Cloud 101 – Cloud Computing Basics

Irgendwie ist heutzutage jeder in der Cloud. Doch was ist diese Cloud überhaupt? Welchen Nutzen bringt und welche Gefahren birgt die Cloud gegenüber einer eigenen IT-Infrastruktur?

In diesem Blogartikel gehe ich „back to the roots“ und möchte

• aufzeigen, wie „klassische IT-Infrastrukturen“ heute aussehen,
• den Unterschied zwischen Private Cloud, Public Cloud und Hybrid Cloud erläutern,
• die Unterschiede der Servicemodelle On-Premises, Infrastructure as a Service, Platform as a Service und Software as a Service am Beispiel von Pizza erklären,
• herausstellen, warum Xperience Level Agreements besser sind als Service Level Agreements und
• eine Entscheidungshilfe für die Cloud / den passenden Service der Wahl an die Hand geben.

Die Basis von klassischen IT-Infrastrukturen: Compute, Storage & Network Layer

Bevor wir uns dem Begriff der Cloud nähern, schauen wir uns an, wie es in einem klassischen Rechenzentrum aussieht:

Jeder User interagiert und arbeitet mit Betriebssystemen, Anwendungen, Apps und Webinterfaces. Kurzum: Software. Damit diese Software funktionieren kann, benötigt sie eine entsprechende Rechenleistung. Dabei wird diese Rechenleistung bei einer zentralisierten IT-Infrastruktur von einem oder mehreren Hardwareservern geliefert: Dem „Compute“-Layer.

Mit Hilfe der Anwendungen erzeugen, lesen und bearbeiten die User Daten. Dabei werden diese Daten auf Datenspeichersystemen, sprich mehrere Festplatten, abgelegt: Das „Storage“-Layer einer IT-Infrastruktur.

Damit die Nutzer mit den Anwendungen, Servern und Datenspeichern kommunizieren können, kommen entsprechende Netzwerkgeräte, also Switche, Router, zum Einsatz: Das „Network“-Layer.

„Compute“, „Storage“ & „Network“ bilden die hardwaretechnische Basis für IT-Anwendungen: Die IT-Infrastruktur.

In der heutige Zeit „verschmelzen“ diese Layer hardwareseitig. Werden Compute- & Storage-Layer auf der gleichen Hardware betrieben, sprechen wir von „Software defined storage„. Werden Compute- & Network-Layer auf der gleichen Hardware betrieben, sprechen wir von „Software defined network„. Auch das Betreiben aller drei Layer auf der gleichen Hardware ist möglich. Wir sprechen dann von einer „Hyperconverged Infrastructure„.

 

Die Cloud – Remote Zugriff auf IT-Infrastruktur & deren Anwendungen

Der Begriff Cloud ist heute „umstritten“. „Was ist eigentlich die Cloud?“ Fragen Sie das 10 unterschiedliche IT-Mitarbeiter. Höchstwahrscheinlich erhalten Sie darauf 10 unterschiedliche Antworten.

Die Basis bildet für mich das folgende Statement: Eine Cloud ist die Möglichkeit, über einen Remote-Zugriff auf eine IT-Infrastruktur und deren Anwendungen zugreifen zu können.

Die ursprüngliche Definition einer Cloud wird heutzutage allerdings unter der Berücksichtigung von „Liefer-“ und „Servicemodellen“ weiter unterschieden.

Liefermodelle einer Cloud – Private, Public & Hybrid Cloud

Private Cloud:

Arbeiten die Anwender auf Datenspeichern, Servern und Anwendungen/Webinterfaces, die ausschließlich für die eigene Organisation betrieben werden, spricht man von einer Private Cloud. Ob die benötigte IT-Infrastruktur im eigenen Rechenzentrum betrieben wird oder im Rahmen eines Outsourcings in einem Rechenzentrum eines anderen Anbieters zur eigenen exklusiven Nutzung steht („Housing“), spielt hierbei keine Rolle.

Public Cloud:

Bei einer Public Cloud spricht man von einem Zugriff zu IT-Infrastrukturen, die für eine breite Öffentlichkeit über das Internet zur Verfügung stehen. Häufig nutzen hierbei mehrere Organisationen bzw. Anwender die gleiche IT-Infrastruktur. Das nennt man dann „Shared Infrastructure“.

Hybrid Cloud:

Kommen eine oder mehrere unterschiedliche Private sowie Public Clouds für einen Anwender zum Einsatz, spricht man von einer Hybrid Cloud. Ein einfaches Beispiel: Während die Daten der Anwender hochverfügbar auf Datenspeichern im eigenen Rechenzentrum liegen, werden die Datensicherungen/Backups gerne zu einem Public-Cloud-Anbieter oder in eine angebundene Private Cloud bei einem Drittanbieter (z.B. Proact Hybrid Cloud) ausgelagert.

Servicemodelle einer Cloud – On-Premises, IaaS, PaaS & SaaS

Wer sich schon einmal mit Angeboten zum Cloud Computing beschäftigt hat, stößt schnell auf den Begriff „as a Service“. Dabei geht es um die Abgrenzung, in wieweit die eigene Organisation oder der Anbieter der Cloud für gewisse Teile der IT-Infrastruktur verantwortlich ist.

