Was ist IT-Infrastruktur?

IT-Infrastruktur ist ein weit gefasster Begriff, der verschiedene Technologien und Geräte umfasst, darunter Server, Datenspeichersysteme, Netzwerkgeräte, Betriebssysteme (OS) und mehr.

Heute bildet die IT-Infrastruktur die Grundlage für die Kerngeschäftsprozesse vieler weltweit erfolgreicher Unternehmen und ermöglicht ihnen Geschäftsprozesse, die ihr Wachstum fördern, wie Prozessautomatisierung, Cloud Computing und die Bereitstellung von Softwareanwendunge Es hat sich auch zu einem wichtigen Wegbereiter für transformative Technologien wie künstliche Intelligenz (KI) und generative KI (Gen KI) entwickelt und bietet die robuste Netzwerkinfrastruktur und IT-Services, die für ein florierendes Wachstum erforderlich sind.

Weltweit steigt die Nachfrage nach IT-Infrastruktur, IT-Systemen und IT-Infrastruktursicherheit rasant, was zum Teil auf das Wachstum des Cloud Computing und die dafür erforderliche spezifische Infrastruktur, die sogenannte Cloud-Infrastruktur, zurückzuführen ist. In den nächsten sieben Jahren wird erwartet, dass der Markt für IT-Infrastruktur mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate (CAGR) von 10,5 % von 120 Mrd. USD auf 241 Mrd. USD wachsen wird.¹

Die größten Anbieter von IT-Infrastrukturlösungen gehören verständlicherweise zu den bekanntesten Namen in der Technologiebranche, darunter Amazon Web Services (AWS), Microsoft (Azure) und IBM.

Die IT-Infrastruktur besteht aus Hardware-Komponenten wie Computern und Servern, die auf Software-Komponenten wie Betriebssystemen angewiesen sind, um zu funktionieren. Durch die Zusammenarbeit ermöglichen diese Komponenten eine breite Palette von IT-Diensten und -Funktionen.

IT-Ressourcen werden normalerweise in zwei Gruppen eingeteilt: Hardware und Software. Hier ist ein genauerer Blick auf die Eigenschaften der einzelnen Modelle.

• Hardwarekomponenten: Hardwarekomponenten bilden das Fundament der meisten IT-Infrastrukturumgebungen. Beispiele hierfür sind einfache Netzwerkgeräte wie Server und Router sowie komplexere Tools wie Datenspeicher, Firewalls und Router. Endbenutzer-Hardwarekomponenten wie Computer und mobile Geräte ermöglichen es Mitarbeitern, Daten und Dienste auszutauschen und Ressourcen mobil zu teilen, um die Geschäftsanforderungen eines Unternehmens zu erfüllen.

• Komponenten der Software: Softwarekomponenten ermöglichen IT-Betriebsteams die Verwaltung der kritischen Ressourcen, die die IT-Infrastruktur ausmachen. Das Betriebssystem ist beispielsweise eine Softwareplattform, die das Funktionieren wichtiger Anwendungen wie Content-Management-Systeme (CMS), Enterprise-Resource-Planning (ERP) und Kundenbeziehungsmanagement (CRM) ermöglicht. Die IT-Infrastruktur-Anwendungen Software-Anwendungen sind einige der beliebtesten Geschäftsanwendungen der Welt, darunter bekannte Beispiele wie SAP, Salesforce, HubSpot und mehr.

Heutzutage verlassen sich Unternehmen hauptsächlich auf zwei Arten von IT-Infrastrukturen: die traditionellen und die in der Cloud. Die traditionelle IT-Infrastruktur besteht aus Hardware- und Software-Komponenten, die normalerweise in einem Bürogebäude oder Rechenzentrum aufbewahrt werden und für private oder firmeninterne Zwecke reserviert sind.

Die Cloud-Infrastruktur besteht jedoch aus Rechenressourcen, die über das Internet bereitgestellt werden.

