Hybrid-Cloud-Beispiele, Anwendungen und Anwendungsfälle

1. Dezember 2023

Lesedauer: 7 Minuten

Um mit dem dynamischen Umfeld digitaler Unternehmen Schritt zu halten, setzen Unternehmen weiterhin auf Hybrid Clouds, die öffentliche, private und lokale Infrastrukturen kombinieren und vereinheitlichen und gleichzeitig Orchestrierung, Verwaltung und Anwendungsportabilität über alle drei hinweg bieten.

Laut dem IBM Transformation Index: State of Cloud (Link befindet sich außerhalb von ibm.com), einer von IBM in Auftrag gegebenen und von einem unabhängigen Forschungsunternehmen durchgeführten Umfrage aus dem Jahr 2022, geben mehr als 77 % der Geschäfts- und IT-Fachleute an, dass sie einen Hybrid Cloud-Ansatz eingeführt haben. Durch die Schaffung einer agilen, flexiblen und skalierbaren Computerumgebung bietet die Hybrid Cloud wertvolle Anwendungsfälle für Unternehmen, um das Wachstum zu beschleunigen und einen Wettbewerbsvorteil zu erlangen. 

Was ist die Hybrid Cloud?

Eine Hybrid-Cloud-Umgebung besteht aus drei wesentlichen Komponenten: 

  1. On-Premises (auch „On-Prem“ genannt) ist eine herkömmliche Form des Computing, bei der ein Unternehmen für den Betrieb und die Verwaltung der Computing-Ressourcen, Netzwerke, Speicher und Software auf Hardware und Servern an eigenen physischen Standorten wie Bürogebäuden oder einem lokalen Rechenzentrum zuständig ist.
  2. Public Cloud ist eine Form des Cloud Computing, bei der ein externer Cloud-Service-Provider (CSP) (z. B. Amazon Web Services (AWS), Google Cloud Services, IBM Cloud oder Microsoft Azure) öffentliche Cloud-Ressourcen wie einzelne Virtual Machines (VM) und Dienste über das öffentliche Internet hostet. Zu den Service- und Managementtools zählen folgende:
  3. Private-Cloud ist eine Cloud-Computing-Umgebung, in der alle Ressourcen isoliert und exklusiv für einen Kunden betrieben werden. Private Cloud vereint mehrere Vorteile des Cloud Computing mit der Sicherheit und Kontrolle einer lokalen IT-Infrastruktur. 

Ursprünglich konzentrierte sich die Hybrid Cloud darauf, Teile der lokalen Daten in die Infrastruktur der privaten Cloud zu integrieren und diese Infrastruktur dann mit der Infrastruktur der öffentlichen Cloud zu verbinden, die von externen Cloud-Providern wie AWS gehostet wird. Dies wurde mithilfe einer Hybrid-Cloud-Paketlösung wie Red Hat OpenShift oder Middleware und IT-Management-Tools erreicht, um eine einzige API oder ein Dashboard zu erstellen. Diese zentrale Oberfläche ermöglichte IT-Teams eine einheitliche Ansicht ihrer Anwendungen, Netzwerke und Systeme. 

Heute geht die Hybrid-Cloud-Architektur über die physische Konnektivität und die Cloud-Migration hinaus und bietet eine flexible, sichere und kostengünstige Umgebung, die die Portabilität und die automatisierte Bereitstellung von Workloads über mehrere Umgebungen hinweg unterstützt. 

Hybrid Cloud vs. Multicloud

Hybrid Cloud wird häufig mit Multicloud verwechselt, was sich auf die Nutzung von Cloud-Services von mehr als einem Cloud-Anbieter bezieht. Eine Multicloud-Umgebung hilft, die Anbieterbindung zu vermeiden, die zu technischen Inkompatibilitäten, rechtlichen Einschränkungen und überhöhten Kosten führen kann, wenn man nur mit einem Anbieter zusammenarbeitet.

Es ist wichtig zu wissen, dass sich die moderne Hybrid-Cloud-Architektur so weit entwickelt hat, dass Hybrid-Cloud- und Multicloud-Einstellungen synchron miteinander funktionieren. Die meisten modernen Unternehmen haben hybride Multicloud-Umgebungen eingeführt, die die Integration von Public Cloud, Private Cloud und lokaler Infrastruktur mit Public oder Private Cloud-Services von mindestens zwei Cloud-Service-Providern kombinieren. 

