Cloud-Computing verwandelt die IT-Infrastruktur in ein Dienstprogramm: Sie können über das Internet Infrastruktur und IT-Ressourcen nutzen, ohne diese lokal installieren und warten zu müssen.
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Cloud-Computing bezeichnet den bedarfsgerechten Zugriff über das Internet auf IT-Ressourcen – Anwendungen, Server (physische und virtuelle Server), Datenspeicher, Entwicklungstools, Netzwerkfunktionen und mehr – per Hosting bereitgestellt in einem fernen Rechenzentrum, das von einem Cloud Services Provider (oder CSP) verwaltet wird. Der CSP stellt diese Ressourcen gegen eine monatliche Subskriptionsgebühr zur Verfügung oder rechnet sie nach Verbrauch ab.
Im Vergleich zu traditioneller On-Premises-IT und abhängig von den gewählten Cloud-Services, hilft Cloud-Computing bei folgenden Aufgaben:
Der Begriff „Cloud-Computing“ bezieht sich auch auf die Technologie, mit der die Cloud funktioniert. Dies beinhaltet eine Form von virtualisierter IT-Infrastruktur – Server, Betriebssystemsoftware, Netzwerke und andere Infrastruktur, die mithilfe spezieller Software abstrahiert wird, sodass sie unabhängig von physischen Hardware-Grenzen gebündelt und geteilt werden kann. Zum Beispiel kann ein einzelner Hardware-Server in mehrere virtuelle Server aufgeteilt werden.
Virtualisierung ermöglicht es Cloud-Providern, ihre Rechenzentrumsressourcen maximal auszunutzen. Es überrascht nicht, dass viele Unternehmen das Cloud-Bereitstellungsmodell für ihre lokale Infrastruktur nutzen, um maximale Auslastung und Kosteneinsparungen im Vergleich zur traditionellen IT-Infrastruktur zu erreichen und ihren Endbenutzern die gleiche Self-Service-Funktionalität und Beweglichkeit bereitzustellen.
Wenn Sie ein Computer - oder Mobilgerät zu Hause oder bei der Arbeit nutzen, arbeiten Sie mit ziemlicher Sicherheit jeden Tag mit einer Form von Cloud-Computing, ganz gleich, ob es sich um eine Cloudanwendung wie Google Gmail oder Salesforce, Streamingmedien wie Netflix oder Cloud-Dateispeicher wie Dropbox handelt. Laut einer aktuellen Umfrage nutzen 92 % der Unternehmen heute die Cloud (Link führt zu Seite außerhalb von ibm.com) und die meisten von ihnen planen, sie im nächsten Jahr vermehrt zu nutzen.
IaaS (Infrastructure-as-a-Service), PaaS (Platform-as-a-Service) und SaaS (Software-as-a-Service) sind die drei gängigsten Modelle von Cloud-Services, wobei die Verwendung aller drei für ein Unternehmen nicht ungewöhnlich ist. Allerdings gibt es oft Verwechslungen zwischen den drei Modellen und was bei jedem enthalten ist:
SaaS – auch bekannt als cloudbasierte Software oder Cloud-Anwendungen – ist eine Anwendungssoftware, die in der Cloud per Hosting zur Verfügung gestellt wird und auf die Sie über einen Webbrowser, einen dedizierten Desktop-Client oder eine API, die sich in Ihr Desktop- oder mobiles Betriebssystem integriert, zugreifen und diese nutzen können. In den meisten Fällen zahlen SaaS -Anwender eine monatliche oder jährliche Subskriptionsgebühr; einige bieten eine nutzungsabhängige Preisgestaltung, die auf Ihrer tatsächlichen Nutzung basiert.
Zusätzlich zu den Kosteneinsparungen, der Wertschöpfung und den Skalierbarkeitsvorteilen der Cloud bietet SaaS Folgendes:
SaaS ist heute das primäre Bereitstellungsmodell für die meiste kommerzielle Software – es gibt Hunderttausende von SaaS -Lösungen, von den am stärksten fokussierten Branchen- und Abteilungsanwendungen bis hin zu leistungsstarker Unternehmenssoftware, Datenbanken und Software für künstliche Intelligenz (KI).
PaaS bietet Softwareentwicklern eine On-Demand-Plattform – Hardware, kompletter Software-Stack, Infrastruktur und sogar Entwicklungstools – zum Ausführen, Entwickeln und Verwalten von Anwendungen, ohne dass kostenintensive, komplexe und unflexible Wartungen dieser Plattform vor Ort anfallen.
