Hybrid Cloud-Architektur Was ist eine Hybrid Cloud-Architektur?
Eine Hybrid Cloud-Architektur kombiniert Public und Private Cloud-Computing-Methoden. Es handelt sich um eine zusammenhängende und dynamische IT-Infrastruktur, die lokale, private und öffentliche Cloud-Services nutzt. Indem sie die Vorteile beider Cloud-Services nutzen, können Unternehmen ihre IT-Infrastruktur erweitern und gleichzeitig vertrauliche Daten und Anwendungen kontrollieren.
Eine Hybrid Cloud-Architektur ermöglicht den mühelosen Übergang von Workloads zwischen On-Premises-, Private und Public Cloud-Services und verbessert so die Flexibilität, Skalierbarkeit und Kosteneffizienz. Mithilfe dieser Technik können Unternehmen ihre IT-Ressourcen optimieren und Cloud-Strategien an individuelle Geschäftsanforderungen anpassen.
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Komponenten und Elemente der Hybrid Cloud-Architektur
In den Entwurf, die Implementierung und die Verwaltung der Hybrid Cloud-Architektur fließen mehrere Elemente ein. Die Komponenten der Hybrid Cloud-Architektur sind:
- Infrastruktur: Eine Hybrid Cloud-Architektur verwendet ein softwaredefiniertes Netzwerk für dynamische Konnektivität (VPNs, IP-Adressierung, Routing und Firewall-Regeln) und On-Premises-Server, Datenspeicher und Netzwerkgeräte.
- Cloud-Services: Skalierbarkeit, Flexibilität und Kosteneffizienz werden mit einer Private Cloud-Infrastruktur für Sicherheit und Personalisierung kombiniert.
- Verwaltung und Automatisierung: Hybrid Cloud-Plattformen konsolidieren Ressourcen, verlagern Workload/Daten und orchestrieren Umgebungen.
- Datensicherheit und -integration: Verschlüsselung, Zugriffsbeschränkungen und Überwachung schützen die Daten, während Replikation, Synchronisierung und Migration Konsistenz, Verfügbarkeit und Ausfallsicherheit in verschiedenen Cloud-Umgebungen gewährleisten.
- Identitäts- und Zugriffsverwaltungssysteme (IAM) überwachen Benutzeridentitäten, Autorisierung und Authentifizierung, um Vorschriften durchzusetzen, die die Ressourcen, Services und Anwendungen in der Hybrid Cloud schützen.
- Überwachung und Optimierung: Metriken, Protokolle und Ereignisse überwachen Leistung, Verfügbarkeit und Verbrauch von Ressourcen, um Probleme zu erkennen, die Zuweisung zu optimieren und die Effizienz sicherzustellen.
Eine gut konzipierte Hybrid Cloud-Architektur unterstützt die IT-Infrastruktur und das Anwendungsmanagement von Unternehmen, indem sie die Skalierbarkeit und Flexibilität der Public Cloud mit der Sicherheit und Kontrolle einer privaten Infrastruktur integriert.
Wie funktioniert die Hybrid Cloud-Architektur?
- Die Hybrid-Cloud-Architektur integriert On-Premises-Rechenzentren über sichere Netzwerkverbindungen mit Public und Private Cloud-Services. Diese Verbindung ermöglicht Unternehmen, die Skalierbarkeit und Wirtschaftlichkeit von Cloud-Services auszuschöpfen, während vertrauliche Daten geschützt werden.
- Abhängig von der jeweiligen Leistung, Datensicherheit, Compliance und den Kosten, platzieren Unternehmen ihre Workloads strategisch. Kritische Workloads können vor Ort oder in einer Private Cloud gespeichert werden, während sich weniger sensitive in Public Clouds verschieben lassen.
- Integrationstechnologien, APIs und sichere Verbindungen werden eingesetzt, um die Daten zwischen On-Premises- und Cloud-Anwendungen auszutauschen und zu synchronisieren. Datenreplikation, Backup und Disaster Recovery machen Daten in der Hybrid Cloud ausfallsicher.
- Das Hybrid Cloud-Konzept erweitert Ressourcen nach Bedarf. Cloud-Infrastrukturen können Workloads für bessere Leistung, Kosten- und Ressourceneffizienz dynamisch zuweisen.
- Daten und Ressourcen sind durch Verschlüsselung, Zugriffsbeschränkungen, Identitätsmanagement und Netzwerksegmentierung geschützt. Sicherheit und Governance stellen die Compliance sicher.
