Was ist Compute-as-a-Service (CaaS)?

CaaS-Services werden manchmal auch als Infrastructure-as-a-Service (IaaS) bezeichnet.

Lassen Sie uns zunächst eine Begriffsbestimmung vornehmen. Es kann zu Unklarheiten kommen, insbesondere weil CaaS oft auch IaaS genannt wird und Compute as a Service die gleiche Abkürzung wie Container as a Service hat.

Während sowohl CaaS als auch IaaS es potenziellen Benutzern ermöglichen, Ressourcen anzufordern und bereitzustellen, wird der Begriff „CaaS“ häufig verwendet, um sich mehr auf die Power und Flexibilität zu konzentrieren, die der Dienst bieten kann. IaaS wird häufig verwendet, um ein Bild der gesamten zugrunde liegenden Infrastruktur zu zeichnen.

„Compute“ ist ein Überbegriff, der alle verschiedenen Komponenten abdeckt, die für die Ausführung von Programmen erforderlich sind. Dies umfasst Rechenleistung, Arbeitsspeicher, Netzwerkfunktionen und verschiedene Speicher-Ressourcen.

Wenn wir über Computing-Services sprechen, meinen wir oft:

• Container: Container sind eine Art von Rechenressource, die mit Rechendiensten verwendet wird.

• Virtuelle Maschinen: Virtuelle Maschinen (VMs) sind eine Art von Software, die einen physischen Computer imitiert und es Benutzern ermöglicht, Programme und Betriebssysteme in einer privaten Umgebung auszuführen.

• Serverloses Computing: Serverlose-Computing-Funktionen sind eine Cloud Computing-Konfiguration, bei der Cloud-Servic-Anbieter den Service verwalten und seine Infrastruktur überwachen, und der Service Funktionen wie die Bereitstellung von Ressourcen und Auto-Scaling durchführt.

Compute as a Service (CaaS) stützt sich stark auf das Konzept der Virtualisierung, das es Computern ermöglicht, virtuelle Umgebungen zu erstellen. Die Virtualisierungstechnologie ermöglicht Unternehmen einen kostengünstigen und flexiblen Zugang zu Rechenleistung, wodurch erhebliche Infrastrukturinvestitionen entfallen, die andernfalls notwendig sein könnten.

Die Rolle des Cloud-Providers ist für den CaaS-Betrieb von zentraler Bedeutung. Der Cloud-Provider verwaltet den Speicher und stellt die nötige Rechenleistung und weitere wichtige Services bereit.

Die Rolle des Benutzers in diesem Mietvertrag ist drastisch einfacher: Sie melden sich an, nutzen die Dienste und zahlen für Ressourcen wie Virtual Servers, Rechenleistung und Speicher auf Abruf. Der offensichtlichste Nutzen für den Benutzer ist der zusätzliche Komfort und die Gewissheit, dass seine CaaS-Nutzung kompetent und auf die kosteneffizienteste Weise verwaltet wird.

CaaS funktioniert in drei Schritten:

1. Die Anforderung wird gestellt und eingegeben: Der Benutzer beginnt den Anforderungsprozess in der Benutzeroberfläche des Cloud-Providers, indem er einen Textbefehl in die Command Line Interface (CLI) eingibt. Hier wird die Anforderung gestellt, auf eine definierte Menge an Rechenleistung zuzugreifen. CaaS verwendet ein Domain Name System (DNS), das den Zugriff auf Cloud-Services erleichtert, ohne sich an komplexe IP-Adressen erinnern zu müssen.
2. Ressourcenzuweisung: Nach Erhalt einer Anfrage antwortet der Cloud-Provider, indem er auf seine Ressourcen zurückgreift, um die benötigten virtualisierten Ressourcen zu migrieren – einschließlich CPU-Kernen, RAM und Speicher, die durch die Verwendung von Solid-State Drives (SSDs) gesichert werden. Eine Container Registry dient als Speicher- und Verteilungszentrum für Container-Bilder – ein wichtiges Element bei der Bereitstellung von Apps in CaaS.
3. Funktionen werden gestartet: Der Benutzer kann sich per Netzwerkverbindung mit der virtuellen Maschine verbinden, die dem Benutzer für seine Zwecke zugewiesen wurde. Jetzt kann der Benutzer verschiedene Anwendungen ausführen, unterstützt durch die Programmierschnittstellen (APIs), die als Brücken zwischen den Apps dienen. Darüber hinaus kann ein Backend in Betrieb genommen werden, das es Benutzern ermöglicht, die serverseitige Verwaltung von Apps an die Cloud-Infrastruktur zu übergeben.

