8 verschiedene Arten von Cloud Computing im Jahr 2021

Cloud Computing ist die Bereitstellung verschiedener Dienste über das Internet. Diese Dienste umfassen Server, Netzwerke, Datenbanken, Speicher, Software, Analysen und Informationen.

Mit anderen Worten, Cloud Computing verwandelt IT-Infrastrukturen in ein Dienstprogramm. Sie können über das Internet eine Verbindung zur Infrastruktur herstellen und die Ressourcen verwenden, ohne sie lokal zu installieren oder zu warten.

Cloud-Technologien ermöglichen es Ihnen, nur für die von Ihnen genutzten Dienste zu bezahlen, Ihre Anwendungen oder Dienste effizienter auszuführen und bei sich ändernden Geschäftsanforderungen zu skalieren.

In den letzten Jahren ist es aus einer Reihe von Gründen zu einer beliebten Option für Unternehmen und Einzelpersonen geworden, z. B. verbesserte Leistung, Kosteneinsparungen, Sicherheit und erhöhte Produktivität.

Im Jahr 2020 haben mehr als 50 % der Unternehmen ihren Betrieb in die Cloud verlagert – so der Flexera-Bericht. Dieser Trend wird sich in den kommenden Jahren fortsetzen, da 46 % der Unternehmen von Kosteneinsparungen berichten.

Abhängig von ihren spezifischen Anforderungen können Unternehmen auswählen, wann, wo und wie sie Cloud Computing nutzen, um eine effiziente und sichere IT-Lösung zu gewährleisten.

Um Ihnen bei der Bewältigung der Komplexität von Cloud-Technologien zu helfen, haben wir verschiedene Arten von Cloud Computing mit ihren Vor- und Nachteilen beschrieben.

Cloud Computing kann basierend auf Servicemodellen und Bereitstellungsmodellen kategorisiert werden. Lassen Sie uns beide näher erläutern.

Cloud Computing basierend auf Servicemodellen

Die drei wichtigsten Cloud-Computing-Dienstmodelle sind IaaS, PaaS und Saas. Jeder stellt einen anderen Abschnitt des Cloud-Computing-Stacks dar und verfügt über einen einzigartigen Satz von Funktionen.

1. IaaS [Infrastruktur als Service]

Profis

• Zahlen Sie nur für das, was Sie nutzen
• Fügen Sie Ressourcen in Spitzenzeiten hinzu und skalieren Sie sie nach Bedarf
• Ermöglicht sofortige Wiederherstellung nach Ausfällen
• Fügen Sie neue Funktionen hinzu und nutzen Sie APIs

Nachteile

• Die Kosten können unerwartet steigen, wenn die Spitzennutzung die Schätzung überschreitet
• Datensicherheitsprobleme aufgrund der mandantenfähigen Architektur

Der IaaS-Cloud-Anbieter verwaltet die Infrastruktur für die Benutzer. Das heißt, der Anbieter kümmert sich um Server, Netzwerk, Datenspeicherung und Virtualisierung. Die Benutzer können Dinge wie Betriebssysteme verwalten und Anwendungssoftware in der Cloud-Infrastruktur bereitstellen.

Bei dieser Art von Bereitstellungsmodell stellen Cloud-Anbieter Ressourcen in der Regel On-Demand von ihren großen Computern bereit, die in Rechenzentren installiert sind. Sie kümmern sich um alle Arten von Reparaturen, Ausfällen und Hardwareproblemen.

Im Allgemeinen beinhaltet IaaS die Verwendung einer Cloud-Orchestrierungstechnologie wie OpenNebula, Apache CloudStack oder OpenStack. Dieser verwaltet die Erstellung virtueller Maschinen sowie die Zuweisung von Speichervolumen. Benutzer werden entsprechend der Anzahl der zugewiesenen und verbrauchten Ressourcen in Rechnung gestellt.