- Cloud-Management-Systeme, Container-Orchestration-Frameworks und Automatisierungstechnologien erleichtern die Ressourcenbereitstellung, Überwachung und Administration der Hybrid Cloud und gewährleisten Leistung und Verfügbarkeit.
Das Hybrid Cloud-Design senkt Kosten, bietet Workload-Mobilität und bringt die Agilität und Kontrolle über den IT-Betrieb in Einklang.
Was sind Hybrid Cloud-Architekturmuster?
Strategische Design-Frameworks und hybride Cloud-Infrastrukturmuster unterstützen Unternehmen bei der Verwaltung und Nutzung von Ressourcen über verschiedene Cloud-Plattformen hinweg. Die wichtigsten Muster sind unten aufgeführt:
- Multi-Cloud-Strategie: Unternehmen nutzen die individuellen Eigenschaften jedes Cloud-Anbieters, um Leistung, Kosten und Flexibilität zu optimieren.
- Cloud Bursting: Mit dieser Technik können Unternehmen ihre Ressourcen erhöhen, indem sie Public Cloud-Kapazitäten dynamisch bereitstellen, wenn die Nachfrage die Private Cloud-Kapazität übersteigt.
- Replikation und Synchronisierung: Synchronisiert Daten zwischen lokalen Systemen, Private Clouds und Public Cloud-Services, um Datenkonsistenz und Ausfallsicherheit zu gewährleisten.
- Disaster Recovery und Sicherung: Kritische Daten und Anwendungen werden in mehrere Cloud-Umgebungen kopiert, um die Geschäftskontinuität zu gewährleisten.
- Edge Computing: Daten werden lokal verarbeitet und zur Analyse mithilfe von Computing-Ressourcen näher am Netzwerkrand an die Cloud übertragen, wodurch Geschwindigkeit und Latenz verbessert werden.
- Hybrides Identitäts- und Zugriffsmanagement (IAM): Die Integration von IAM-Systemen für Benutzeridentitäten und Zugriffsrechte verhindert inkonsistente Authentifizierung und Autorisierung in Cloud-Umgebungen.
Durch diese Muster werden Hybrid Cloud-Infrastrukturen wie folgt optimiert:
- Leistung: Kombination der Fähigkeiten von Cloud-Anbietern und Platzierung von Ressourcen nahe bei Verbrauchern oder Geräten.
- Skalierbarkeit: Anpassung der Ressourcen an die Nachfrage.
- Informationssicherheit: Datenkonsistenz, Ausfallsicherheit und IAM über alle Umgebungen hinweg.
- Kosteneffizienz: Nutzung der besten Cloud-Ressourcen für verschiedene Workloads.
- Business Continuity: Gute Katastrophenwiederherstellungs- und Backup-Systeme.
- Innovation: Cloud-native Entwicklung für Agilität und Skalierbarkeit.
Jedes Muster hat Vorteile und kann für ein Unternehmen angepasst werden. Durch das Verständnis und die Nutzung dieser Muster können Firmen Hybrid Cloud-Umgebungen für Innovationen und Entwicklungen nutzen.
Wie können Sie eine Hybrid Cloud-Architektur schützen?
Die Hybrid Cloud-Architektur umfasst umfassende Sicherheitsmaßnahmen und Best Practices zum Schutz von Daten, Anwendungen und Ressourcen in Public und Private Clouds. Tipps zur Hybrid Cloud-Sicherheit:
- Datenverschlüsselung: Verschlüsseln Sie vertrauliche Daten bei Inaktivität und während der Übertragung. Sorgen Sie selbst für die Verschlüsselung oder nutzen Sie einen Cloud-Service.
- Identitäts- und Zugriffsverwaltung (IAM): Kontrollieren Sie Benutzer-IDs, Jobs und Berechtigungen in der gesamten Hybrid Cloud mit leistungsstarken IAM-Richtlinien. Sorgen Sie für eine strenge Authentifizierung, einen Zugriff mit geringsten Rechten und Zugriffsüberprüfungen.
- Netzwerksicherheit: Verwenden Sie VPNs, Firewalls und IDS, um On-Premises-, Private und Public Cloud-Netzwerke zu sichern. Schützen Sie kritische Daten und Workloads durch die Segmentierung von Netzwerken.
- Sicherheitsüberwachung und -protokollierung: Verfolgen und analysieren Sie Netzwerkverkehr, Systemprotokolle und Benutzerverhalten mit Tools zur Sicherheitsüberwachung. Protokollmanagement- und SIEM-Systeme ermöglichen die rechtzeitige Erkennung von Sicherheitsereignissen und die Reaktion darauf.
