Der Ursprung des Cloud-Begriffs ist auf die Angewohnheit zurückzuführen, das Internet innerhalb von Netzwerkdiagrammen als eine Wolke darzustellen. Die populärste Bedeutung von Cloud Computing bezieht sich auf den Betrieb von Workloads wie zum Beispiel Office-Anwendungen in einem kommerziellen Provider-Rechenzentrum - das sogenannte "Public Cloud"-Modell. Zugänglich sind solche Dienste über das Internet. Amazon Web Services (AWS), Microsoft Azure, das CRM-System von Salesforce und die Google Cloud Platform sind prominente Beispiele für dieses Verständnis von Cloud Computing.
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Natürlich gibt es auch noch eine präzisere Definition: Technisch gesehen geht es beim Cloud Computing um die Virtualisierung und die zentrale Verwaltung von Data-Center-Ressourcen wie Rechenleistung oder Speicher als softwaredefinierte Pools. Diese Definition beschreibt, wie Public-Cloud-Dienstleister ihre Operationen ausführen. Der entscheidende Vorteil ist die Flexibilität - also die Fähigkeit, Rechen-, Speicher- und Netzwerkressourcen je nach Bedarf auf Workloads anzuwenden und dazu vorgefertigte Dienste in Anspruch zu nehmen.
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Aus Kundensicht bietet eine Public Cloud die Möglichkeit, neue Kapazitäten auf Anfrage zu erhalten, ohne in neue Hardware oder Software investieren zu müssen. Stattdessen bezahlen die Kunden bei ihrem Cloud-Provider eine Abonnementgebühr oder ausschließlich für die jeweils genutzten Ressourcen.
Nachdem die Kunden die üblichen Web-Formulare ausgefüllt und Accounts angelegt haben, können sie diverse Funktionen in Anspruch nehmen. Benutzer oder zusätzliche Rechenleistung können bei Bedarf im Nachhinein noch ergänzt werden, letzteres dank sogenannter Auto-Scaling-Features sogar in Echtzeit.
Verschiedene Cloud-Services-Typen
Die Palette der angebotenen Cloud-Computing-Dienste ist riesig, wobei die meisten sich einer der folgenden Kategorien zuordnen lassen.
SaaS (Software as a Service)
Dieser Typ des Public Cloud Computing stellt Anwendungen über einen Browser bereit. Die beliebtesten SaaS-Applikationen im Business-Bereich sind zum Beispiel Googles G Suite und Microsoft Office 365. Unter den Enterprise-Applikationen ist Salesforce Marktführer. Praktisch alle Unternehmensanwendungen, darunter auch ERP-Suiten von Oracle und SAP, gibt es inzwischen auch im SaaS-Modell. Typischerweise bieten SaaS-Anwendungen umfangreiche Konfigurations- und Entwicklungsmöglichkeiten, sodass Kunden ihre eigenen Modifikationen und Ergänzungen codieren können.
IaaS (Infrastructure as a Service)
IaaS-Provider bieten Speicher- und Rechendienste auf einer Pay-per-Use-Basis an. Allerdings ist das gesamte Angebot der Public Cloud-Anbieter unglaublich umfangreich, darunter fallen beispielsweise
hoch skalierbare Datenbanken
virtuelle private Netzwerke
Big Data Analytics
Machine Learning
Anwendungsüberwachung.
Amazon Web Services (AWS) war der erste IaaS-Provider und ist auch aktuell Markführer, gefolgt von Microsoft Azure, Google Cloud Platform und IBM Cloud.
PaaS (Platform as a Service)
PaaS bietet bestimmte Kombinationen aus Services und Workflows an. Diese Angebote zielen insbesondere auf Entwickler ab, die gemeinsam Tools, Prozesse und APIs nutzen können, um so die Entwicklung, Tests und Implementierungen von Anwendungen zu beschleunigen. Auf diesem Gebiet sind Heroku von Salesforce und Force.com beliebte Public-Cloud-PaaS-Angebote. Unternehmen können mit Hilfe von PaaS sicherstellen, dass Entwickler Zugriff auf Ressourcen haben, gewissen Prozessabläufen folgen und nur ein bestimmtes Dienstleistungsangebot nutzen. Die Cloud-Provider stellen die zugrundeliegende Infrastruktur bereit.
Viele PaaS-Angebote werden auch unter dem Namen MBaaS (Mobile Back-end as a Service) oder manchmal nur BaaS (Back- end as a Service) bekannt. Diese sind auf Entwickler von mobilen Anwendungen zugeschnitten.
