des Unternehmens konfiguriert und verwaltet werden. Die in einer Private Cloud gespeicherten Daten bleiben vollständig unter der Kontrolle des Unternehmens. Private Clouds werden häufig für geschäftskritische, sichere Anwendungen verwendet, da dieses Modell die Datenschutz- und Sicherheitsaspekte vieler Unternehmen am besten erfüllt.
Die Hybrid Cloud ermöglicht es Unternehmen, sowohl Public als auch Private-Cloud-Computing-Lösungen zu nutzen, einschließlich mehrerer Public-Cloud-Anbieter. Mit der Hybrid Cloud können Unternehmen von den Vorteilen jedes Cloud-Modells profitieren. Darüber hinaus bietet sie Flexibilität und Skalierbarkeit, den Schutz sensibler Daten und Prozesse und minimiert die Abhängigkeit von einem einzigen CSP. Ein wesentlicher Vorteil von Hybrid-Cloud-Systemen ist, dass sie keinen Single Point of Failure haben. Sie sind somit eine attraktive Option für Unternehmen mit extrem variablen Workloads.
Was sind die größten Vorteile des Cloud-Computings?
- Skalierbarkeit und Kosteneffizienz: Cloud-Computing ist eine kosteneffiziente Alternative, da Unternehmen ein Pay-as-you-go-Modell verwenden können, um die Ressourcen entsprechend der Nachfrage anzupassen. Diese Flexibilität reduziert unnötige Ausgaben und gewährleistet die optimale Nutzung der verfügbaren Ressourcen.
- Flexibilität und Zugänglichkeit: Cloud-Computing bietet unvergleichliche Flexibilität, da die Nutzer von jedem Ort mit Internetanschluss auf Daten und Services zugreifen können. Zugänglichkeit fördert Zusammenarbeit, Innovation und die Remote-Arbeit, steigert die Produktivität und gewährleistet die Business Continuity.
- Sicherheit und automatische Aktualisierungen: Cloud-Serviceprovider investieren in zuverlässige Sicherheitsprotokolle, wie hoch entwickelte Systeme zur Erkennung von Sicherheitsbedrohungen, Verschlüsselung und Authentifizierung. Da automatische Aktualisierungen dafür sorgen, dass die Systeme kontinuierlich gegen neue Cyber-Bedrohungen geschützt sind, müssen die Unternehmen nicht mehr manuell auf Sicherheits-Patches achten.
- Disaster Recovery: Durch die Verlagerung von Daten auf geografisch verteilte Computer ermöglicht das Cloud-Computing effiziente Disaster Recovery-Strategien. Diese Redundanz verringert die Wahrscheinlichkeit von Datenverlusten bei unvorhergesehenen Ereignissen wie Hardwareausfällen, Naturkatastrophen oder Cyberangriffen und gewährleistet so Datenintegrität und Business Continuity.
Optimierte Prozesse mit Cloud-basierter Infrastruktur: Durch die Beauftragung von Cloud-Anbietern mit der Wartung ihrer Cloud-basierten Infrastruktur können Unternehmen Gemeinkosten sparen und sich auf ihre wichtigsten Ziele konzentrieren. So können IT-Teams schneller Innovationen umsetzen, Ressourcen strategisch verteilen und sich an veränderte Marktbedingungen anpassen, was die Effizienz und Wettbewerbsfähigkeit insgesamt erhöht.
Mit welchen Herausforderungen ist Cloud-Computing verbunden?
- Sicherheit und Datenschutz: Zu den Risiken gehören der Verlust der Kontrolle über die Cloud-Infrastruktur von Drittanbietern, die Verwaltung komplizierter Datenschutzbestimmungen für die Privatsphäre und die Anfälligkeit für Datenpannen.
- Verlässlichkeit und Ausfallzeiten: Ausfälle von Services und die Abhängigkeit von Anbietern stellen Risiken dar.
- Kostenmanagement: Unkontrollierte Ausgaben und Datenübertragungsgebühren verursachen Probleme.
- Datenübertragungs- und Bandbreitenkosten: Dazu zählen die Kosten sowie mögliche Begrenzungen der Geschwindigkeit für die Datenübertragung.
- Compliance und rechtliche Aspekte: Komplexe Entscheidungen über die Datenhoheit, falsche Ausrichtung der Rechenzentren von Cloud-Anbietern und das Risiko, von einem einzelnen Anbieter abhängig zu sein.
- Mangelnde Anpassbarkeit und Kontrolle: Beschränkungen bei den Richtlinien können die flexible Nutzung von Cloud-Services erschweren.
- Leistungsprobleme: Dazu gehören die Auswirkungen der Multi-Tenancy-Fähigkeit auf die Leistung und die Datenübertragungszeit (Latenz).
- Datenverlust und Wiederherstellung: Beispielsweise versehentlicher Datenverlust, eingeschränkte Anpassung der Infrastruktur und verzögerte Wiederherstellung.
- Kompetenz: Qualifizierte Cloud-Systemmanager sind manchmal schwer zu finden.