Bei der Analyse, welche Art von Unternehmen den maximalen Nutzen aus dem CaaS-Betrieb ziehen kann, stößt man wahrscheinlich auf mehrere Merkmale, die Variationen desselben Themas darstellen. Zu den Unternehmen, die in der besten Position sind, den größten Nutzen aus CaaS zu ziehen, gehören diejenigen:

• die keine hohen Vorabinvestitionen in die Infrastruktur leisten möchten

• die hoffen, die mit der Verwaltung der Hardware-Infrastruktur verbundenen zusätzlichen Arbeitskosten zu vermeiden

• die nicht wirklich in der Lage sind, ihre eigene Online-Unternehmenssicherheit zu verteidigen

• die schnelle Änderungen der Skalierbarkeit benötigen, um Spitzenlastzeiten zu bewältigen

• deren Nachfrage nach Rechenleistung sich häufig ändert

Addiert man all diese Faktoren, ergibt sich ein Gesamtbild eines Unternehmens, das sich wie die meisten in einer schwierigen Lage befindet. Das Unternehmen ist groß genug, um Probleme zu haben, die typisch für große Unternehmen sind, aber es fehlt ihm möglicherweise an Budget oder Personal, um diese Bedürfnisse umfassend und mit vollem Engagement zu bewältigen.

Innerhalb des Unternehmens könnte sogar der Verdacht bestehen, dass die IT-Mitarbeiter der Herausforderung, das Unternehmen und seine geistigen Assets zu schützen, nicht voll gewachsen sind. Obwohl das Unternehmen groß angelegte Investitionen vermeiden möchte, wünscht und braucht es dennoch die Agilität eines großen Systems, das in perfekter Orchestrierung auf die aktuellen Verarbeitungsanforderungen schnell nach oben oder unten skaliert werden kann.

Zusammenfassend lässt sich also sagen, dass Unternehmen, die am meisten von CaaS profitieren könnten, diejenigen sind, die über ein begrenztes bis mittleres Budget verfügen, aber dennoch die Verarbeitungsvorteile von größeren Unternehmen benötigen.

Compute-as-a-Service (CaaS) ist ein Konzept, das perfekt auf die modernen Nutzungsmuster der Verbraucher hinsichtlich Komfort, Flexibilität und Erschwinglichkeit abgestimmt ist. Denken Sie an das Autoleasing, das derzeit etwa 20 % der US-amerikanischen Autobesitzer ausmacht.¹ CaaS-Nutzer versuchen ebenfalls, die erheblichen Investitionskosten für den Kauf von Equipment zu vermeiden.

Denken Sie auch an die vielfältigen Mobilfunktarife, die damit werben, dass sie keine langfristigen Verträge als Teil ihrer Servicevereinbarungen vorschreiben. CaaS spiegelt einen ähnlich ungebundenen Ansatz wider: Sie können beliebig lang genau das verwenden, was Sie benötigen.

CaaS bietet diese Vorteile

Kostenaspekte haben für Unternehmen oft oberste Priorität. Aufgrund der Vorteile erscheint CaaS für viele Unternehmen als eine sinnvolle und kostengünstige Option. Diese Unternehmen vermeiden nicht nur den Kauf von teurem Equipment, sondern sparen auch die künftigen Kosten für dessen Wartung, die sich als hoch erweisen können. Solche Unternehmen sparen auch bei den damit verbundenen Arbeitskosten.

CaaS bietet eine zentralisierte Plattform und fortschrittliche Sicherheitsprotokolle wie Zugriffskontrollen, Datenverschlüsselung, Erkennung von Angriffen und Patching durch Automatisierung. CaaS eignet sich gut für Unternehmen, die ihren Sicherheitsstatus stärken wollen, aber nicht über die Ressourcen und Arbeitskräfte verfügen, um in solche Aktivitäten zu investieren. CaaS kann Schwachstellen begrenzen und Datenverluste verhindern.

