Aufbruch in die Cloud

Pioniere erkunden die IT-Wolke

03.08.2011 von Ariane Rüdiger
Während IT-Anbieter bereits große Hoffnungen in Private Clouds setzen, befinden sich die Anwender oft noch im Experimentalstadium.

Wer versucht, funktionierende Private Clouds in Deutschlands Unternehmen und Institutionen aufzuspüren, braucht Ausdauer. Zwar finden sich vielerorts individuell gestaltete Teillösungen. Von einem konsequent umgesetzten Konzept sind die meisten Anwender aber noch weit entfernt. Dabei klingen die Marktprognosen für Cloud-Anbieter sehr ermutigend.

So geht IDC bis 2013 von einem Anstieg des weltweiten Marktvolumens auf 33 Milliarden Dollar aus; derzeit liegt der weltweite Umsatz mit Cloud-bezogenen Produkten und Services bei 13 Milliarden Dollar. Allerdings sind in diesen Daten alle Cloud-Spielarten zusammengefasst. Von Herstellern initiierte Erhebungen kommen fast durch die Bank zu dem Schluss, dass potenzielle Nutzer Techniken für Private Clouds als vielversprechend einstufen. Zum Beispiel befragte IDC im Auftrag von Microsoft 150 Anwender aus dem öffentlichen Dienst. 52 Prozent der Teilnehmer gehen fest davon aus, dass sich Cloud Computing in den nächsten zwei bis fünf Jahren etablieren wird.

Aus Gründen des Datenschutzes meint gerade diese Klientel damit wohl meist die Private Cloud. Worauf der große Zuspruch von Entscheidern aus dem öffentlichen Bereich zurückzuführen ist, publiziert Microsoft nicht. Doch man darf davon ausgehen, dass der allgegenwärtige Sparzwang dabei eine wichtige Rolle spielt, gehören doch geringere Kosten und mehr Flexibilität zu den zentralen Argumenten der Cloud-Befürworter.

Eine andere, vom IT-Hersteller Brocade angestoßene Untersuchung, bezog 200 europäische CIOs ein. Gefragt wurden sie nach ihren Cloud-Plänen. Sechs von zehn CIOs wollen demnach innerhalb der nächsten zwei Jahre mit dem Einsatz von Private Clouds beginnen.

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Teaserbild: Tomasz Trojanowski, Fotolia.de

Private-Cloud-Angebote sind noch jung

Vordenker wie IBMs Cheftechnologe Gunter Dueck sagen zwar voraus, die Public Cloud werde schon aus finanziellen Gründen anderen Modellen bald den Garaus machen, weil sie unterm Strich am günstigsten sei. Doch davon ist in der Unternehmenspraxis noch wenig zu bemerken.

Dass es noch so wenige funktionierende Private-Cloud-Projekte in Deutschland gibt, verwundert zumindest Carlo Velten, Senior Advisor bei der Experton Group, nicht: "Die geringe Verbreitung echter Private-Cloud-Infrastrukturen hierzulande liegt auch dar-an, dass die meisten Hersteller ihre diesbezüglichen integrierten Produkte erst seit einem oder anderthalb Jahren auf dem Markt haben."

Eigentlich gehe es bei Cloud ohnehin weniger um vollkommen neue Technologie. Vielmehr würden bereits bekannte Komponenten auf neue Weise zusammengestellt und verbunden. Grundlegende Bausteine sind aus Sicht des Beraters etwa Server- und Storage-Virtualisierung. "Dazu kommen Automatisierung, Monitoring und Selbstbedienungselemente." Letztere erscheinen vor allem in Gestalt von Entwickler- und Fachbereichsportalen, über die sich Anwender mehr oder weniger eigenständig mit den benötigten IT-Diensten versorgen können.