- Geänderte Vorschriften: Unternehmen müssen auf sich ändernde Compliance-Anforderungen reagieren.
- Ethische Überlegungen: Fragen der Nachhaltigkeit sind wichtig, insbesondere der Energieverbrauch von Rechenzentren.
Um Hindernisse zu überwinden, müssen Sie streng planen, in Sicherheit investieren, die Kosten überwachen, die gesetzlichen Vorschriften einhalten, Talente entwickeln und flexibel sein.
Welche Bedeutung hat die Nachhaltigkeit der Cloud beim Cloud-Computing
Für die Cloud-Serviceprovider bedeutet Nachhaltigkeit, ihre Auswirkungen auf die Umwelt zu verringern, insbesondere im Hinblick auf Kohlenstoffbelastung und Energieverbrauch. Laut Gartner beeinflussen die Kohlenstoffemissionen von Hyperscale-Cloud-Anbietern die Cloud-Käufe. Dieser Trend entsteht durch das wachsende Bewusstsein für Umweltbelange und den Wunsch der Unternehmen, ihren IT-Betrieb mit Nachhaltigkeitszielen zu vereinbaren.
Laut einer HPE Studie, ist die IT-Branche für einen großen Teil des weltweiten Energieverbrauchs und der Kohlenstoffemissionen verantwortlich, wobei Rechenzentren eine große Rolle spielen. So verwendet HPE beispielsweise energieeffiziente Technologien, optimiert den Betrieb von Rechenzentren und investiert in erneuerbare Energien, um Nachhaltigkeit zu erreichen. Cloud-Anbieter können durch Servervirtualisierung und fortschrittliche Kühlsysteme den Kohlendioxidausstoß verringern und den Energieverbrauch senken.
HPE unterstreicht auch die Notwendigkeit nachhaltiger IT-Strategien für langfristige Umweltziele. Von der Entwicklung über die Herstellung bis hin zur Entsorgung fördert HPE die Nachhaltigkeit durch Living Progress. Diese ganzheitliche Strategie stellt sicher, dass Cloud-Computing Skalierbarkeit, Flexibilität und einen geringen ökologischen Einfluss bietet.
Die Nachhaltigkeit der Cloud ist für Unternehmen, die auf Cloud-Services setzen, von großer Bedeutung. HPE befasst sich aktiv mit Umweltfragen und fördert nachhaltige IT-Praktiken. Cloud Computing kann dazu beitragen, die Welt nachhaltiger zu gestalten, indem energieeffiziente Technologien und erneuerbare Energien eingesetzt werden.
Welche Anwendungen hat das Cloud-Computing?
- Test und Entwicklung von Cloud-nativen Anwendungen: Cloud-Plattformen bieten skalierbare Infrastrukturen und Services, die Erstellung, Tests und Implementierung von Cloud-nativen Anwendungen erleichtern. Mit Cloud-Ressourcen können Anwendungen schneller entwickelt und verfeinert werden, was die Markteinführung beschleunigt und die Betriebskosten senkt.
- File Storage: Cloud-Storage ist zuverlässig und skalierbar. Über eine Internetverbindung können Benutzer von überall aus auf ihre Dateien zugreifen, was die Zusammenarbeit im Team und die gemeinsame Nutzung von Daten erleichtert.
- Online-Streaming: Cloud-basierte Streaming-Dienste übertragen Audio- und Videomaterial auf viele Geräte. Die Cloud-Infrastruktur speichert, verarbeitet und liefert Multimedia-Material mit geringer Latenz und Pufferung an die Endbenutzer.
- Bereitstellung von Software on demand: Cloud-Computing ermöglicht die Bereitstellung von Software im Abonnement oder auf nutzungsabhängiger Bezahlung über das Internet. Mit diesem SaaS-Ansatz können Kunden Anwendungen auf jedem Gerät nutzen, ohne sie zu installieren oder zu pflegen.
- Big Data-Analysen: Cloud-Plattformen bieten hochentwickelte Tools und Services für die Verarbeitung und Analyse großer Datenmengen. Unternehmen können Cloud-basierte Analysetools für eine bessere Entscheidungsfindung, Innovationen und Dateneinblicke nutzen.
- Datensicherung und Archivierung: Cloud-basierte Archivierungs- und Sicherungslösungen sind kostengünstig und skalierbar. Die Daten sind in der Cloud sicher und zugänglich, sodass weniger Geräte und Wartungsarbeiten vor Ort erforderlich sind.
- Disaster Recovery: Durch die Duplizierung von Daten und Infrastrukturen über geografisch verteilte Cloud-Regionen hinweg, hilft Cloud-Computing Unternehmen bei der Durchführung solider Disaster-Recovery-Methoden. Nach einer Katastrophe oder einem Serviceausfall können Unternehmen ihre Systeme und Daten mithilfe von Cloud-Backups schnell wiederherstellen und so Ausfallzeiten und Datenverluste vermeiden.