Mit PaaS hostet der Cloud-Provider alles – Server, Netzwerke, Speicher, Betriebssystemsoftware , Middleware, Datenbanken – in seinem Rechenzentrum. Entwickler wählen einfach aus einem Menü aus, um Server und Umgebungen in Betrieb zu nehmen, die sie zum Ausführen, Erstellen, Testen, Bereitstellen, Warten, Aktualisieren und Skalieren von Anwendungen benötigen.
Heute basiert PaaS häufig auf Containern – ein virtualisiertes Rechenmodell, das einen Schritt von virtuellen Servern entfernt ist. Container virtualisieren das Betriebssystem, sodass Entwickler die Anwendung nur mit den Betriebssystemservices kombinieren müssen, die notwendig sind, damit sie auf jeder Plattform unverändert und ohne Bedarf an Middleware ausgeführt werden kann.
Red Hat OpenShift ist eine vielfach eingesetzte PaaS auf Basis von Docker-Containern und Kubernetes, einer Open-Source-Containerorchestrierungslösung, die Bereitstellung, Skalierung, Lastausgleich und mehr für Container-basierte Anwendungen automatisiert.
IaaS bietet On-Demand-Zugriff auf grundlegende IT-Ressourcen – physische und virtuelle Server, Netzwerke und Speicher – über das Internet mit nutzungsabhängiger Preisgestaltung. Mit IaaS können Benutzer Ressourcen bedarfsorientiert skalieren und verkleinern und damit den Bedarf an hohen Investitionsausgaben im Vorfeld oder an unnötiger lokaler oder „eigener“ Infrastruktur sowie an einem übermäßigen Einkauf von Ressourcen, um periodischen Nutzungsspitzen gerecht zu werden, reduzieren.
Im Gegensatz zu SaaS und PaaS (und noch neueren PaaS -IT-Modellen wie Containern und Serverless) bietet IaaS Benutzern die niedrigste Steuerebene für IT-Ressourcen in der Cloud.
IaaS war das beliebteste Cloud-Computing -Modell als es in den frühen 2010er Jahren aufkam. Während es für viele Arten von Workloads das Cloud-Modell bleibt, nimmt die Verwendung von SaaS und PaaS erheblich schneller zu.
Serverless Computing (auch einfach Serverless genannt) ist ein Cloud-Computing -Modell, das alle Verwaltungsaufgaben der Backend -Infrastruktur – Bereitstellung, Skalierung, Planung, Patching – an den Cloud-Provider auslagert, sodass sich Entwickler ganz auf den Code und die Geschäftslogik ihrer Anwendungen konzentrieren können.
Darüber hinaus führt Serverless den Anwendungscode nur pro Anfrage aus und skaliert die unterstützende Infrastruktur automatisch in Abhängigkeit von der Anzahl der Anfragen nach oben und unten. Bei Serverless zahlen Kunden nur für die Ressourcen, die genutzt werden, wenn die Anwendung läuft – sie zahlen nie für ungenutzte Kapazitäten.
FaaS oder Function-as-a-Service wird oft mit Serverless Computing verwechselt, ist jedoch ein Teil von Serverless. FaaS ermöglicht es Entwicklern, Teile des Anwendungscodes (sogenannte Funktionen) als Reaktion auf bestimmte Ereignisse auszuführen. Alles außer dem Code – physische Hardware, Betriebssystem der virtuellen Maschine und Web-Server-Software-Management – wird automatisch vom Cloud Service Provider in Echtzeit bereitgestellt, wenn der Code ausführt wird, und wieder außer Betrieb genommen, sobald die Ausführung abgeschlossen ist. Die Abrechnung beginnt, wenn die Ausführung beginnt, und endet, wenn die Ausführung endet.
Public Cloud ist eine Art von Cloud-Computing, bei der ein Cloud Service Provider IT-Ressourcen – alles von SaaS -Anwendungen, einzelnen virtuellen Maschinen (VMs), Bare-Metal-Computing-Hardware bis zu vollständigen, auf Unternehmen abgestimmten Infrastrukturen und Entwicklungsplattformen – Benutzern über das öffentliche Internet zur Verfügung stellt. Diese Ressourcen können kostenlos zugänglich sein, oder der Zugang kann über ein Abonnement oder ein nutzungsabhängiges Preismodell verkauft werden.
Der Public Cloud Provider besitzt, verwaltet und übernimmt die gesamte Verantwortung für die Rechenzentren, die Hardware und die Infrastruktur, auf denen die Arbeitslasten seiner Kunden ausgeführt werden, und er stellt in der Regel Netzwerkverbindungen mit hoher Bandbreite bereit, um hohe Leistung und schnellen Zugriff auf Anwendungen und Daten zu gewährleisten.