Beispiel DAB

DAB-Bank in München
Foto: DAB-Bank

Versucht man genauer zu erfahren, was einzelne Unternehmen im Bereich Private Clouds tun, trifft man häufig auf Schweigen. Mancherorts, beispielsweise bei der Heimwerkerkette Praktiker, bekennt man sich zu Experimenten mit der Technologie, möchte aber nicht darüber sprechen. Andere Firmen wollen sich mit dem Begriff Cloud schon deshalb nicht schmücken, weil sie das Gefühl haben, dass es sich dabei wie so häufig um einen herstellergetriebenen Hype mit zumindest derzeit wenig realer Substanz handelt.

Langfristig sehen sie sich zwar durchaus auf einem Weg, der irgendwann in eine Cloud münden könnte. Doch diese Entwicklung ist keineswegs vorgezeichnet. Ein Beispiel von vielen ist die DAB-Bank. Mathias Trucks, Abteilungsleiter IT Operations, hat die IT-Infrastruktur seines Unternehmens bereits stark konsolidiert. Die Server mit den Produktionssystemen wurden virtualisiert und auf zwei Unix-Maschinen zusammengefasst.

Die Kosten sollen weiter sinken; deshalb steht nun eine Storage-Konsolidierung an, auf die dann weitere Schritte folgen sollen, die vielleicht irgendwann zu einer Private Cloud führen. Als Ziel ist Cloud Computing aber nicht definiert. "Es kommt darauf an, billiger und effizienter zu werden, nicht darauf, wie die Technologie heißt, die wir dafür verwenden", sagt Trucks.

Auch die Private-Cloud-Angebote von Dienstleistern stecken vielerorts noch in den Kinderschuhen. In den letzten Monaten machte zwar eine ganze Reihe von Infrastrukturanbietern von sich reden. Doch häufig stellt sich in solchen Fällen die Frage, ob man dabei noch von einer Private Cloud sprechen kann. Wo wird die Grenze zum Hybridmodell oder zur Public-Cloud-Variante überschritten?

In der reinsten Form der privaten Wolke bleibt das Unternehmen unumschränkter Herrscher über die Infrastruktur in den eigenen vier Wänden. Auch Modelle, in denen der Dienstleister lediglich Raum und Hardware stellt, lassen sich relativ einfach der Private Cloud zuordnen.

Knifflig wird es, wenn der Dienstleister auch noch für das Betriebssystem samt Hypervisor-Ebene zuständig ist. Denn beim Aufsetzen neuer Server greift ja dann der Anwender bereits auf eine Ebene zu, über die er eigentlich keine Kontrolle mehr hat. Muss er den neuen virtuellen Server oder gar Anwendungsinstanzen wie eh und je beim externen Dienstleister bestellen, wird die Definition von Private Cloud nach Meinung der meisten Fachleute zu weit interpretiert. Dann handele es sich eher um eine Spielart des Hostings oder Outsourcings.

Beispiel Verivox

Foto: Verivox

Das Verbraucherportal Verivox zum Beispiel, das kostenlose Preisvergleiche für Strom, Gas, Handy und diverse TK-Dienste anbietet, hält seine Infrastruktur beim Dienstleister Host Europe. Sie besteht aus acht virtuellen Maschinen auf einem Windows-Server mit Hyper-V von Microsoft als Hypervisor. Storage muss beim Hoster bestellt und dann von diesem implementiert werden; die Datensicherung aber wird durch den Kunden per Knopfdruck angestoßen.

Auch virtuelle Maschinen bestellt Verivox-CTO Jon Little per Knopfdruck über eine Web-Oberfläche. Wie die Bereitstellung erfolgt - ob nun durch Eingriffe seitens des Providers oder einen automatisierten Mechanismus -, interessiert ihn nicht. "Für mich ist das transparent", sagt Little. Er sieht die Infrastruktur als Spielart einer Private Cloud, auch wenn dem nicht alle Fachleute zustimmen

Den meisten Anwendern sind definitorische Diskussionen ohnehin herzlich egal. Ihnen geht es darum, die technischen, finanziellen und organisatorischen Aufgaben optimal zu lösen. Ob auf dem dazu benötigten Paket Cloud oder ein anderer Name steht, spielt kaum eine Rolle. Nichtsdestotrotz gibt es auch hierzulande Beispiele für funktionierende Private Clouds, in denen - ganz im Sinne der strengsten Definition - der Anwender, und nur dieser, Zugriff auf die Infrastruktur hat.