2. PaaS [Platform as a Service]

Profis

• Keine Vorabinvestitionen in Hard- und Software erforderlich
• Ermöglicht eine Programmierung auf höherer Ebene mit reduzierter Komplexität
• Die bereitgestellten Anwendungen können ohne größere Änderungen einfach skaliert werden
• Ermöglicht sofortige Wiederherstellung nach Ausfällen
• Fügen Sie neue Funktionen hinzu und nutzen Sie APIs

Nachteile

• Anwendungen müssen gemäß dem vom Cloud-Anbieter bereitgestellten Framework entwickelt werden

PaaS bietet ein Framework (mit integrierten Softwarekomponenten), mit dem Entwickler cloudbasierte Anwendungen erstellen und anpassen können. Es bietet auch verschiedene Tools, um Anwendungsdaten zu analysieren, einzigartige Muster zu entdecken und fundierte Entscheidungen zu treffen.

Durch die Wahl eines PaaS-Modells können Sie die Komplexität und die Kosten für den Kauf und die Wartung von Softwarelizenzen, der zugrunde liegenden Infrastruktur, Middleware und anderen Ressourcen vermeiden. Verwalten Sie einfach die Anwendungen und Dienste, die Sie erstellen, und Ihre Cloud-Anbieter kümmern sich um alles andere.

Einige Anbieter verwenden bestimmte Anwendungen von PaaS als Bereitstellungsmodelle für Daten. Zum Beispiel:

• Integration von PaaS :ermöglicht es Benutzern, Integrationsabläufe zu erstellen, auszuführen und zu verwalten, ohne Middleware installieren zu müssen.
• Daten-PaaS :Der Cloud-Anbieter erstellt Datenanwendungen für die Kunden und bietet Datenvisualisierungstools für den Zugriff und die Analyse von Daten.

Der Anbieter kann auch zusätzliche Dienste anbieten, um den Arbeitsablauf und die Sicherheit zu verbessern.

3. SaaS [Software as a Service]

Profis

• Keine Notwendigkeit, Anwendungen auf lokalen Geräten zu installieren oder zu aktualisieren
• Kann je nach Bedarf nach oben oder unten skaliert werden
• Niedrige Vertriebskosten
• Effiziente Nutzung von Softwarelizenzen

Nachteile

• Latenzproblem
• Der Wechsel zwischen SaaS-Anbietern ist schwierig

Dieses Cloud-Service-Modell bietet Ihnen direkten Zugriff auf ein ausgereiftes Softwareprodukt. So können Sie sich ausschließlich darauf konzentrieren, wie Sie das Produkt am besten nutzen. Alles (einschließlich Entwicklung, Ausführung, Vertrieb und Management) wird vom Dienstleister abgewickelt.

Die meisten derzeit auf dem Markt erhältlichen SaaS-Lösungen sind Endbenutzeranwendungen. Im Allgemeinen sind SaaS-Apps mobile Apps oder Website-Anwendungen, auf die über einen Webbrowser zugegriffen werden kann. Benutzer müssen die App nicht lokal installieren oder aktualisieren.

Die gängigsten Beispiele für SaaS-Anwendungen sind Gmail, Dropbox, Office365, Google Maps und GoToMeeting. Während einige von ihnen kostenlos sind, berechnen die meisten Unternehmen eine monatliche oder jährliche Pauschalgebühr pro Benutzer.

Andere weniger beliebte Servicemodelle

4. Serverloses Computing

Unternehmen, die Dienste von Serverless-Anbietern nutzen, werden auf der Grundlage ihrer Berechnung berechnet und müssen nicht für eine feste Anzahl von Servern oder Bandbreite bezahlen.

Der Begriff „serverloses Computing“ ist ziemlich verwirrend:Er bedeutet nicht, dass es keinen physischen Server gibt. Die Server werden weiterhin zum Speichern und Verwalten von Daten verwendet. Entwickler müssen sich jedoch nicht um Konfiguration, Verwaltung, virtuelle Maschinen, Skalierung von Containern und Kapazitätsplanung kümmern.

Serverlose Modelle führen Code nur bei Bedarf aus. Sie ermöglichen es Entwicklern, agilere Anwendungen zu entwickeln und nur für die genutzten Ressourcen zu bezahlen, niemals für ungenutzte Kapazitäten.

5. FaaS [Funktion als Service]

FaaS ist potenziell als serverlose Architektur konzipiert und ermöglicht Ihnen die Bereitstellung eines Teils (einer einzelnen Funktion) einer Anwendung. Es wird hauptsächlich bei der Entwicklung von Microservices-Anwendungen verwendet.