Bis in die frühen 2000er Jahre dominierten traditionelle IT-Infrastrukturumgebungen die Geschäftswelt. Als Unternehmen wie AWS jedoch begannen, Softwarelösungen über das Internet anzubieten, wurden Cloud Computing und Cloud-Infrastruktur immer beliebter. Cloud-Architekturen bieten eine weitaus größere Skalierbarkeit und Flexibilität als traditionelle IT-Infrastrukturen und sind eine wichtige Voraussetzung für neuere Technologien wie KI, generative KI, maschinelles Lernen (ML) und das Internet der Dinge (IoT).

Obwohl die Cloud-Infrastruktur viele der gleichen Komponenten wie herkömmliche IT-Infrastrukturen umfasst, stützt sie sich stark auf eine neuere Technologie namens Virtualisierung, die herkömmliche IT-Umgebungen nicht unterstützen.

Virtualisierung ist eine Technologie, die die Erstellung virtueller Umgebungen von einer zentralen physischen Maschine aus ermöglicht. Mithilfe von Software baut die Virtualisierung eine Abstraktionsebene über der Hardware auf und teilt Ressourcen wie Prozessoren, Arbeitsspeicher, Netzwerke und Speicher in mehrere virtuelle Maschinen (VMs) auf. Jede VM führt dann ihr eigenes Betriebssystem (OS) aus und verhält sich wie ein separater physischer Computer.

Der Schlüssel zu Cloud Computing und Cloud-Infrastruktur ist die Virtualisierung, die in den 2000er Jahren beliebt wurde, als Unternehmen nach neuen Möglichkeiten suchten, Technologie zu nutzen und Geschäftsprobleme in großem Maßstab zu lösen.

Virtualisierung spielt bei der Bereitstellung von Cloud-Umgebungen eine zentrale Rolle, da sie eine effizientere gemeinsame Nutzung von Ressourcen ermöglicht. Es war kritisch bei der Entwicklung vieler neuer, Cloud-basierter Dienste, die heute die Grundlage für IT-Umgebungen bilden. Einige Beispiele sind Infrastructure as a Service (IaaS), Platform as a Service (PaaS), Software as a Service (SaaS) und Hybrid Cloud.

Der 2011 eingeführte hybride Ansatz für die Cloud-Infrastruktur zielte darauf ab, die verschiedenen Ansätze, die Unternehmen bis dahin verfolgt hatten, in einer einzigen, flexiblen und kostenoptimalen IT-Infrastruktur zu vereinen. Bei Hybrid Cloud-Ansätzen steht die Agilität im Vordergrund. Unternehmen können so sofort auf veränderte Bedingungen reagieren, indem sie bei Bedarf mithilfe der Virtualisierung schnell Ressourcen bereitstellen.

Hybrid-Cloud-Architekturen unterteilen Ressourcen in drei Kategorien: lokal, Public Cloud und Private Cloud.

• Lokal: Traditionelle IT-Infrastrukturressourcen wie Hardware, Software, Datenspeicher und andere Computing-Ressourcen, die vor Ort aufbewahrt werden, in der Regel in einem Bürogebäude oder einem lokalen Rechenzentrum.

• Public Cloud: Ressourcen, die von externen Cloud-Service-Providern (CSPs) gehostet und über das Internet bereitgestellt werden, wie Server, Netzwerkgeräte und Datenspeicher.

• Private Cloud: Virtualisierte Infrastrukturressourcen wie PaaS und IaaS, die isoliert aufbewahrt werden und nur einem einzigen Kunden zur Verfügung stehen.

Laut einer aktuellen Umfrage wächst der globale Markt für Hybrid Clouds rasant. Er erreichte im Jahr 2023 125 Milliarden USD und wird sich bis 2032 voraussichtlich auf 558,6 Milliarden USD steigern^.2 Die beschleunigte digitale Transformation und die breite Einführung von Cloud-Service treiben dieses Wachstum voran und bieten Unternehmen eine verbesserte Skalierbarkeit, Kostensenkung und betriebliche Flexibilität.