Die moderne Hybrid-Cloud-Plattform

Eine einheitliche Hybrid-Cloud-Plattform spielt eine wichtige Rolle bei der Anwendungsmodernisierung – dem Software-Ansatz, der es Entwicklern ermöglicht, monolithische Anwendungen in Microservices umzuwandeln, die auf bestimmte Geschäftsfunktionen ausgerichtet sind. Microservices sind ein architektonischer Ansatz, bei dem eine einzelne Anwendung aus vielen lose gekoppelten und unabhängig voneinander einsetzbaren kleineren Komponenten oder Diensten besteht. Die Anwendungen werden dann in Containern bereitgestellt – überschaubare Software-Pakete, die nur aus dem Anwendungscode und den virtualisierten Betriebssystemabhängigkeiten bestehen, die je nach Workload in jeder Umgebung ausgeführt werden können. Eine Container-Orchestrierungsplattform – in der Regel Kubernetes – automatisiert dann die Bereitstellung in Hybrid Cloud- und Multicloud-Umgebungen.

Darüber hinaus benötigen moderne Hybrid Clouds keine physischen Standorte mehr, um sich zu „verbinden“, wie es der Fall war, als Unternehmen Private Clouds ausschließlich vor Ort betrieben. Im Gegensatz dazu werden diese Umgebungen heute oft in externen Rechenzentren, in virtuellen privaten Netzwerken (VPNs), virtuellen Private Clouds (VPCs) oder in gemieteter Infrastruktur von Drittanbietern gehostet.

Sechs gängige Hybrid-Cloud-Anwendungsfälle

Workloads, Infrastruktur und Prozesse sind für jedes Unternehmen individuell. Zu diesem Zweck ermöglicht eine Hybrid Cloud- oder Hybrid Multicloud-Strategie Unternehmen, Lösungen an ihre spezifischen technischen Anforderungen und Geschäftsbedürfnisse anzupassen. 

Hier sind sechs überzeugende Anwendungsfälle, die zeigen, wie die Einführung von Hybrid Clouds signifikante betriebliche Vorteile bringt.

1. Digitale Transformation

 

Im Hinblick auf die digitale Transformation bietet eine Hybrid Cloud mehrere Möglichkeiten, die IT-Infrastruktur für jeden Workload zu modernisieren. Sehen wir uns ein paar Szenarien an. 

Während der COVID-19-Pandemie kam es zu einem sprunghaften Anstieg der Nachfrage nach Cloud Computing. Unternehmen mussten ihre IT-Infrastruktur modernisieren und widerstandsfähigere Geschäftsabläufe entwickeln, um Unterbrechungen in der Lieferkette zu bewältigen, Remote-Arbeit zu ermöglichen und den E-Commerce-Service optimieren zu können. Um diesen plötzlichen Bedarf zu decken, griffen sie auf Hybrid Clouds zurück.

In Bezug auf Remote-Arbeit ermöglicht eine Hybrid Cloud Unternehmen die Migration sensibler Daten auf ihre privaten lokalen Server, während wichtige Anwendungen und Dienste in der Public Cloud für jeden Mitarbeiter an jedem Standort zugänglich sind. Dies schafft die Flexibilität, Sicherheit und Verfügbarkeit, die Mitarbeiter benötigen, um sicheren Zugriff auf Unternehmensressourcen zu erhalten und Tools wie Arbeitsmanagement-Plattformen gemeinsam zu nutzen, um innerhalb und außerhalb des Unternehmens zusammenzuarbeiten. 

Finanzinstitute sind Teil eines stark regulierten Sektors, der sich bei der Verarbeitung großer Mengen sensibler Daten immer noch in gewissem Umfang auf Altsysteme (z. B. auf Mainframes basierende Plattformen) stützt. Eine Hybrid Cloud bietet Banken eine flexible Alternative, um diese Daten zu isolieren, indem Anwendungen in branchenkonformen Public Clouds gehostet und sensible Informationen lokal in ihrer Private Cloud gespeichert werden. Die Hybrid Cloud ermöglicht es Banken auch, mithilfe von DevOps-Methoden schnell maßgeschneiderte Lösungen für Softwareanwendungen zu entwickeln, die den Bankbetrieb optimieren und eine bessere Customer Experience bieten (z. B. schnelle und sichere Mobile-Banking-Apps). 

2. Disaster Recovery (DR)

 

Disaster Recovery (DR) umfasst IT-Technologien und Best Practices, die darauf abzielen, Datenverluste und Geschäftsunterbrechungen infolge von Katastrophenereignissen zu verhindern oder zu minimieren. Zu den potenziellen Katastrophen gehören Geräteausfälle, Naturkatastrophen, Stromausfälle, Cyberangriffe, zivile Notfälle oder militärische Angriffe. Eine DR-Strategie wird in den meisten Unternehmen für viele Workloads als obligatorisch angesehen. 