Public Cloud ist eine Multi-Tenant-Umgebung – die Rechenzentrumsinfrastruktur des Cloud-Providers wird von allen Public Cloud -Kunden gemeinsam genutzt. Die führenden Public Clouds – Amazon Web Services (AWS), Google Cloud, IBM Cloud, Microsoft Azure und Oracle Cloud – haben teilweise einen Kundenstamm, der mehrere Millionen umfasst.
Der globale Markt für Public Cloud Computing ist in den letzten Jahren stark gewachsen, und Analysten prognostizieren, dass dieser Trend weiter anhalten wird; Branchenanalyst Gartner prognostiziert, dass der weltweite Public Cloud -Umsatz bis Ende 2022 USD 330 Milliarden übersteigen wird (Link führt zu Seite außerhalb von ibm.com).
Viele Unternehmen verlagern Teile ihrer IT-Infrastruktur in die Public Cloud, weil Public Cloud Services elastisch und leicht skalierbar sind und sich flexibel an wechselnde Workload-Anforderungen anpassen lassen. Andere werden von dem Versprechen größerer Effizienz und weniger verschwendeter Ressourcen angezogen, da die Kunden nur für das bezahlen, was sie auch nutzen. Wieder andere versuchen, die Ausgaben für Hardware und Infrastrukturen vor Ort zu senken.
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Private Cloud ist eine Cloudumgebung , in der alle Cloudinfrastruktur - und IT-Ressourcen nur für einen Kunden dediziert und nutzbar sind. Private Cloud kombiniert viele der Vorteile von Cloud-Computing – wie Elastizität, Skalierbarkeit und einfache Servicebereitstellung – mit der Zugriffssteuerung, Sicherheit und Ressourcenanpassung einer lokalen Infrastruktur.
Eine Private Cloud wird typischerweise lokal im Rechenzentrum des Kunden gehostet. Eine Private Cloud kann jedoch auch auf einer Infrastruktur eines unabhängigen Cloud-Anbieters gehostet oder auf vermieteter Infrastruktur aufgebaut werden, die in einem Offsite-Rechenzentrum untergebracht ist.
Viele Unternehmen bevorzugen Private Cloud gegenüber Public Cloud, da Private Cloud ein einfacherer Weg (oder der einzige Weg) ist, um ihre Anforderungen in Bezug auf die Einhaltung gesetzlicher Vorschriften zu erfüllen. Andere entscheiden sich für die Private Cloud, weil sich ihre Workloads mit vertraulichen Dokumenten, geistigem Eigentum, personenbezogenen Daten, Krankenakten, Finanzdaten oder anderen sensiblen Daten befassen.
Durch Aufbau einer Private Cloud - Architektur gemäß cloudnativen Grundsätzen gibt ein Unternehmen sich die Flexibilität, einfach Workloads in eine Public Cloud zu verschieben oder sie in einer Hybrid Cloud-Umgebung (siehe unten) auszuführen, wenn sie bereit sind.
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Eine Hybrid Cloud ist genau das, wonach es klingt – eine Kombination aus Public und Private Cloud-Umgebungen. Ganz konkret und idealerweise verbindet eine Hybrid Cloud die Private Cloud Services und Public Clouds eines Unternehmens in einer einzigen flexiblen Infrastruktur, um die Anwendungen und Workloads des Unternehmens auszuführen.
Das Ziel einer Hybrid Cloud ist es, eine Mischung aus Public und Private Cloud-Ressourcen zu schaffen, mit einer Orchestrierungsebene dazwischen, die einem Unternehmen die Flexibilität gibt, die optimale Cloud für jede Anwendung oder Workload zu wählen und Workloads frei zwischen den beiden Clouds zu verschieben, wenn sich die Umstände ändern. So kann das Unternehmen seine technischen und geschäftlichen Ziele effektiver und kosteneffizienter erreichen, als dies mit einer Public oder Private Cloud allein möglich wäre.
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Multicloud bezeichnet die Verwendung von zwei oder mehr Clouds von zwei oder mehr verschiedenen Cloud-Providern. Eine Multicloud-Umgebung zu haben, kann so einfach sein, wie die Verwendung von SaaS für E-Mail von einem Anbieter und SaaS für Bildbearbeitung von einem anderen. Aber wenn Unternehmen von Multicloud sprechen, meinen sie normalerweise die Verwendung mehrerer Cloud-Services – einschließlich SaaS, PaaS, und IaaS – von zwei oder mehr der führenden Public Cloud -Provider. In einer Umfrage gaben 85 % der Unternehmen an, Multicloud-Umgebungen zu nutzen.
Hybrid-Multicloud bezeichnet die Verwendung von zwei oder mehr Public Clouds zusammen mit einer Private Cloud-Umgebung.