- Patch-Management: Patchen Sie Betriebssysteme, Anwendungen und Software, um Sicherheitslücken zu schließen und Angriffe zu verhindern. Automatisieren Sie das Patch-Management, um es zu vereinfachen.
- Verhinderung von Datenverlust: Schützen Sie vertrauliche Daten mit DLP-Lösungen vor unbefugter Übermittlung oder Weitergabe. Überwachen Sie Datenflüsse und setzen Sie Einschränkungen durch, um eine Exfiltration zu verhindern.
- Strategie zur Reaktion auf Vorfälle: Entwickeln und implementieren Sie einen Plan für die Hybrid Cloud-Sicherheit zur Untersuchung, Eindämmung und Reaktion auf Vorfälle. Üben Sie mit theoretischen Vorfallreaktionsübungen regelmäßig die Reaktion auf Vorfälle.
- Compliance und Governance: Erfüllen Sie Industriestandards durch Sicherheit und Audits. Die Governance-Architektur überwacht Sicherheitsrichtlinien und setzt sie durch.
- Backup und Disaster Recovery: Verwenden Sie umfassende Methoden für Backup und Disaster Recovery, um kritische Daten und Anwendungen vor Verlust, Beschädigung und Ausfällen zu schützen. Sicherung und Wiederherstellung sollten regelmäßig getestet werden.
- Schulung des Sicherheitsbewusstseins der Mitarbeitenden: Gehen Sie auf bewährte Sicherheitsmethoden, Social-Engineering-Risiken und die Datensicherheit in der Hybrid Cloud ein.
Diese Best Practices der Sicherheit können zusammen mit ständiger Überwachung und Verbesserung die Sicherheit hybrider Cloud-Architekturen erhöhen und Risiken und Angriffe verringern. Sicherheitsüberprüfungen können auch Schwachstellen in einem Hybrid Cloud-System identifizieren.
Was sind die Vorteile einer Hybrid Cloud-Architektur?
Unternehmen profitieren auf verschiedene Art und Weise von der Hybrid Cloud-Architektur:
- Flexibilität: Unternehmen können die beste Cloud-Bereitstellungsarchitektur für unterschiedliche Workloads und Anwendungen auswählen und dabei für eine Balance zwischen Public und Private Clouds sorgen.
- Kosteneffizienz: Unternehmen können ihre Kosten optimieren, indem sie Ressourcen on demand skalieren, eine Überbereitstellung vermeiden und durch die Kombination von Public und Private Cloud-Ressourcen kosteneffiziente Public Cloud-Services nutzen.
- Sicherheit und Compliance: Mithilfe einer hybriden Cloud-Architektur können Unternehmen vertrauliche Daten und Anwendungen vor Ort oder in einer Private Cloud verwalten und gleichzeitig die Sicherheits- und Compliance-Zertifizierungen von Public Cloud-Anbietern nutzen, um die Einhaltung gesetzlicher Vorschriften und die Datenhoheit zu gewährleisten.
- Hohe Verfügbarkeit und Disaster Recovery: Redundante Systeme in verschiedenen Cloud-Umgebungen minimieren Ausfallzeiten bei Störungen oder Ausfällen.
- Skalierbarkeit und Leistung: Dynamische Ressourcenskalierung und die Workload-Zuordnung über zahlreiche Cloud-Umgebungen hinweg verbessern Leistung und Verfügbarkeit, um sich veränderten Geschäftsanforderungen anzupassen.
Indem sie eine schnelle Einführung neuer Technologien und Services von Public Cloud-Anbietern ermöglicht, fördert die Hybrid Cloud-Architektur Innovation und Agilität und verschafft Unternehmen einen digitalen Vorteil. Durch die strategische Positionierung latenzempfindlicher Anwendungen näher am Verbraucher wird die Leistung optimiert und die Latenz reduziert. Das Hybrid Cloud-Design kombiniert strategisch Public und Private Clouds, um den verschiedenen Anforderungen moderner Unternehmen gerecht zu werden.
Was sind die Nachteile einer Hybrid-Cloud-Architektur?
Unternehmen müssen die Vor- und Nachteile der Hybrid Cloud-Architektur betrachten. Nachteile der Hybrid Cloud-Architektur:
- Komplexität: Hybrid Cloud-Management ist schwierig aufgrund der kombinierten Cloud-Plattformen, On-Premises-Systeme und Netzwerkkomponenten. Damit der Betrieb reibungslos läuft, müssen IT-Teams mit vielen Cloud-Technologien und Architekturen vertraut sein.
