Cloud Computing 1 x 1 (Reprise 2023)

Cloud Computing ist allgegenwärtig – doch was ist Cloud Computing genau und wie ist die Cloud aufgebaut? Die folgenden Zeilen vermitteln einen ersten Überblick.

Bei Ventoo beschäftigen wir uns seit unserer Gründung im Jahre 2007 mit Cloud Computing in all seinen Facetten und Formen. - Ja, wir waren tatsächlich Amazon Web  Services Kunden erster Stunde und haben die Lancierung von Microsoft Project Red Dog – heute besser bekannt als Microsoft Azure – live mitbekommen 😉. Mittlerweile ist die Cloud im “Mainstream” angekommen und dennoch oft einfach ein abstrakter Begriff.

Vor fast genau 10 Jahren haben wir aus diesem Grunde auf unserem Unternehmensblog eine Artikelreihe gestartet, welche die Cloud in Ihren Grundzügen erklärt. Da die Cloud-Welt die letzten 10 Jahre nicht stehen blieb und sich Cloud-Services heute wie ein roter Faden durch das Privatleben und die Arbeitswelt ziehen, dachten wir, es wäre an der Zeit, den Cloud Computing 1 x 1 Artikel von damals hervorzuholen (Web Archive) und mit den Entwicklungen der letzten Jahre zu ergänzen.

Okay, was ist denn Cloud Computing?

Im Grundsatz ist Cloud Computing ein Modell für die bedarfsweise Bereitstellung von “Compute Ressourcen”, also Ressourcen für die Datenverarbeitung über das Internet. Es bietet in vielerlei Hinsicht Vorteile gegenüber klassischer Bereitstellung dieser Ressourcen, wie beispielsweise Flexibilität, Skalierbarkeit und Kosteneffizienz, sofern korrekt eingesetzt.

Die Cloud wird in der Regel in drei unterschiedliche Architekturschichten aufgeteilt (Informatiker lieben Schichtenmodelle – und Crème Schnitten 😉): die Infrastructure as a Service (IaaS), die Platform as a Service (PaaS) und die Software as a Service (SaaS).

Infrastructure as a Service (IaaS)

IaaS ist die Basisschicht des Cloud Computings und stellt die Infrastruktur für Rechen-, Speicher- und Netzwerkressourcen bereit. Das bedeutet, dass Cloud-Anbieter in der Regel virtualisierte Server, Speicher- und Netzwerkhardware zur Miete anbieten. Diese virtuelle Hardware kann nach Belieben genutzt werden. Dabei ist man im Regelfall selber für die Administration und den Unterhalt der installierten Software verantwortlich.

Das Mieten dieser virtuellen Ressourcen ermöglicht es Unternehmen, nach Bedarf schnell neue “Hardware” bereitzustellen, ohne in teure neue Infrastruktur investieren zu müssen. Die derzeit grössten Anbieter von IaaS sind Amazon Web Services (AWS), Microsoft Azure und die Google Cloud Platform (GCP).

Platform as a Service (PaaS)

Auf der Infrastrukturschicht aufbauend ist die Plattformschicht. PaaS ist somit die mittlere Schicht des Cloud Computing und bietet die Plattform für die Erstellung, Bereitstellung und Verwaltung von Anwendungen. Auf dieser Ebene bieten Cloud-Anbieter in der Regel Entwicklungs- und Bereitstellungsressourcen, welche unter anderem Betriebssysteme, Programmiersprachen und Entwicklungsframeworks beinhalten. Oft sind auch Dienste wie Datenbanken, Authentifizierungsdienste, Monitoring Lösungen oder AI-Produkte wie ChatGPT als fixfertige Bausteine zur Integration in eigene Applikationen verfügbar. Während bei IaaS der klassische System Administrator angesprochen wird, ist es bei PaaS der Softwareentwickler. Sie bietet den Entwicklern die Möglichkeit, sich auf die Erstellung von Anwendungen zu konzentrieren, ohne sich noch um die Verwaltung der zugrundeliegenden Infrastruktur zu kümmern.

Beispiele für typische PaaS Angebote sind Microsoft Azure App Services, Google App Engine oder Heroku (ein Cloud-Anbieter, welcher ausschliesslich in der Plattformschicht tätig ist).