Für viele Unternehmen ist das Prognostizieren des Dienstleistungsbedarfs ein ständiges Rätselraten, nur um später festzustellen, dass tatsächlich mehr oder weniger benötigt als bereitgestellt wurde. CaaS kann Unternehmen dabei helfen, eine Überbereitstellung von Diensten zu verhindern und sicherzustellen, dass sie genau das bekommen, was sie brauchen. Und wenn sich der Unternehmensbedarf drastisch ändert, bietet CaaS die Flexibilität, einfach zu wechseln.

Der zusätzliche Komfort bei der Nutzung von CaaS, der sich aus der Verlagerung aller Managementaufgaben vom lokalen Betrieb auf den Managed Service des Cloud-Computing-Service-Providers ergibt, ist oft mit erheblichen Kosten verbunden und birgt einige bemerkenswerte potenzielle Risiken.

Obwohl ein CaaS-orientierter Ansatz für viele Unternehmen sinnvoll ist, sollte sich jedes Unternehmen, das sich für diesen Ansatz entscheidet, darüber im Klaren sein, dass es nicht mehr so viel Kontrolle oder Flexibilität über den Prozess hat wie bei der Eigenverwaltung. So haben die Benutzer beispielsweise weniger Kontrolle über die von ihnen verwendete Infrastruktur, es gibt weniger Konfigurationsoptionen und Möglichkeiten, sie an ihre spezifische Verwendung anzupassen.

Jeder, der schon einmal Teil eines kostenpflichtigen Abonnements war, weiß nur zu gut, dass es die potenziellen Sondergebühren und andere Gebühren zu berücksichtigen gilt – am besten vor der Anmeldung. Bei CaaS ist es nicht anders. Ein Unternehmen meldet sich für diesen Service auf der Grundlage seiner eigenen Preisgestaltung für den bevorstehenden Servicebedarf an. Sollte die Nutzung dieses Unternehmens jedoch die prognostizierten Grenzwerte überschreiten, kann es bei Nutzungsspitzen zu hohen Strafen für die Überschreitung kommen.

Alles in CaaS findet online auf der Website des Serviceanbieters statt. Daher müssen Benutzer eine funktionierende Internetverbindung aufrechterhalten. Außerdem können Benutzer Latenzprobleme mit diesem Anbieter haben. Wenn der Anbieter Ausfälle oder technische Probleme hat, wird der Nutzer höchstwahrscheinlich ebenfalls Serviceunterbrechungen erleben. In beiden Fällen kann es beim Zugriff auf Unternehmensdaten zu Schwierigkeiten und Verzögerungen kommen.

Jedes Mal, wenn ein Unternehmen seine Daten auf Remote-Servern speichert, besteht das Risiko einer erhöhten Sicherheitslücke. Mehrere hochkarätige Sicherheitsverletzungen haben gezeigt, dass Dienstleister zwar erweiterte Sicherheitsmaßnahmen anbieten und eine vertrauenswürdige Umgebung schaffen, aber sie sind gegen Cyberbedrohungen nicht immun. Einige Hacker haben es gezielt auf große und vertrauenswürdige Dienstleister abgesehen, auch weil sie durch ihre Straftaten an Bekanntheit gewinnen wollen.

Bei CaaS dreht sich alles um Komfort. Man könnte also denken, dass es einfach wäre, zu einem anderen Cloud-Provider zu wechseln – aber das ist nicht immer der Fall. Der Datentransfer ist oft problematisch, wenn Sie Assets von einer Plattform auf eine andere verschieben. Es kann zu einer Anbieterbindung kommen, in der der Benutzer praktisch an einen einzigen Anbieter gebunden ist. Für verschiedene Branchen, die mit personenbezogenen Daten arbeiten, gibt es Compliance-Anforderungen im Zusammenhang mit der Datenkontrolle. Solche Unternehmen benötigen möglicherweise mehr Sicherheit, als eine Public Cloud bietet.

Es gibt zahlreiche Gründe, CaaS als Geschäftsstrategie zu nutzen. Hier ist eine Liste der häufigsten Gründe, warum sich Unternehmen für CaaS entscheiden.

• DevOps-Unterstützung: CaaS glänzt vielleicht am meisten, wenn es um die Unterstützung für den Entwicklungsprozess geht. Mit CaaS können Benutzer schnell und einfach virtuelle Umgebungen für Entwicklung und Tests einrichten. Ideen können dank der über CaaS bereitgestellten Developer Tools schnell durch den DevOps-Prozess in die Realität umgesetzt und als Webanwendung realisiert werden.