Cloud-Computing fördert auf verschiedene Weise Innovation, Effizienz und Skalierbarkeit in verschiedenen Sektoren.
Was sind die wichtigsten Sicherheitsfunktionen beim Cloud Computing?
Sicherheitsmerkmale des Cloud-Computings:
- Datensicherung: Der Schutz vertraulicher Daten vor Verstößen, unrechtmäßigem Zugriff und Verlust ist von entscheidender Bedeutung. Regelmäßige Datensicherungen, Verschlüsselung und Zugriffsbeschränkungen sind unerlässlich.
- Identitäts- und Zugriffsmanagement (IAM): Starke Authentifizierung und Zugriffskontrollen beschränken den Ressourcenzugriff auf autorisierte Benutzer. Die Multi-Faktor-Authentifizierung und das Prinzip der geringsten Rechte verhindern unerwünschten Zugriff.
- Netzwerksicherheit: Firewalls, Intrusion-Detection-Systeme und VPNs sichern Daten während der Übertragung und verhindern den illegalen Zugriff auf das Netzwerk.
- Compliance & Vorschriften: DSGVO, HIPAA und PCI DSS garantieren, dass die Datenverarbeitungsprozesse den gesetzlichen und branchenspezifischen Standards entsprechen.
- Überwachung und Reaktion auf Vorfälle: Die kontinuierliche Überwachung der Cloud auf verdächtige Aktivitäten und umfassende Verfahren zur Reaktion auf Vorfälle tragen dazu bei, Sicherheitsprobleme schnell zu erkennen und zu beheben.
- Sichere Entwicklungspraktiken: Sichere Kodierung und Sicherheitsbewertungen während der Anwendungsentwicklung zur frühzeitigen Erkennung und Behebung von Problemen.
Eine umfassende Sicherheitsstrategie für das Cloud-Computing schützt Daten, Anwendungen und Infrastrukturen durch technologische Kontrollen, Richtlinien und Verfahren vor wachsenden Cyber-Bedrohungen.
Wie kann HPE beim Cloud-Computing helfen?
Hewlett Packard Enterprise (HPE) bietet zahlreiche Cloud-Computing-Lösungen und -Plattformen an, die Unternehmen bei der Nutzung von Cloud-Services unterstützen und gleichzeitig ihre Anforderungen erfüllen. Cloud-Computing-bezogene Services:
- HPE GreenLake: Mit den HPE GreenLake Cloud Services können Unternehmen IT-Ressourcen wie Public-Cloud-Services On-Premises mit nutzungsabhängiger Bezahlung nutzen. Sie ermöglichen es Unternehmen, von der Agilität und Flexibilität der Cloud zu profitieren und gleichzeitig die Kontrolle über Cloud-Infrastruktur und Daten zu behalten.
- HPE GreenLake for Data Fabric: Diese Suite verwaltet Daten über Cloud- und On-Premises-Systeme hinweg. Sie unterstützt Unternehmen bei der Verwaltung, Übertragung und Analyse von Daten in Hybrid-Cloud-Umgebungen, um Datenkonsistenz, Sicherheit und Compliance zu gewährleisten.
- HPE GreenLake for Disaster Recovery: Cloud-Computing erfordert zuverlässige und kosteneffiziente Disaster Recovery-Lösungen für geschäftskritische Anwendungen und Daten. Diese Technologien bieten eine Cloud-Replikation von Workloads und Daten für eine schnelle Wiederherstellung nach einer Katastrophe oder einer Serviceunterbrechung.
- HPE GreenLake Edge-to-Cloud: Diese Plattform integriert Edge Computing und Cloud-Services, um Daten am Edge zu verarbeiten, zu analysieren und Cloud-Services entsprechend zu skalieren und anzupassen. Unternehmen können Einblicke in Echtzeit gewinnen und auf Basis von Edge-Daten handeln, was die betriebliche Effizienz und Flexibilität verbessert.
- HPE Right Mix Advisor: Die Migration zur Hybrid Cloud mit ihrer Kombination aus On-Premises, Edge- und Public-Cloud-Ressourcen ist ein komplexer und langwieriger Prozess. Dabei müssen Sie den richtigen Mix aus Zieloptionen für Ihre Geschäftsanwendungen festlegen und einen Hybrid-Cloud-Migrationsplan umsetzen. Der HPE Right Mix Advisor bietet Ihnen eine objektive, datenorientierte Analyse für die erfolgreiche Hybrid-Cloud-Migration. Der Service nutzt die Erfahrung von HPE und die Erkenntnisse, die aus vielen erfolgreichen Projekten zur Migration von Unternehmensanwendungen gewonnen wurden.
Das Portfolio von HPE, einschließlich HPE GreenLake, unterstützt Unternehmen bei der Nutzung von Cloud-Computing für Datamanagement, Disaster Recovery, Edge Computing und mehr. In dem heutigen wettbewerbsintensiven Umfeld beschleunigen diese Lösungen die digitale Transformation und fördern Innovationen.