Sie verstehen nur Bahnhof? Auf Basis der „Pizza-as-a-Service“-Grafik lässt sich der Begriff „as a Service“ sehr einfach erläutern:

 

1) Made at home

Möchte eine Organisation die eigene Infrastruktur von Storage-, Server- und Network-Layer bis hin zu Betriebssystem und Anwendungen/Webinterfaces in ihrem eigenen Rechenzentrum komplett selbst betreiben, spricht man von „Traditional On-Premises“.

Sprich:

• Ich besorge mir die Zutaten für meine Pizza,
• stelle meinen eigenen Teig her,
• bereite sie im eigenen Ofen zu
• und esse am eigenen Tisch („Made at home“).

In einem „Traditional On-Prem“ Konzept muss eine Organisation alle 3 bis 5 Jahre in neue Storage-, Server- und Netzwerkinfrastruktur investieren. Denn nach Ablauf dieses Zeitraums endet i.d.R. der Service und Support bei den entsprechenden Herstellern.

Im „Pizza-as-a-Service“ Beispiel bedeutet dies, dass mein hergestellter Pizzateig nur eine gewisse Zeit lang haltbar ist. Wenn die Haltbarkeit abgelaufen ist, muss ich mich um einen neuen Pizzateig kümmern.

2) Take & Bake

Im „Infrastructure as a Service“ Modell kümmert sich ein Cloud-Anbieter um Storage-, Server- und Netzwerkinfrastruktur. Er ist für den Betrieb verantwortlich. Die Organisation ist nur noch verantwortlich für die Betriebssysteme und Anwendungen/Webinterfaces.

Sprich:

• Ich „konsumiere“ eine von jemand anderem zubereitete Pizza, z.B. Fertigpizza,
• backe sie nur noch im eigenen Ofen
• und esse am eigenen Tisch („Take and bake“).

3) Pizza Delivered

Aber warum noch den eigenen Ofen verwenden? Der Pizzahersteller/-bäcker könnte die Pizza auch noch in seinem Ofen backen und liefern („Pizza Delivered“). Der Cloud-Anbieter verantwortet in diesem Fall sowohl den Betrieb von Storage, Servern und Netzwerk, sowie zusätzlich den Betrieb der Betriebssysteme (z.B. Updates) und eventueller Basisapplikationen und –umgebung (z.B. ein Datenbanksystem): „Platform as a Service“. Die Organisation kann sich in diesem Modell dann voll auf die Applikationen/Webinterfaces für die Anwender fokussieren.

Im Pizza-Beispiel bedeutet dies, dass ich mich nur noch um den eigenen Tisch und das Getränk zur Pizza kümmere.

4) Dined out

Last but not least: „Jemand Anderes kann das alles besser, ich konsumiere nur noch.“ („Dined out“)

Ich gehe Pizza essen (denn da steht auch ein Tisch und da kann ich auch mein Wasser kaufen) und die komplette Verantwortung liegt beim Cloudanbieter.

Ein simples Beispiel ist der Konsum von Apps auf einem Smartphone oder Browseranwendungen. Hier sprechen wir von „Software as a Service“.

Service Level Agreements – Technische und organisatorische Vertragsinhalte

Durch die Vielzahl und Vielfalt an User-Anforderungen an die heutige IT-Infrastruktur, Anwendungen und Webinterfaces müssen Sie heute je Anforderung individuell entscheiden, welches Liefer- bzw. Servicemodell passt. Eine App bzw. ein Webinterface muss grundlegend funktionieren. Über „Service Level Agreements“ (SLAs) mit dem Cloud-Anbieter können die technischen und organisatorischen Mindestanforderungen an einen Cloud-Dienst definiert und verglichen werden. z.B.:

• Die IT-Systeme/Anwendung muss 7×24 zur Verfügung stehen.
• Sollte es Störungen der Prio 1 geben, muss innerhalb von 1 Stunde mit der Fehlerlösung begonnen werden.
• Die Systeme/Anwendung muss ausreichend Performance liefern
• Daten werden 2x am Tag an einen weiteren Standort gesichert und können in maximal 2 Stunden wiederhergestellt werden
• …

Aber reichen SLAs heutzutage aus? Meine Antwort: Nein!

Der User im Mittelpunkt – Xperience Level Agreements

Warum gibt es IT? Warum benötigen und kümmern wir uns um diese Anwendung? Damit der User glücklich ist!

Heutzutage ist es wichtig, den User in den Mittelpunkt des Geschehens zu setzen. Der Anwender möchte nicht nur ein funktionierendes IT-System bzw. eine funktionierende Anwendung.

Der User möchte eine möglichst einfache, intuitive Bedienung, um so effizient wie möglich das gewünschte Ergebnis zu erreichen. Er möchte erleben.