• Big-Data-Analysen: Einer der Vorteile, die Unternehmen an CaaS schätzen, ist die Möglichkeit, Online-Computing-Ressourcen zu nutzen, um große Datenmengen zu verarbeiten und daraus produktive Erkenntnisse zu gewinnen. Datenanalysetools helfen dabei, Big-Data-Analysen in besser verwaltbare Assets aufzuteilen.

• Notfallwiederherstellung: Ein wichtiger Nutzen von CaaS besteht in der Schaffung eines Backup-Systems, das für den Fall einer Notfallwiederherstellung sicher in der Cloud gespeichert werden kann. Ist dieses eingerichtet, kann jeder Systemausfall einfach durch das Backup-System ohne Unterbrechung des regulären Workflows ersetzt werden.

• HPC-Unterstützung: CaaS kann leistungsstarke Computerressourcen wie High-Performance Computing (HPC) nutzen, das eine beträchtliche, hochverfügbare Rechenleistung erfordert, Unternehmen aber die Ausführung komplexer Simulationen und intensiver Daten-Workloads ermöglicht.

• Maschinelles Lernen: Mit der hohen Rechenleistung, die durch CaaS ermöglicht wird, können Anwendungen für maschinelles Lernen komplexe Modelle für maschinelles Lernen unterstützen. Cloud-Plattformen sorgen für einen einfachen Zugriff auf ML-Tools, Vorlagen und Tutorials.

• Erweiterbarer Service: Unternehmen erleben Zeiten mit hoher Computernachfrage, z. B. während eines Weihnachtsverkaufs, in denen CaaS ihnen einen schnellen Lastausgleich ermöglicht. So kann der Dienst so skaliert werden, dass er der Spitze des Datenverkehrs standhält und nach Ende der Spitzenzeit wieder reduziert wird.

• Hosting von Websites: Unternehmen, die Websites in einer Cloud-Infrastruktur hosten möchten, sind ein weiterer gängiger Anwendungsfall für CaaS, der eine unkomplizierte Skalierung auf Basis des Website-Traffics ermöglicht.

• IoT-Unterstützung: Die Welt ist heute voller Geräte, die mit Funktionen des Internets der Dinge (IoT) ausgestattet sind. IoT-Geräte sind auf CaaS angewiesen, um die Verarbeitung großer Datenmengen zu unterstützen, ohne die lokale Rechenleistung der Geräte zu belasten.

• Kostenmanagement: Der beliebteste Anwendungsfall für CaaS ist möglicherweise die Optimierung der Cloud-Kosten. Die Preisgestaltung für CaaS (d. h. nur für die genutzten Ressourcen zu bezahlen) ist für eine Vielzahl von Unternehmen attraktiv, die erhebliche Ausgaben für Hardware vermeiden wollen.

Es sind zahlreiche Unternehmen in diesem Bereich tätig, und jedes hat seine eigene Auffassung von CaaS:

• AWS Compute Services: Amazon Web Services unterhält eigene Dienste für viele Zwecke, um Benutzern verschiedene Cloud-Dienste anbieten zu können. Beispielsweise nutzt der Amazon Elastic Container Service (ECS) die Docker Engine, um Kubernetes-Funktionen nachzubilden, während Amazon Elastic Kubernetes Service (EKS) eine verwaltete Kubernetes-Lösung bietet, die Portabilität unterstützt und es Benutzern ermöglicht, Kubernetes Cluster über On-Premises-Rechenzentren auszuführen.

• Linux: Das Open-Source-Betriebssystem ist ein wesentlicher Bestandteil des Cloud Computings und damit von CaaS. Linux unterstützt verschiedene Arten von Cloud-Services, wie z. B.Infrastructure as a Service (IaaS), Platform as a Service (PaaS) und Software as a Service (SaaS).

• Microsoft Windows: Seit Jahren bietet Microsoft Windows eine eigene Version von CaaS an, die unter dem Namen Windows as a Service (WaaS) vermarktet wird. Über ein cloudbasiertes Abonnementmodell erhalten Benutzer Zugriff auf das leistungsstarke Windows-Betriebssystem und zugehörige Updates. Microsoft bietet auch einen ähnlichen Service für Benutzer von Microsoft Azure an.

• VMware: VMware ist ein weiterer Cloud-Provider, der zahlreiche Ressourcen, Webdienste und Speicher anbietet, viele davon mit CaaS. VMware Cloud Services kann beispielsweise mit mehreren Infrastrukturen verwendet werden.