Leitfaden zur Cloud-Entwicklung

Die Cloud ändert die Art und Weise, wie Applikationen entwickelt werden. Sie verleiht Unternehmen die nötige Flexibilität, um wettbewerbsfähig zu sein. Aber was bedeutet das genau?

In diesem Leitfaden finden Sie Antworten auf diese und weitere wichtige Fragen zum Thema Cloud Computing. Außerdem erfahren Sie alles, was Sie über cloudnative Entwicklung wissen müssen. Finden Sie heraus, wie Sie die Cloud und cloudnative Entwicklung erfolgreich als Teil Ihrer digitalen Transformation einsetzen können.

Was ist Cloud Computing?

Cloud Computing ist die On-Demand-Bereitstellung von IT-Ressourcen über Netzwerke, das Internet oder Web mit einem „Pay-as-you-Go“-Preismodell.

In einer modernen Cloud-Computing-IT-Organisation werden Applikationen, Server (physische und virtuelle), Datenspeicher, Entwicklungstools, Netzwerke und andere IT-Ressourcen in einem dezentralen Rechenzentrum gehostet und von einem Cloud-Anbieter verwaltet. In der traditionellen IT wird all dies vom Unternehmen vor Ort erledigt.

Was sind die Vorteile von Cloud Computing?

  • Skalierbarkeit
  • Serverspeicher
  • Datensicherheit
  • Disaster Recovery und Backups
  • Kosten
  • Skalierbarkeit: Im Gegensatz zu On-Premise-Software und -Infrastruktur können Sie mit Cloud Computing die Rechenleistung, den Speicherplatz und die Software einfach nach oben oder unten skalieren – und zahlen nur für das, was Sie nutzen.
  • Serverspeicher: Die Server werden von Cloud-Anbietern verwaltet und gewartet. Gegenüber On-Premise-Infrastrukturen, für deren Wartung das Unternehmen verantwortlich ist, sparen Sie Geld und Speicherplatz.
  • Datensicherheit: Cloud-Anbieter bieten Sicherheits-, Risikomanagement- und Überwachungsdienste an, um ihre Nutzer vor unbefugtem Zugriff und Verstößen zu schützen.
  • Disaster Recovery und Backups: Cloud Computing umfasst die Automatisierung von Backups und Disaster-Recovery-Optionen, die es Servern und Software ermöglichen, bei Bedarf in eine andere Cloud-Region zu wechseln oder ein Backup zu starten. Im Falle einer Sicherheitsverletzung sorgen Backup- und Wiederherstellungsspeicher in verschiedenen Cloud-Regionen dafür, dass IT-Organisationen (wenn überhaupt) nur wenige Daten verlieren und die Ausfallzeiten für ihre Mitarbeiter minimieren können.
  • Kosten: Unternehmen können mit Cloud Computing Kosten einsparen, weil es die Mitarbeiter von der Wartung der Systeme befreit. Cloud-Anbieter kümmern sich nicht nur um die Wartung, sondern richten auch Hardware und Software ein – so müssen Sie die entsprechenden Kosten nicht tragen. Zudem verbrauchen Sie keinen Strom mehr für die Infrastruktur und die Energie- und Kühlsysteme des Rechenzentrums.
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Welche Cloud-Bereitstellungsmodelle gibt es?

Wenn sich ein Unternehmen für den Übergang in die Cloud entschieden hat, muss es überlegen, welches Cloud-Bereitstellungsmodell für seine geschäftlichen Anforderungen geeignet ist.

Zur Auswahl stehen 5 Modelle:

  • Public Cloud
  • Private Cloud
  • Hybride Cloud
  • Multi-Cloud
  • Community Cloud

1. Public Cloud

In einer Public Cloud werden Ihre Daten auf einem Drittanbieter-Server gespeichert. Der Cloud-Anbieter verwaltet alles, was Serverinfrastruktur und Ressourcen betrifft. Auf diese Weise brauchen sich Unternehmen nicht um den Kauf und die Wartung von Hardware zu kümmern.

Beispiele für beliebte Public Clouds sind Amazon Elastic Compute Cloud (auch bekannt als Amazon EC2), Microsoft Azure, Google Cloud und IBM Cloud.