Die Aufteilung einer Anwendung in Microservices ist für Entwickler sehr vorteilhaft, da sie so kleine Codeteile erstellen und ändern können, die sich leicht in ihre Codebasis implementieren lassen.

Im Gegensatz zur monolithischen Architektur, bei der selbst geringfügige Änderungen einen umfangreichen Bereitstellungsprozess erfordern, eliminiert FaaS die Komplexität des Bereitstellungsprozesses.

Das erste FaaS, das von einem großen Anbieter öffentlicher Clouds angeboten wurde, war Amazon AWS Lambda (erstmals 2014 veröffentlicht), gefolgt von Google Cloud Functions und Microsoft Azure Functions.

6. MBaaS [Mobiles Backend als Service]

MBaaS-Modelle bieten Web-/App-Entwicklern die Möglichkeit, ihre Frontend-Anwendungssoftware mit Backend-Cloud-Computing und Cloud-Speicher zu verbinden. Dadurch müssen sich Entwickler keine Gedanken über die Verwaltung oder Ausführung von Aufgaben im Zusammenhang mit Servern machen.

MBaaS-Anbieter bieten verschiedene grundlegende Operationen, wie z. B. Dateispeicherung und -dienste, Unterstützung für Push-Benachrichtigungen, Messaging- und Chat-Funktionen, Standortdienste und APIs für soziale Netzwerke zum Anmelden und Posten.

Cloud Computing basierend auf Bereitstellungsmodellen

Nachdem Sie sich entschieden haben, welcher Cloud-Service für Sie am besten geeignet ist, besteht der nächste Schritt darin, ihn effizient bereitzustellen. Es gibt drei große Cloud-Bereitstellungsmodelle:Private Cloud, Public Cloud und Hybrid Cloud.

1. Private Cloud

Profis

• Bietet verbesserte Sicherheit und Datenschutz
• Kunden haben die volle Kontrolle über die Hardware- und Softwareauswahl
• Kunden müssen sich nicht auf die Einhaltung von Branchen- und Regulierungsvorschriften verlassen

Nachteile

• Hohe Kosten
• Für die Verwaltung von Cloud-Diensten sind qualifizierte Mitarbeiter erforderlich

Private Cloud, auch als interne Cloud bekannt, bietet eine proprietäre Umgebung, die einem einzelnen Unternehmen gewidmet ist. Auf seine Hardware- und Softwareressourcen kann nur ein einzelner Kunde zugreifen.

Das Private-Cloud-Modell bietet virtualisierte, skalierbare Rechenressourcen durch physische Komponenten, die im Rechenzentrum eines Anbieters oder lokal gespeichert sind. Es kann intern oder von einem Dritten verwaltet werden.

Viele Unternehmen entscheiden sich für eine private Cloud-Infrastruktur, weil sie über Firewalls und internes Hosting ein verbessertes Maß an Kontrolle sowie strenge Sicherheit und Datenschutz für Daten bietet. Sie können die Cloud an ihre spezifischen Computeranforderungen anpassen.

Darüber hinaus können Unternehmen, die private Cloud-Modelle verwenden, Cloud-native Anwendungsarchitekturen und -praktiken (wie Microservices und Container) übernehmen. Dies bringt noch mehr Flexibilität und Effizienz und ermöglicht Kunden den nahtlosen Übergang zu einer öffentlichen oder hybriden Cloud-Infrastruktur in der Zukunft.

2. Öffentliche Cloud

Profis

• Standortunabhängig
• Kosteneffizient
• Einfach einzurichten und bereitzustellen
• Nahezu unbegrenzte Skalierbarkeit
• Frühzeitiger Zugang zu den neuesten Technologien der IT-Branche

Nachteile

• Weniger sicher, da Ressourcen öffentlich geteilt werden
• Eingeschränkte Kontrolle
• Die Leistung hängt von der Internetverbindung ab

Der Public Cloud Service Provider stellt Ressourcen für jeden zur Verfügung, der sie von überall auf der Welt nutzen oder kaufen möchte. Benutzer können über das Internet auf diese Ressourcen zugreifen.

Während ein Public-Cloud-Modell verschiedene Funktionen und Fähigkeiten umfasst, besteht es im Kern aus den vier Hauptmerkmalen:On-Demand-Computing, Ressourcen-Pooling, Skalierbarkeit oder schnelle Elastizität und Pay-per-Use-Preise.