Software as a Service (SaaS)

SaaS ist die oberste Schicht des Cloud Computing und bietet fertige Softwareanwendungen, die über das Internet bereitgestellt werden. Diese Schicht ist für den Endkunden die interessanteste, da die Cloud-Anbieter auf dieser Ebene funktionsfähige Anwendungen anbieten. Auf diese Anwendungen kann in der Regel über einen Webbrowser oder ein mobiles Gerät zugegriffen werden. Oft bezahlen die Benutzer eine Abonnementsgebühr für den Zugriff auf die Software und der Anbieter ist vollständig für die Verwaltung und Wartung der Anwendung verantwortlich. Da die Softwareschicht auf den beiden oben aufgeführten Schichten aufsetzt, gelten solche Dienste inhärent als ausfallsicher, wobei diese Ausfallsicherheit (leider) nicht vor Fehlern in der Software selber schützt.

Beispiele für solche SaaS-Angebote sind Microsoft Office 365 – insbesondere die Angebote unter office.com – Google Workspace oder Salesforce.

Was sind denn die Vorteile des Cloud Computings?

Die zentralen Vorteile, welche das Cloud Computing mit sich bringt, sind:

• Flexibilität und Skalierbarkeit: es erlaubt dem Unternehmen schnell und unkompliziert Compute Ressourcen rauf- oder runterzufahren, ohne dabei Investitionen in Hardware und Infrastruktur zu tätigen.
• Kosten Einsparungen: Cloud Computing kann sehr kosteneffektiv sein, da Unternehmen in der Regel nur die Ressourcen bezahlen, welche sie auch verwenden.
• Verfügbarkeit: die grossen Cloud Provider bieten typischerweise robuste und hochverfügbare Infrastruktur mit garantierten Service Levels. Damit sind die darauf aufbauende Applikationen entsprechend zuverlässig.
• Zugänglichkeit: Cloud Computing erlaubt es Endnutzern von überall her auf Cloud-Ressourcen zuzugreifen, sofern eine Internetverbindung besteht. Damit unterstützen Unternehmen, welche auf Cloud Infrastruktur setzen, moderne Arbeitsformen mit Remote Work und gewinnen zusätzlich an Resilienz.

Gibt es auch Nachteile?

Beim Cloud Computing gibt es natürlich auch Nachteile:

• Sicherheitsbedenken: Daten und Applikationen auf gemieteten Ressourcen bei einem anderen Unternehmen zu speichern, birgt immer Risiken. Hier muss aber angemerkt werden, dass kaum ein Unternehmen so viel Geld und Ressourcen in die IT Sicherheit investiert, wie es die grossen Cloud Anbieter machen. Beispielsweise Microsoft investiert jährlich über $1 Milliarde in Cyber-Sicherheit).
• Abhängigkeit vom Internet: Cloud Computing setzt eine stabile und zuverlässige Internetverbindung voraus. Unterbrüche oder Verbindungsprobleme können somit zu erheblichen Störungen im Geschäftsbetrieb führen. Aus diesem Grund empfehlen wir auch grundsätzlich mehrere Internetleitungen für den Vollbetrieb der Infrastruktur aus der Cloud.
• Kontrollverlust: Unternehmen haben wenig Einfluss auf die der Cloud zugrundeliegenden Infrastruktur, was spezifische Optimierungen oftmals schwierig macht.
• Vendor Lock-In: Daten und Applikationen zwischen unterschiedlichen Cloud-Providern hin und her zu wechseln, kann ein zeitintensiver und umständlicher Prozess sein, was den Wechsel zu einem anderen Provider schwierig machen kann.

Fazit

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass das Cloud Computing aus drei Hauptebenen besteht: IaaS, PaaS und SaaS. Jede Schicht baut auf der darunter liegenden Schicht auf und bietet immer höhere Abstraktions- und Funktionsstufen (neben Schichtenmodellen lieben Informatiker auch Abstraktionen 😉 – darum findet man diese überall in der Informatik). Durch die Nutzung dieser Schichten können Unternehmen und Einzelpersonen von den vielen Vorteilen des Cloud Computing profitieren, wie z.B. geringere Kosten, höhere Flexibilität und bessere Skalierbarkeit.

Das interessiert mich – wo gibt es mehr Informationen dazu?

Wollen Sie Ihren Betrieb in die Cloud bringen? Oder “nimmt es Sie einfach wunder”, was in einer zeitgemässen IT-Umgebung alles möglich ist? Kommen Sie doch auf einen Kaffee bei uns vorbei – wir diskutieren gerne mit Ihnen über alle Themen rund um die Cloud.

Ich hoffe, wir konnten Ihnen in unserem ersten Teil des Cloud Computing 1 x 1 einen kleinen Überblick zur Cloud-Architektur geben. In einem nächsten Artikel werden wir uns genauer anschauen, wie die Cloud entstanden ist und wohin sie sich in Zukunft entwickeln wird. Stay tuned!