Vorteile vs. Nachteile von Public Clouds

Vorteile Nachteile
  • Minimale Investition: Sie starten mit einem Abonnement statt mit einer großen Investitionssumme.
  • Skalierbarkeit: Der Cloud-Anbieter übernimmt die Skalierung nach oben oder unten für Sie.
  • Geringere Kosten: Sie zahlen nur für das, was Sie nutzen.
  • 24/7-Verfügbarkeit: Nicht Sie, sondern der Cloud-Anbieter sorgt dafür, dass Ihre Infrastruktur ununterbrochen läuft.
  • Mangelnde Kontrolle: Konfigurationen, Serverausfälle und der Zugriff auf einige Applikationen liegen außerhalb Ihrer Kontrolle.
  • Datenzugriff: Sie können nicht sehen, wo Informationen aufbewahrt werden und wer Zugang zu ihnen hat.
  • Einheitslösung: Individuelle Anforderungen können Public-Cloud-Anbieter nicht immer erfüllen.

2. Private Cloud

In einer privaten Cloud wird die Cloud-Infrastruktur nur von einer einzigen Organisation betrieben und genutzt. Bei diesem Modell kann der Server extern oder lokal vor Ort gehostet werden. Er ist durch starke Firewalls geschützt und wird von der IT-Abteilung des Unternehmens überwacht.

Beispiele für private Cloud-Anbieter sind Amazon, IBM, Cisco, Dell und Red Hat.

Vorteile vs. Nachteile von Private Clouds

Vorteile Nachteile
  • Datenschutz und Sicherheit: Alle Daten befinden sich in einem privaten Repository, wodurch Datensicherheitsrisiken minimiert werden.
  • Kontrolle: Da die Umgebung Ihnen gehört, haben Sie die volle Kontrolle.
  • Integration von Legacy-Systemen: Sie unterstützt Systeme, die nicht in eine Public Cloud integriert werden können.
  • Anpassung: Sie können sie an die speziellen Bedürfnisse Ihres Unternehmens anpassen.
  • Kosten: Sie müssen in Hardware, Software und Personal investieren, um Ihre private Cloud zu entwickeln und instandzuhalten.
  • Kapazitäts- und Skalierbarkeitsgrenzen: Private Clouds kommen oft mit Hardware- und Ressourcenbeschränkungen.
  • Anbieterbindung: Ein Wechsel des Private-Cloud-Anbieters ist kostspielig und schwierig.

3. Hybride Cloud

Eine hybride Cloud kombiniert die Funktionen einer Public und einer Private Cloud. Mit diesem Modell kann ein Unternehmen z. B. kritische Daten in einer privaten Cloud und weniger sensible Daten in einer öffentlichen Cloud hosten. Dadurch profitiert es sowohl von den Kostenvorteilen einer Public Cloud als auch von der Sicherheit einer Private Cloud.

Vorteile vs. Nachteile von hybriden Clouds

Vorteile Nachteile
  • Disaster Recovery: Wenn Ihre Private Cloud ausfällt, können Sie Ihre gesamte Umgebung in der Public Cloud aktivieren.
  • Skalierbarkeit und Flexibilität: Bei geänderten Workloads können Sie die Public Cloud zur Skalierung nutzen.
  • Kosteneinsparungen: Ein Teil Ihrer Umgebung ist eine Public Cloud, wodurch Sie mit Pay-as-you-Go sparen können.
  • Komplexität: Die Einrichtung einer hybriden Cloud ist komplex, da Sie zwei oder mehr Cloud-Architekturen integrieren.
  • Sicherheit: Unterschiedliche Zugriffsebenen, Netzwerke und Zugangspunkte für jede Umgebung stellen zusätzliche Sicherheitsrisiken dar.
  • Datenlatenz: Die Datenübertragung in die Public Cloud kann langsam sein und zu Engpässen führen.

4. Multi-Cloud

Die Multi-Cloud ist ähnlich wie die hybride Cloud. Statt einer Kombination aus privater und öffentlicher Clouds ermöglicht sie jedoch die Nutzung mehrerer Public-Cloud-Anbieter, um die verfügbaren Funktionalitäten zu diversifizieren.