FaaS (Function as a Service)
FaaS ist eine Cloud-Ausprägung von "Serverless Computing" und ergänzt PaaS um eine weitere Ebene. Vor allem Softwareentwickler können davon profitieren. Anstatt sich mit virtuellen Servern, Containern und Laufzeitumgebungen herumschlagen zu müssen, laden sie lediglich Codeblöcke hoch, wie zum Beispiel eine Formulareinreichung oder Dateien. Die zur Ausführung benötigte Infrastruktur stellt die Cloud-Plattform automatisiert zur Verfügung. Alle größeren Cloud-Provider bieten zusätzlich zu IaaS auch FaaS an: Dazu gehören AWS Lambda, Azure Functions, Google Cloud Functions und IBM OpenWhisk. Ein besonderer Vorteil von FaaS-Anwendungen ist, dass sie nur dann IaaS-Ressourcen verbrauchen, wenn in definiertes Ereignis eintritt. Dadurch sinken die Gebühren für IaaS-Dienste tendenziell.
Private Cloud
In einer Private Cloud werden Technologien aus dem Public-Cloud-Bereich in einem Rechenzentrum des Kunden eingesetzt. Dazu kann beispielsweise ein Self-Service-Katalog für intern angebotene Cloud-Dienste gehören.
Genau wie bei einer Public Cloud können Unternehmen virtuelle Ressourcen bereitstellen, um Anwendungen zu entwickeln, zu testen und auszuführen. Für Administratoren ist die private Cloud häufig die ultimative Automatisierung des Rechenzentrums, da dadurch die manuelle Bereitstellung und Verwaltung von IT-Diensten minimiert wird. Während OpenStack das führende Open-Source-System für den Aufbau einer Private Cloud ist, gehört VMware's Software Defined Data Center-Stack zu den beliebtesten kommerziellenAngeboten.
Hybrid Cloud
In einer Hybrid Cloud wird die Private Cloud etwa eines Unternehmens mit Public-Cloud-Services verbunden. In den meisten Fällen schafft die Hybrid-Cloud parallele Umgebungen, in denen sich Anwendungen relativ einfach zwischen privaten und öffentlichen Clouds verschieben lassen. In anderen Fällen können beispielsweise Datenbanken im Kunden-Data-Center bleiben und mit öffentlichen Cloud-Anwendungen interagieren. Virtualisierte Data Center Workloads können bei Lastspitzen in die Cloud repliziert werden.
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iPaaS (Integration Platform as a Service)
Die Integration von Daten ist ein wichtiges Thema für jedes größere Unternehmen, aber vor allem für diejenigen, die SaaS in sehr großem Ausmaß in Anspruch nehmen. Für die verbreiteten SaaS- und lokalen Unternehmensanwendungen bieten iPaaS-Provider in der Regel vorkonfigurierte Konnektoren für die gemeinsame Datennutzung an.
Sie setzen dabei unter anderem auf klassische B2B- und E-Commerce-Integrationstechniken, aber auch auf Cloud-spezifische und klassische SOA-Konzepte. Bekannte Anbieter in diesem Bereich sind Dell Boomi, Informatica, MuleSoft und SnapLogic.
IDaaS (Identity as a Service)
Das schwierigste Sicherheitsproblem im Zusammenhang mit Cloud Computing ist das Management von Benutzeridentitäten und der damit verbundenen Rechte für private Data Center und Public Cloud-Dienste. IDaaS-Anbieter führen Cloud-basierte Benutzerprofile, die Benutzer authentifizieren und entsprechend Zugriff auf Ressourcen oder Anwendungen erteilen können. Diese basieren auf Sicherheitsrichtlinien, Benutzergruppen und einzelnen Berechtigungen. Die Integration von verschiedenen Verzeichnisdiensten (Active Directory, LDAP usw.) ist dabei besonders wichtig. Im Segment IDaaS ist Okta der klare Marktführer. CA, Centrify, IBM, Microsoft, Oracle und Ping bieten sowohl On-Premises- als auch Cloud-Lösungen an.
Collaboration Platforms
Angebote wie Slack, Microsoft Teams und HipChat haben sich zu wichtigen Messaging-Plattformen entwickelt. Damit ist es für Gruppen möglich, effektiv zu kommunizieren und zusammenzuarbeiten. Im Grunde handelt es dabei um einfache SaaS-Anwendungen, die Chat-Messaging sowie File Sharing, Audio- und Video-Kommunikation unterstützen. Die meisten umfassen APIs, um die Integration mit anderen Systemen zu erleichtern. Darüber hinaus können Drittanbieter Add-Ins erstellen und teilen und somit die Funktionalität erweitern.
Vertical Clouds
Die großen Provider in Branchen wie Finanzdienstleistungen, Gesundheitswesen oder Einzelhandel bieten PaaS-Clouds an, um Kunden die Entwicklung von vertikalen Anwendungen zu ermöglichen. Vertical Clouds können die Entwicklung branchenspezifischer Anwendungen und Integrationsaufgaben erheblich beschleunigen. Die meisten Vertical Clouds werden mit dem Ziel entwickelt, Partner-Ökosysteme aufzubauen und zu pflegen.