Eine Hybrid-Cloud-Strategie umfasst häufig einen cloudbasierten Notfallwiederherstellungsplan. Ein solcher Plan umfasst die Integration von Systemen und Daten in einer Private Cloud und die Sicherung dieser Infrastruktur in einer Public Cloud. Im Katastrophenfall kann das Unternehmen Workloads schnell und reibungslos in die Public Cloud verlagern, ohne dass es zu Unterbrechungen kommt, und die Geschäftsanwendungen weiter ausführen. 

Viele der heutigen Cloud-Provider bieten Cloud-Management-Services wie Disaster Recovery-as-a-Service (DRaaS) an. Dieser Service ermöglicht es Unternehmen, ihre Daten und IT-Infrastruktur zu sichern und sie auf der Infrastruktur eines externen Cloud-Providers zu hosten. Im Katastrophenfall kann der Cloud-Provider den DR-Plan des Unternehmens umsetzen und orchestrieren, um die Geschäftskontinuität sicherzustellen. 

3. Entwicklung und Test (Dev/Test)

 

Eine Hybrid-Cloud-Umgebung bietet klare Vorteile für die Entwicklung und das Testen von Anwendungen, da keine physische Hardware vor Ort gekauft und eingerichtet werden muss. DevOps-Teams nutzen häufig Public-Cloud-Plattformen und andere Dienste wie Cloud-Speicher, um Entwicklungsprojekte zu hosten. Im Vergleich zur Einrichtung einer Testumgebung in einer Private Cloud bietet ein Entwicklungs-/Testansatz in einer Public Cloud Kosteneinsparungen, Flexibilität und eine schnellere Markteinführung. Sobald ein Team eine Anwendung in der Public Cloud entwickelt hat, kann es sich aufgrund von Geschäftsanforderungen oder Sicherheitsfaktoren dafür entscheiden, sie in eine Private Cloud zu migrieren.

Das Erstellen und Testen in einer Public Cloud kann auch dazu beitragen, die allgemeine Strategie eines Unternehmens zur Anwendungsmodernisierung voranzutreiben, indem es bei der Entwicklung und dem Testen einer Microservice-Architektur hilft, die für monolithische Legacy-Anwendungen konzipiert ist. 

4. Cloud Bursting

 

Viele Unternehmen haben mit dynamischen Workloads zu tun, die zu schnellen Spitzen im Ressourcenbedarf neigen (z. B. eine E-Commerce-Website während eines Schlussverkaufs). Hier kommt Cloud Bursting ins Spiel, eine Technik zur Bereitstellung von Hybrid Clouds. Ein Cloud Burst ist eine Konfiguration zwischen einer Private Cloud und einer Public Cloud, die den Lastenausgleich nutzt, um den Datenverkehr umzuleiten. Wenn eine Private Cloud zu 100 % ausgelastet ist, werden externe Workloads, die sonst die privaten Server eines Unternehmens überlasten würden, auf externe Cloud-Services von Drittanbietern verlagert.

Neben der Vermeidung von Unterbrechungen bei Geschäftsanwendungen während plötzlicher Spitzen im Workload kann Cloud Bursting lokale Ressourcen für andere Anwendungen freisetzen und die Investitionsausgaben im Zusammenhang mit den Kosten für die lokale Infrastruktur senken.

5. Edge Computing

 

Edge Computing ist ein verteiltes Computing-Framework, das Workloads so nah wie möglich an den Datenquellen (z. B. IoT-Geräten) platziert. Edge-Computing hat viele geschäftliche Anwendungen, die von der vorausschauenden Wartung in einer Fabrikhalle bis hin zur Patientenüberwachung im Krankenhaus reichen.

Edge Computing ist zu einem entscheidenden Bestandteil der Architektur von Hybrid Clouds geworden, insbesondere da Endgeräte, Anwendungen und Daten immer stärker verteilt sind. Edge-Computing – und mobiles Edge-Computing in 5G-Netzwerken – verlagert die Rechenkapazität näher an die Endgeräte, was zu einer geringen Latenz und einer hohen Bandbreitenverfügbarkeit führt. 