• Warum ein PDF-Formular ausfüllen, wenn es Spracherkennung und intelligente Chatbots gibt?
• Warum in der Organisation zehn Klicks zum Ziel in der eigenen IT-Anwendung „verschwenden“, wenn der User privat eine Cloud-App nutzen kann, mit der die gleiche Aufgabenstellung mit zwei passenden Fingerbewegungen erledigt ist? Herzlich Willkommen „Schatten-IT“.

Die Welt befindet sich im Wandel. User wissen immer besser, was sie sich von der IT wünschen. Viele neue Softwarelösungen drängen auf den Markt. Augmented & Virtual Reality Technologien revolutionieren die Interaktion mit Technik. KI automatisiert und optimiert vorhandene Prozesse. Ausgehend von den mit den Usern abgestimmten „Xperience Level Agreements“ (XLA’s) ergeben sich in der Regel automatisch zukunftssichere, passende Liefer- und Servicemodelle der Cloud, sowie die entsprechenden SLA’s für die geforderte Anforderung.

Die Cloud – Wie entscheide ich mich richtig?

Private, Public oder Hybrid Cloud? On Prem, IaaS, PaaS oder Saas? Was ist denn jetzt das richtige für meine User-Anforderung? „It depends!“

Spricht man mit Usern, erlebt man das „Wunschkonzert“. Dann kommen die Datenschützer, Security Beauftragte und die Finanzierung ins Spiel und es folgt in der Regel das „Streichkonzert“.

Die Wahrheit liegt irgendwo zwischen

• Usability & Security,
• Eigenverantwortung und externer Unterstützung,
• Standardisierung und individueller Lösung,
• Low-Budget- und Leuchtturm-Projekt.

Die Lösungsmöglichkeiten sind mittlerweile unbegrenzt. Die folgende, von mir erstellte, „Schieberegler“-Skizze soll Sie bei der Entscheidungsfindung unterstützen:

 

Leistungserbringer/Verantwortung:

Haben Sie genügend qualifiziertes Personal und Wissen in Ihrer Organisation? Sie möchten sich selbst um diese Anforderung kümmern? Ist die Antwort ja, finden Sie sich auf der linken Seite der Skala wieder. Doch wollen Sie die Verantwortung für eine gewisse Aufgabe („Outtasking“) oder die komplette Leistungserbringung bzw. Verantwortung für eine Anforderung abgeben („Managed Service“)? Dann finden Sie sich ganz rechts auf der Skala wieder.

Location:

Sollen Daten, Rechenpower und Applikationen im eigenen, vorhandenen Rechenzentrum betrieben werden, dann ist eine Private Cloud (On-Prem) sinnvoll. Fragen Sie sich also: Können Sie einen Teil der Anforderung auslagern? Zum Beispiel auf eine eigene oder eine geshare’te Infrastruktur? Oder bieten die Hyperscaler des Public Cloud Marktes, also beispielsweise Microsoft Azure, Amazon Web Services AWS, bereits ein standardisiertes Angebot für Ihre Anforderung?

Finanzierung:

Stellen Sie sich in diesem Zusammenhang u.a. folgende Fragen: Müssen Sie alle 3 bis 5 Jahre neue Hardware anschaffen? Ist es sinnvoll Teile der Anforderung zu leasen? Gibt es Cloud-Angebote mit einem Festpreis, einem Abo oder einem pauschalen Angebot für eine Laufzeit? Oder gibt es Teile Ihrer Anforderung, die Sie mit Hilfe eines Cloud Angebotes nur bei wirklichem Bedarf bzw. Verbrauch finanzieren könnten?

Fazit: Cloud 101 – Cloud Computing Basics

Egal ob Organisation oder Privatperson. Jeder, der mit IT arbeitet, landet früher oder später in einer Cloud. Seit dem Einzug von Social Media, Smartphone Apps, Cloud-Daten-Backupfunktionen (z.B. Apple iCloud), sowie Streamingdiensten wie z.B. Netflix oder Spotify ist die Cloud im privaten Umfeld allgegenwärtig. Leider wird im Business-Context sehr häufig noch alles auf die IT im eigenen Rechenzentrum gesetzt. Jedoch sprengen neue Technologie-Services wie AR/VR, KI/Machine Learning oder BigData die Leistungsfähigkeiten lokaler Rechenzentren. Der Cloud-Anteil in Organisationen wächst. Auf der anderen Seite sind die heutigen Public Cloud Angebote (noch) nicht die Lösung aller IT-Herausforderungen bzw. User-Anforderungen (vor allem im Hinblick auf Datensicherheit, Backup, Monitoring & Security.) Die Wahrheit liegt irgendwo in der Mitte: Der „Hybrid Cloud“.

Wir bei Proact sehen uns als Trusted IT Provider bzw. Cloud-Wegbegleiter. Egal, ob On-Prem, Hybrid Cloud oder Public Cloud: Wir nehmen unsere Kunden da an der Hand, wo sie gerade stehen. Wir gehen gemeinsam die jeweils nötigen Schritte, um diejenigen glücklich zu machen, die dafür sorgen, dass es uns IT’ler gibt: Die User!

Ich wünsche viel Spaß beim Anwenden des gewonnenen Wissens und freue mich auf Feedback, Austausch & Vernetzung auf LinkedIn oder Xing. 🙂