Heute bestimmen digitale Technologien, die auf die IT-Infrastruktur angewiesen sind, fast jeden Aspekt des Geschäfts. Von der Arbeit einzelner Mitarbeiter an Laptops oder Mobilgeräten bis hin zu vernetzten Fertigungsanlagen, die für die Automatisierung auf KI und IoT setzen – moderne Infrastrukturen verbessern die Kommunikation, schaffen neue Möglichkeiten zur Effizienzsteigerung und tragen zur Förderung von Innovationen bei. Hier sind einige der beliebtesten Vorteile.

Moderne Unternehmen sind für die meisten ihrer Kerngeschäftsprozesse auf die IT-Infrastruktur angewiesen. Die folgenden Anwendungsfälle sind besonders beliebt: Herstellung, Lagerung und Lieferung von Waren und Dienstleistungen, Datensicherheit und Lösung von Kundensupportproblemen.

Seit zwei Jahrzehnten ist Cloud Computing (die Bereitstellung von Rechenressourcen und -diensten über das Internet) für viele Unternehmen unverzichtbar geworden. Die IT-Infrastruktur spielt eine zentrale Rolle im Cloud Computing, angefangen bei Netzwerkkomponenten, die schnelle und sichere Internetverbindungen ermöglichen, bis hin zu Datenspeicherlösungen, die Anwendungen den Zugriff auf wichtige Daten ermöglichen, und vieles mehr.

Die IT-Infrastruktur spielt eine wichtige Rolle bei der Notfallwiederherstellung und hilft Unternehmen dabei, den Geschäftsbetrieb nach einem unerwarteten Ereignis wiederherzustellen. Ein Cloud-basierte Datenspeicher kann beispielsweise dabei helfen, sensible Daten nach einem Cyberangriff oder einer Naturkatastrophe wiederherzustellen, um Ausfallzeit zu minimieren und wichtige Systeme wieder betriebsbereit zu machen.

Big-Data-Analysen, die Verarbeitung und Analyse großer Datenmengen zur Gewinnung von Erkenntnissen, hängen für die Funktionalität von spezialisierten IT-Infrastrukturkomponenten wie Hadoop und Apache Spark ab. Advanced Lösungen nutzen sogar KI und ML, um Aufgaben zu automatisieren und Erkenntnisse bei großen Datensätzen zu beschleunigen.

So verbessert KI-gestütztes Process Mining– eine Datenanalysetechnik, die Ereignisdaten aus verschiedenen Systemen untersucht, um neue Effizienzpotenziale zu finden – den IT-Betrieb, das Mitarbeiterengagement und sogar die Kundenzufriedenheit dramatisch, so ein aktueller Bericht des IBM Institute for Business Wert (IBV).

DevOps-Teams haben sich ständig auf die neuesten und fortschrittlichsten IT-Infrastrukturlösungen verlassen, um Softwareentwicklungszyklen zu verkürzen und Anwendungen mit Edge bereitzustellen. Heute trägt eine Cloud-fähige Infrastruktur dazu bei, die Zusammenarbeit in Echtzeit zwischen Entwicklern zu verbessern, Prozesse zu optimieren und mithilfe von generativer KI sogar bestimmte Aspekte des Entwicklungsprozesses zu automatisieren.

Durch den Einsatz von KI und ML entwickeln einige IT-Infrastrukturbetriebsteams neue Möglichkeiten, um Aufgaben zu automatisieren und veraltete Prozesse zu rationalisieren. KI-Operationen (AIOps), beispielsweise, nutzen die Verarbeitung natürlicher Sprache (NLP) zusammen mit ML-Modellen, um riesige, von IT-Komponenten generierte Datenmengen zu analysieren und Möglichkeiten zur Ressourcenoptimierung zu finden.