- Preis: Um eine Hybrid Cloud-Architektur zu implementieren und zu warten, müssen Unternehmen Infrastruktur, Lizenzen und Administrator-Tools für Public- und Private-Cloud-Umgebungen erwerben. Außerdem können die Gebühren für die Datenübertragung zwischen Cloud-Anbietern steigen.
- Risiken: Unternehmen müssen Sicherheitsregeln, Zugriffsbeschränkungen und Verschlüsselungen auf unterschiedlichen Plattformen verwalten, um eine Hybrid Cloud-Umgebung zu sichern. Nicht ausreichend geschützte Datenmigration zwischen Public und Private Clouds kann mögliche Sicherheitsprobleme darstellen.
- Compliance-Probleme: Hybrid Cloud-Umgebungen erschweren das Durchsetzen von Branchen- und Datenschutzvorschriften. Unternehmen müssen die Datenhoheit, die Aufbewahrungsorte und die Einhaltung gesetzlicher Vorschriften über die gesamten Cloud-Umgebungen hinweg sicherstellen.
- Datenintegration: Die Arbeit mit unterschiedlichen Datenformaten, APIs und Protokollen kann die Integration von Daten und Anwendungen zwischen Public und Private Clouds schwierig machen. Der Wechsel zwischen Cloud-Plattformen kann aufgrund der Synchronisation, Konsistenz und Latenz ebenfalls Schwierigkeiten bereiten.
- Anbieterabhängigkeit: Unternehmen, die bestimmte Cloud-Anbieter für besonders wichtige Services oder Technologie verwenden, geraten möglicherweise in die Abhängigkeit von einem Anbieter. Der Wechsel von Public auf Private Clouds oder zwischen Cloud-Anbietern kann kompliziert und teuer sein.
- Leistung und Latenz: Netzwerklatenz und Leistungsbedenken können die Benutzererfahrung in der Hybrid Cloud und die Anwendungsleistung beeinträchtigen.
- Cloud-Plattform-Latenz, Datenübertragungsraten und Netzwerküberlastung können die Reaktionszeiten und Skalierbarkeit von Anwendungen vermindern.
- Governance und Kontrolle: Die Einstellungen einer Hybrid Cloud machen Daten, Anwendungen und Ressourcen schwer zu verwalten. Klare Richtlinien, Überwachung und Zugriffssteuerung gewährleisten die Compliance und Sicherheit in Unternehmen.
- Wissenslücken: Die Hybrid Cloud-Architektur erfordert Erfahrung in Cloud-Technologien, Netzwerk, Sicherheit und Datamanagement. IT-Teams müssen möglicherweise geschult oder es müssen speziell geschulte Fachkräfte eingestellt werden.
- Komplexe Migration: Das Verschieben von Workloads und Anwendungen zwischen Public und Private Clouds ist zeitaufwendig. Daher braucht man Migrationsmethodiken, Kompatibilitätstests für Anwendungen, und die Ausfallzeiten müssen reduziert werden.
Indem sich Firmen proaktiv mit diesen Nachteilen und Problemen befassen, können sie ihre Hybrid Cloud-Architektur für mehr Skalierbarkeit, Flexibilität und Kosteneffizienz optimieren und dabei Risiken und Einschränkungen senken.
Anwendungsfälle für die Hybrid Cloud-Architektur
- E-Commerce-Plattform: Ein E-Commerce-Shopwird von einer Hybrid Cloud-Architektur verwaltet. Eine Public-Cloud-Plattform hostet kundenseitige Anwendungen und Daten, um unvorhersehbare Datenverkehrsmengen zu bewältigen und während der Haupteinkaufssaison zu erhöhen. Vertrauliche Kundendaten und sensible Datenverarbeitungsmethoden werden aus Sicherheitsgründen und aufgrund branchenspezifischer Anforderungen vor Ort oder in einer Private Cloud belassen.
- Gesundheitssystem: Eine Gesundheitseinrichtung verwaltet ePAs und Patientendaten sicher mit einem Hybrid Cloud-Paradigma. Um den HIPAA-Richtlinien zu entsprechen, werden kritische Patientendaten in einem Rechenzentrum vor Ort oder in einer Private Cloud unterhalten. Um Skalierbarkeit und leichten Zugriff zu bieten, sind nicht kritische Anwendungen wie Patientenportale und Terminplanungssysteme in der Public Cloud gespeichert.