Bei der Darmstädter Software AG etwa virtualisiert man schrittweise die IT-Infrastruktur, und das schon seit etwa zehn Jahren. "Am Anfang verliefen diese Bemühungen eher unstrukturiert", berichtet Thorsten Schäfer, Manager GIS Open Operations bei den Hessen. "Später haben wir uns dann an die Konsolidierung der Konsolidierung gemacht." Die IT-Organisation des Unternehmens begreift sich als interner Dienstleister, der den anderen Unternehmensbereichen festgelegte Services zu vordefinierten Preisen anbietet, die durchaus konkurrenzfähig mit dem freien Markt sein müssen.

Anwendungsklassen in der Cloud

Vor diesem Hintergrund entstand ein Drei-Schichten-System (Enterprise, Regular, Lab), das jeder Klasse von Anwendungen die zu ihr passende Umgebung anbietet. Innerhalb der jeweiligen Schicht sind alle Systeme virtualisiert, die Schichten untereinander sind aber getrennt. Derzeit laufen Enterprise-Anwendungen auf Servern von Dell und Speicherlösungen von Hitachi, wobei 10 TB Speicher beansprucht werden.

Eine Plattform mittlerer Leistungsfähigkeit basiert auf dem "Intel Modular Server" von Thomas Krenn, einem Blade-Server mit sechs Knoten und 4,5 GB integriertem Shared Storage. Auf beiden Ebenen laufen Teil-automatisierungslösungen, beispielsweise gibt es für bestimmte Aufgaben Templates. Zum Beantragen virtueller Maschinen dient ein Web-Frontend.

Virtuelle Server auf Knopfdruck

Der Bereich Lab-Management ist am weitesten Richtung Private Cloud fortgeschritten. Hier verwendet die Software AG ebenfalls Intel Modular Server und verwaltet die Umgebung über den "LabManager" von VMware. Die Lösung nutzt 7 TB Speicher. Dieser Bereich bietet auch Selbstbedienungselemente: Über eine Web-Schnittstelle als Frontend können die Anwender selbständig Images erstellen. "Unsere internen Kunden können heute in wenigen Minuten einen virtuellen Server aufsetzen", bilanziert Schäfer stolz.

Foto: AA+W, Fotolia.de

Besonders nützlich sei die hohe Dynamik der Umgebung, wenn gestörte Kundensysteme simuliert werden müssten, um einem Problem auf den Grund zu gehen. "Bis wir früher so eine Umgebung zum Laufen bringen konnten, vergingen oft ein bis zwei Tage", berichtet der IT-Manager. "In denen stand beim Kunden schlimmstenfalls der Betrieb. Jetzt sind wir in solchen Fällen viel schneller, was natürlich die Kundenzufriedenheit erhöht."

Derzeit verwaltet die Software AG mehr als 1500 virtuelle Systeme über das Darmstädter Virtual Center, weitere 750 im Ausland. Bezahlt werden die IT-Services innerhalb der Software AG nach Nutzung. Dafür entwickelte das 14-köpfige IT-Team in Darmstadt eigens eine Configuration Management Database (CMDB) und weitere Tools. "Sie ziehen in regelmäßigen Abständen die nötigen Nutzungsdaten in die CMDB. Die Leistungen werden dann vollautomatisch abgerechnet", erklärt Schäfer.

Zusätzlich entwickelte die IT Werkzeuge zur Pflege der Cloud-Umgebung, darunter eine Software, die Anwender monatlich über die von ihnen beanspruchten Ressourcen und deren Preis benachrichtigt und fragt, ob dieser Bestand auch wirklich benötigt wird. "Das verringert automatisch die IT-Kosten der Kunden, denn oft nutzen sie vieles, was sie eigentlich gar nicht mehr brauchen", berichtet Schäfer. "Beim ersten Durchlauf hat fast jeder gestaunt, wie viele Maschinen er laufen hatte."