Unternehmen entscheiden sich für Multicloud, um die Bindung an einen bestimmten Provider zu vermeiden, um eine umfangreichere Auswahl an Services zu haben und um Zugang zu mehr Innovationen zu erhalten. Aber je mehr Clouds Sie nutzen – jede mit ihrem eigenen Satz an Management-Tools, Datenübertragungsraten und Sicherheitsprotokollen – desto schwieriger kann es werden, Ihre Umgebung zu verwalten. Multicloud-Managementplattformen bieten über ein zentrales Dashboard Transparenz über mehrere Provider-Clouds hinweg. Hier können Entwicklungsteams ihre Projekte und Bereitstellungen sehen, Betriebsteams können Cluster und Knoten im Auge behalten und die Mitarbeiter der Cybersicherheit können auf Bedrohungen achten.
Traditionell sind Bedenken bezüglich Sicherheit das primäre Hindernis für Unternehmen, die Cloud-Services und insbesondere Public Cloud Services in Betracht ziehen. Als Reaktion auf die Nachfrage übertrifft das Sicherheitsangebot der Cloud-Service-Provider aber immer mehr die lokalen Sicherheitslösungen.
Laut Sicherheitssoftwareanbieter McAfee erleben heute 52 % der Unternehmen höhere Sicherheit in der Cloud als lokal (Link führt zu Seite außerhalb von ibm.com). Und Gartner hat vorausgesagt, dass bis zu diesem Jahr (2020) IaaS-Workloads (Infrastructure-as-a-Service) in der Cloud 60 % weniger Sicherheitsvorfälle aufweisen werden als solche in traditionellen Rechenzentren (PDF, 2,3 MB) (Link führt zu Seite außerhalb von ibm.com).
Dennoch erfordert die Aufrechterhaltung der Cloudsicherheit andere Verfahren und Mitarbeiterfähigkeiten als in traditionellen IT-Umgebungen. Best Practices im Bereich Cloudsicherheit sind unter anderem folgende:
Da 25 % der Unternehmen planen, innerhalb des nächsten Jahres alle ihre Anwendungen in die Cloud zu verlagern, scheint es, dass die Anwendungsfälle für Cloud-Computing grenzenlos sind. Aber auch für Unternehmen, die keine umfassende Umstellung auf die Cloud planen, sind bestimmte Initiativen und Cloud-Computing eine optimale Kombination.
Disaster-Recovery und Business-Continuity waren schon immer ein natürlicher Bestandteil der Cloud, da die Cloud die kostengünstige Redundanz zum Schutz der Daten vor Systemausfällen und die nötige physische Entfernung bietet, die zur Wiederherstellung von Daten und Anwendungen im Falle eines lokalen Ausfalls oder Katastrophenfalls erforderlich sind. Alle wichtigen Public Cloud -Provider bieten Disaster-Recovery-as-a-Service (DRaaS).
Alles, was die Speicherung und Verarbeitung großer Datenmengen mit hoher Geschwindigkeit beinhaltet – und mehr Speicher- und Rechenkapazität erfordert, als die meisten Unternehmen kaufen und vor Ort einsetzen können oder wollen – ist ein Ziel für Cloud-Computing. Beispiele:
Für Entwicklungsteams, die Agile oder DevOps (oder DevSecOps) zur Optimierung der Entwicklung einsetzen, bietet die Cloud den On-Demand- Self-Service für Endbenutzer, der verhindert, dass Betriebsaufgaben – wie das Hochfahren von Entwicklungs- und Testservern – zu Engpässen in der Entwicklung werden.
IBM Cloud bietet die offenste und sicherste Public Cloud-Plattform für Unternehmen, eine Hybrid-Multicloud-Plattform der nächsten Generation, erweiterte Daten- und KI-Funktionen sowie fundiertes unternehmensspezifisches Know-how in 20 Branchen.Die Hybrid-Cloud-Lösungen von IBM Cloud bieten Flexibilität und Portierbarkeit für Anwendungen und Daten. Linux®, Kubernetes und Container unterstützen den Hybrid-Cloud-Stack und bilden zusammen mit Red Hat® OpenShift® eine gemeinsame Plattform, die lokale und Cloud-Ressourcen verbindet.
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Sai Vennam ist Developer Advocate bei IBM mit Fachwissen in Bezug auf Kubernetes, OpenShift und verwaltete Cloud-Angebote. Er ist ihm wichtig, Entwicklern die Technologie bereitzustellen, mit der sie erfolgreich arbeiten können. Sein Hobby ist die Heimautomatisierung mithilfe von Raspberry Pis und serverloser Technologie.
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