- Finanzdienstleistungen: Ein Finanzdienstleistungsunternehmen findet mit einer Hybrid Cloud-Architektur das Gleichgewicht zwischen Leistung und Sicherheit. Hochfrequenzhandel-Systeme und sensible Finanzdaten werden für einen Zugriff mit geringer Latenz und zur Einhaltung gesetzlicher Vorschriften vor Ort oder in einer Private Cloud aufbewahrt. Bei der Datenverarbeitung nicht vertraulicher Daten wie der Risikoanalyse und im Customer Relationship Management kann die Skalierbarkeit der Public Cloud genutzt werden.
- Medien-Streaming-Plattform: Eine Hybrid Cloud-Corporation stellt Inhalte international bereit. Um weltweite Bedarfsspitzen zu meistern und hohe Verfügbarkeit zu gewährleisten, werden die Content-Verteilung und die Infrastruktur für das Transcoding auf einer Public Cloud-Plattform ausgeführt. Wichtige Content-Lizenzvereinbarungen und Systeme für die digitale Rechteverwaltung (Digital Rights Management) werden allerdings zum Schutz des geistigen Eigentums On-Premises oder in einer Private Cloud gepflegt.
- Bereich Herstellung: Ein Fertigungsbetrieb implementiert eine Hybrid Cloud-Architektur, um das Lieferkettenmanagement und die Herstellungsprozesse zu verbessern. Echtzeit-Produktionsdaten und patentierte prädiktive Wartungsalgorithmen werden vor Ort oder in einer Private Cloud unterhalten, um die Latenz zu verringern und die Daten zu schützen. Weniger kritische Unternehmensapplikationen wie die Bestandsverwaltung und ERP werden auf Public Clouds gespeichert. Das ist günstiger, wobei die Erweiterungsfähigkeit erhalten bleibt.
Wie unterstützt HPE Sie bei der Hybrid Cloud-Architektur?
HPE bietet Produkte, Services und Lösungen für die Hybrid Cloud-Architektur.
- Entwicklung und Implementierung: HPE entwirft fachmännisch Hybrid Cloud-Lösungen für Ihr Unternehmen. HPE nutzt HPE Consulting Services, um Ihre IT-Infrastruktur, Workloads und Sicherheitsanforderungen zu untersuchen und mit HPE GreenLake for Private Cloud Enterprise oder HPE GreenLake for Private Cloud Business Edition eine geeignete Architektur zu erstellen.
- Migrationsservices: HPE Accelerated Migration Services unterstützen die Migration von Workloads in die beste Hybrid Cloud-Umgebung. Das reduziert Störungen und optimiert die Integration.
- Tools für das Hybrid Cloud-Management: HPE bietet Einblicke und Kontrolle über Ihre Hybrid Cloud-Infrastruktur. Diese Technologien rationalisieren Prozesse, automatisieren Aufgaben und optimieren die Ressourcenzuweisung. HPE GreenLake und OpsRamp, a Hewlett Packard Enterprise company, bieten Hybrid Cloud-Verwaltung über eine einzige Plattform an.
- Lösungen und Services: HPE versteht die Herausforderungen der Hybrid Cloud-Sicherheit. HPE unterstützt Sie bei der Entwicklung einer sicheren und konformen Hybrid Cloud-Umgebung durch Sicherheitsbewertungen, HPE Sicherheitslösungen für die Erkennung von Sicherheitsbedrohungen und Reaktion darauf sowie Tools zur Sicherheitsautomatisierung. Die Integration von Disaster Recovery-Systemen wie Zerto, a Hewlett Packard Enterprise company, verbessert die Unternehmenskontinuität.
- Expertise und Schulung: HPE bietet Hybrid Cloud-Expertise. HPE Transformation Services schult und unterstützt Ihr IT-Team bei der Verwaltung Ihrer Hybrid Cloud-Infrastruktur.
- HPE GreenLake: Dieses Pay-as-you-go-Verbrauchsmodell bringt die Flexibilität und Skalierbarkeit der Public Cloud in Ihre On-Premises-Infrastruktur.
- HPE Transformation Services: Das Framework zur Edge-to-Cloud-Einführung unterstützt Sie bei der Vorbereitung der Edge-Computing-Integration in Ihre Hybrid Cloud-Architektur, um umsetzbare Erkenntnisse aus Edge-Daten zu gewinnen.
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