In Zukunft möchte er die Selbstbedienungsmechanismen schrittweise auf die übrigen Ebenen seiner Infrastruktur ausdehnen. Außerdem werde erwogen, die eigene Private Cloud auch für externe Nutzer zu öffnen, mithin selbst zum Cloud-Dienstleister zu werden: "Weil wir so viel in die Entwicklung unserer Werkzeuge investiert haben, ist das für uns durchaus eine Option."

Die Cloud machte die IT flexibler

Der Aufwand für das IT-Management hat sich durch den Einsatz von Cloud-Technologie zwar verändert, ist aber letztlich nicht gesunken. "Früher mussten wir oft mit dem Schraubenzieher an die Server oder andere Komponenten. Das ist jetzt vorbei, doch der Freiraum wird aufgezehrt durch neue Aufgaben", so der IT-Experte. Einige Anwender hatten am Anfang offenbar Probleme, sich auf die veränderten Prozesse einzustellen. "Entwickler mögen es nun mal, selbst zu schrauben, statt nur etwas in eine Web-Schnittstelle einzugeben", so Schäfer. Die verbesserte Flexibilität, Mobilität und Sicherheit der Umgebung habe sie inzwischen aber überzeugt.

Beispiel ECKD

Die Infrastruktur der EDV-Centrum für Kirche und Diakonie (ECKD) Service GmbH ist ein weiteres Beispiel für die Leistungsfähigkeit der Wolken-IT, aber auch für die Unschärfe des Begriffs Private Cloud. Das Zentrum, selbst ein kircheneigener Betrieb, ist der IT-Dienstleister von Einrichtungen der Evangelischen und Katholischen Kirche, Diakonie und Caritas in Deutschland. Rund 10.000 Anwender werden durch das Ser-viceunternehmen mit IT-Diensten versorgt. "Eigentlich passt für uns der Begriff Customer Cloud besser auf unsere Infrastruktur, schließlich bedienen wir Kunden", sagt Michael Otto, Bereichsleiter Meldewesen/Fundraising & IT-Services.

Als das kirchliche Meldewesen vom Großrechner wegmigriert werden sollte, prüfte Otto Cloud-Technologien für die gesamte Infrastruktur. "Wir wollten flexibler werden und unseren Kunden zukünftig Systeme binnen nur wenigen Stunden zur Verfügung stellen", erklärt der Manager. Ein weiteres Ziel bestand darin, den Strombedarf zu senken. Nicht nur hier kann Otto punkten: Inzwischen verbrauchen die ECKD-Systeme bei einem Virtualisierungsgrad von 95 Prozent rund 40 Prozent weniger elektrische Energie als zuvor.

Blades und virtuelle Desktops

Die Suche nach einer passenden IT-Lösung begann 2009. Im Haus gab es seinerzeit Cisco-Netzkomponenten, die Server stammten von IBM und HP. Mit VMware und EMC-Speichern hatte man schon länger Erfahrungen gesammelt. Bei Teststellungen zeigte sich, dass vBlock, die gemeinsame Paketlösung von VMware, Cisco und EMC (VCE), am besten abschnitt. Inzwischen sind bei der ECKD 32 Cisco-UCS-Blades mit rund 300 virtuellen Systemen installiert.

Als Betriebssysteme fungieren unterschiedliche Windows-Varianten ab Windows 2003, darüber liegt als Hypervisor ESXi und als Verwaltungsumgebung vSphere. Auf den Servern laufen neben der wichtigsten Anwendung KirA für das kirchliche Meldewesen Finanz- und Healthcare-Applikationen, Groupware und weitere kirchen- oder diakoniespezifische Fachverfahren. Sie werden den Anwendern derzeit über Citrix XenApp, Terminal-Server oder Web bereitgestellt, die Umstellung auf VDI (Virtual Desktop Infrastructure) mit XenDesktop ist geplant.