Eine moderne Hybrid Cloud-Strategie in Kombination mit Edge Computing schafft eine nahtlose End-to-End-Lösung, die die Flexibilität bietet, Anwendungen in privaten oder öffentlichen Rechenzentren und am Edge auszuführen und Rechenressourcen für Endbenutzer, IoT-Geräte usw. bereitzustellen. In Fällen, die eine Datenübertragung mit geringer Latenz erfordern (z. B. Datenanalysen in selbstfahrenden Fahrzeugen oder für Echtzeit-Erkenntnisse über Einzelhandelskunden) ermöglicht die Hybrid Cloud ausgewählte Infrastruktur- und Anwendungsdienste an der Edge. 

6. Hybrid Cloud und KI

 

Künstliche Intelligenz (KI) verändert weiterhin die Funktionsweise von Unternehmen, indem sie Prozesse rationalisiert, die Effizienz steigert und Kosten senkt. Durch den Einsatz von KI können Unternehmen sich wiederholende Aufgaben automatisieren, um ihre Belegschaft zu entlasten, Fehler zu reduzieren und die Entscheidungsfindung zu verbessern. Eine Hybrid Cloud bildet eine entscheidende Grundlage für KI-Fähigkeiten, einschließlich generativer KI, die für Unternehmen weltweit höchste Priorität hat. 

Die großen Sprachmodelle (LLMs), die mit generativer KI verbunden sind, erfordern eine enorme Rechenleistung, um große Datenmengen in einer Umgebung zu verarbeiten, die Sicherheit und schnelle Skalierbarkeit unterstützt. Eine Hybrid Cloud ermöglicht es Unternehmen, Rechenressourcen nach Bedarf zu skalieren und Ressourcen in Zeiten hoher Auslastung zuzuweisen.

Datenschutz, Datensicherheit und Cyberbedrohungen sind die Hauptbedenken bei generativer KI und LLMs. Eine Hybrid-Cloud-Umgebung bietet Unternehmen die Flexibilität, sensible Daten lokal in einer Private Cloud zu speichern und zu verarbeiten. So werden Informationen vor Bedrohungen von außen geschützt und die Einhaltung gesetzlicher Standards sichergestellt.

Vorteile der Hybrid Cloud

 Eine Hybrid-Cloud-Strategie bietet die folgenden Vorteile:

  • Agilität: Eine einheitliche Hybrid-Cloud-Plattform hilft Unternehmen dabei, agile DevSecOps-Methoden (Development, Security and Operations) einfach zu übernehmen, Engpässe zu beseitigen und die Markteinführungszeit zu verkürzen. 
  • SkalierbarkeitUnternehmen können mithilfe einer Hybrid Cloud schnell, automatisch und kostengünstig auf unerwartete Datenverkehrsspitzen reagieren.
  • Sicherheit und Compliance: Mit einer Hybrid Cloud können Unternehmen die Datenspeicherung und die Workload-Verteilung auf der Grundlage von Sicherheits- und Compliance-Anforderungen steuern.
  • Geschäftskontinuität: Bei einem Anstieg des Webverkehrs oder einem Netzwerkausfall ermöglicht eine Hybrid Cloud Unternehmen die Fortsetzung des Betriebs mit minimalen Unterbrechungen.

IBM und Hybrid Cloud

Die betrieblichen Anforderungen an Unternehmen werden heutzutage immer komplexer, weshalb eine nahtlose und vernetzte IT-Infrastruktur nach wie vor ein entscheidender geschäftlicher Faktor ist. Der IBM Transformation Index: State of Cloud (Link befindet sich außerhalb von ibm.com)  hat einen starken Zusammenhang zwischen der Einführung von Hybrid Clouds und dem Fortschritt bei der digitalen Transformation aufgezeigt. 71 % der Befragten gaben an, dass es ihrer Meinung nach schwierig ist, das volle Potenzial einer digitalen Transformation auszuschöpfen, wenn keine solide Hybrid-Cloud-Strategie vorhanden ist. 

Eine moderne Hybrid-Cloud-Architektur bietet weiterhin leistungsstarke Anwendungsfälle für die allgemeine Unternehmenstransformation und -innovation, die mit umfassenderen IT-Strategien, wie der Integration generativer KI, im Einklang stehen. Als weltweit führender Anbieter von Hybrid-Cloud-Lösungen unterstützt IBM seine Kunden dabei, leistungsstarke datengestützte Erkenntnisse zu gewinnen, Geschäftsprozesse zu optimieren, Cloud-Sicherheitsmaßnahmen durchzusetzen und Kosten zu sparen.

 

Autor

Stephanie Susnjara

IBM Think Content Contributor