Vorteile Nachteile
  • Dienstverfügbarkeit: Die Wahrscheinlichkeit, dass mehrere Anbieter von einem Ausfall oder einer Downtime betroffen sind, ist geringer.
  • Vielfältige Funktionen: Sie können von mehreren Anbietern die Funktionen auswählen, die am besten zu Ihrem Unternehmen passen.
  • Geringere Latenz: Sie können einen Cloud-Anbieter wählen, der geografisch näher an bestimmten Datennutzern liegt, wodurch Engpässe bei der Datenübertragung reduziert werden.
  • Hohe Verwaltungslast: Die Überwachung mehrerer Umgebungen erschwert Vorgänge wie das Sichern von Daten, den Zugriff auf Ressourcen und Betriebssysteme.
  • Bedarf an Cloud-Spezialisten: Die IT-Spezialisten, die sich mit den verschiedenen Cloud-Plattformen auskennen, sind nicht leicht zu finden (und auch nicht billig).
  • Sicherheit: Applikationen, die in mehreren Clouds laufen, haben eine größere Angriffsfläche, was die Gefahr einer Sicherheitsverletzung erhöht.

5. Community Cloud

In einer Community Cloud sind die in der Cloud verfügbaren IT-Ressourcen für eine Gruppe von Organisationen aus derselben Community zugänglich. Die Mitglieder dieser Community haben in der Regel ähnliche Anforderungen an Sicherheit, Datenschutz, Leistung und Compliance.

Die Community Cloud liegt zwischen der Public und der Private Cloud: Sie ist nicht für jeden zugänglich, aber auch nicht exklusiv für ein einzelnes Unternehmen. Sie kann intern oder von Dritten verwaltet werden.

Vorteile Nachteile
  • Kosteneffektiv: Die Kosten und Ressourcen werden von mehreren Unternehmen geteilt.
  • Anpassbarkeit: Sie kann auf die Anforderungen einer bestimmten Community zugeschnitten werden.
  • Sicherheit: Daten werden von jeder Organisation innerhalb der Community gemeinsam genutzt, sodass Unternehmen darauf achten müssen, welche Daten sie teilen.

Welche Cloud-Service-Modelle gibt es?

Cloud-Anbieter bieten meist vier Arten von Diensten an:

  • Infrastructure as a Service (IaaS)
  • Serverless Computing
  • Platform as a Service (PaaS)
  • Software as a Service (SaaS)

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1. Infrastructure as a Service (IaaS)

Bei dem Modell Infrastructure as a Service (IaaS) „mieten“ Sie die Infrastruktur eines Cloud-Dienstes. Für Dienste wie Server, Speicher, Netzwerke und Betriebssysteme zahlen Sie je nach Bedarf.

Beispiele für IaaS sind Amazon Elastic Compute Cloud (Amazon EC2), Amazon Simple Storage Service (Amazon S3) und Compute Engine von Google Cloud.

2. Platform as a Service (PaaS)

Mit Platform as a Service (PaaS) „mieten“ Sie eine Plattform, die Ihnen alle Tools zur Verfügung stellt, die Sie zum Entwickeln, Testen, Bereitstellen und Verwalten von Applikationen benötigen, ohne dass Sie sich um das Einrichten von Servern, Speicher, Netzwerk oder Datenbanken kümmern müssen.

Beispiele für PaaS sind AWS Elastic Beanstalk, Heroku, Microsoft Azure, Red Hat OpenShift und OutSystems.

3. Serverless Computing

Ähnlich wie bei PaaS kümmert sich bei einem Serverless-Computing-Modell der Cloud-Anbieter um die Einrichtung, Kapazitätsplanung und Serververwaltung für die Entwicklung. So können sich Entwickler vollständig auf die Erstellung von Applikationen konzentrieren. Anders als bei PaaS skalieren serverlose Applikationen sofort, automatisch und nach Bedarf – ohne zusätzliche Konfiguration.

4. Software as a Service (SaaS)

Wenn Sie Software as a Service (SaaS) nutzen, „mieten“ Sie Softwareprogramme – diese werden von einem Drittanbieter gehostet und sind für zugelassene Endbenutzer über das Internet verfügbar.

Beispiele für SaaS sind Slack, MailChimp und Zendesk.