Mehr Leistung mit weniger Strom

Mit dem Support, gerade bei Gemeinschaftsangeboten ein kritisches Thema, ist man bei der ECKD zufrieden. Zwischen den Herstellern der Komponenten gebe es kein Hin und Her. "Jedes aufgetretene Problem wurde bisher zu unserer vollsten Zufriedenheit gelöst", sagt Otto. Fehler würden behoben, ohne dass die ECKD sich darum kümmern müsse, welche Komponente aus welchem Bereich sie verschuldet habe.

Weniger glücklich ist die Organisation mit den Verwaltungswerkzeugen. "Hier gibt es zwar einiges, doch die meisten Tools eignen sich nur für die Automatisierung von Tasks bei der Server- und Storage-Verwaltung", sagt Sven Meier, technischer Rechenzentrumsleiter. "Die Netze blieben bisher außen vor." Deshalb ist in diesem Bereich nach wie vor viel Handarbeit zu leisten.

Trotzdem: Nicht nur hinsichtlich des Energieverbrauchs, auch bezüglich der Geschwindigkeit haben sich die Erwartungen der IT-Verantwortlichen erfüllt. "Unsere Bereitstellungszeiten sind von zwei Wochen auf wenige Tage, manchmal sogar Stunden, gesunken", bilanziert Otto. Jeder im kleinen RZ-Team sammle Wissen auf allen wichtigen Gebieten des Cloud-Managements: "Das bedeutet am Ende auch weniger Personalkosten."

Fazit

Private Clouds befinden sich in den meisten Unternehmen noch in einem frühen Stadium. Es gibt erst wenige gelungene Beispiele. Diese belegen jedoch, dass die private IT-Wolke erhebliche Sparpotenziale birgt. Ob sich die IT-Infrastruktur, wie von manchen Experten erwartet, mittelfristig fast vollständig zu externen Dienstleistern verlagert, bleibt abzuwarten. Viele Anwender schrecken vor so einem Schritt noch zurück. (wh)

Top 5 der Cloud-Computing-Anwendungen
Top 5 der Cloud-Computing-Anwendungen
Die Experton Group hat herausgefunden, in welchen Segmenten Unternehmen mit mehr als 1.000 Mitarbeitern Cloud Computing-Technologien einsetzen.
1. Virtualisierung:
Die Virtualisierung der eigenen Rechenzentrumsressourcen ist für eine Vielzahl von Unternehmen seit Jahren eines der strategisch wichtigen Themen. Einerseits versprechen sie sich dadurch eine höhere Kosteneffizienz und andererseits mehr Flexibilität in der Bereitstellung von Rechen- und Speicherleistung.
2. SaaS:
Die Nutzung von Anwendungen im Rahmen des Software as a Service-Modells ist im laufenden IT-Betrieb mittlerweile weit verbreitet. So nutzen schon heute Unternehmen in Deutschland Standard-Anwendungen wie CRM, Security, Projektmanagement oder Collaboration über das Internet.
3. Backup:
Storage as a Service-Konzepte sind hochinteressant und sehr sinnvoll, da der Aufbau und das Management hochskalierender Storage-Architekturen hohe Investitionen und entsprechende Skills auf der Personalseite erfordert. Unternehmen nutzen die Storage-Infrastrukturen der Cloud-Anbieter, um web-basierten und ressourcenintensiven Content zu speichern oder im Rahmen von Backups zu sichern.
4. Webanwendungen:
Bowser gestützte und mobile Applikationen kommen immer dann zum Einsatz, wenn variable Last- und Workloadprofile benötigt werden oder Last- und Nutzungsprofile schlecht planbar sind ...
5. Mobile Apps:
... Cloud-Infrastrukturen bieten hier den Vorteil, dass nur die real genutzten Server- und Speicherkapazitäten zu bezahlen sind.