Die meisten Unternehmen bevorzugen die öffentliche Cloud zum Hosten ihrer Dienste aufgrund ihrer Skalierbarkeit, um Workload- und Benutzeranforderungen zu erfüllen. Außerdem müssen sie ihre eigenen IT-Ressourcen nicht verwalten. Und da Kunden nur für das bezahlen, was sie nutzen, werden Ressourcen weniger verschwendet.

Obwohl es viele Sicherheitsbedenken hinsichtlich der öffentlichen Cloud-Infrastruktur gab, kann sie bei richtiger Implementierung (mit strengen Sicherheitsmethoden wie Intrusion Detection und Prevention-Systemen) so sicher sein wie das private Cloud-Netzwerk.

3. Hybrid Cloud

Profis

• Verbesserte Einhaltung gesetzlicher Vorschriften und Sicherheit
• Kostengünstig
• Erhöhte Agilität und Innovation
• Höhere Infrastruktureffizienz
• Verbessertes Risikomanagement

Nachteile

• Schwierig zu implementieren
• Sie müssen mehrere Anbieter und Plattformen verwalten

Die Hybrid Cloud führt eine private Cloud mit einem oder mehreren öffentlichen Cloud-Diensten zusammen, wobei sichere, proprietäre Softwareprogramme verwendet werden, die die Kommunikation zwischen diesen beiden verschiedenen Diensten ermöglichen.

Hybrid-Cloud-Modelle sind darauf ausgelegt, das Beste aus beiden Diensten zu kombinieren. Sie ermöglichen es Unternehmen, Workloads zwischen Cloud-Lösungen zu verschieben, wenn sich die Anforderungen ändern.

Mit einem Hybridmodell können Unternehmen sensible Daten in einem lokalen Rechenzentrum speichern und gleichzeitig die robusten Rechenressourcen einer verwalteten öffentlichen Cloud nutzen. Im Gegensatz zu Multi-Cloud-Ansätzen, bei denen Entwickler jede Cloud einzeln verwalten, hängt eine Hybrid Cloud von einer einzigen Verwaltungsebene ab.

In den letzten Jahren haben viele Unternehmen auf Hybrid-Cloud-Umgebungen umgestellt, um die Überlastung lokaler Ressourcen zu reduzieren und die Kosten zu minimieren. Von der Gesundheitsbranche bis zum Finanzsektor haben sich Hybrid-Cloud-Technologien als effektiv erwiesen, um Ressourcen zu optimieren und die Rechenleistung zu verbessern.

Andere weniger beliebte Cloud-Bereitstellungsmodelle

4. Verteilte Cloud

Der verteilte Cloud-Dienst führt eine öffentliche Cloud-Infrastruktur an mehreren verschiedenen physischen Standorten aus. Dies bedeutet, dass Benutzer ihren Betrieb nicht nur auf der Infrastruktur des Cloud-Anbieters hosten können, sondern auch vor Ort, in Colocation-Zentren oder Rechenzentren von Drittanbietern oder in Rechenzentren anderer Cloud-Anbieter. Sie können alles von einer einzigen Steuerungsebene aus bedienen.

Mit anderen Worten, Unternehmen können Anwendungen oder einzelne Teile der Anwendung in mehreren Cloud-Umgebungen bereitstellen und ausführen. Sie können den Cloud-Anbieter und den Standort auswählen, der ihren Anforderungen an Leistung und Einhaltung gesetzlicher Vorschriften am besten entspricht.

Darüber hinaus ist die zentral verwaltete Verteilung von Public Clouds eine ideale Lösung für Edge-Computing – das Hosten von Anwendungen näher an den Datenquellen wie IoT-Geräten oder lokalen Edge-Servern.

5. Community-Cloud

Eine Community Cloud ist eine gemeinsame Anstrengung, bei der Ressourcen von mehreren Organisationen mit ähnlichen Anforderungen gemeinsam genutzt werden. Es gehört einer oder mehreren Organisationen der Community, einem Dritten oder beiden und wird von diesen verwaltet.

Beispielsweise können Regierungsbehörden in den Vereinigten Staaten die Computerinfrastruktur in der Cloud teilen, um Daten zu verwalten und zu betreiben. Diese Art von Cloud Computing ist skalierbar, flexibel und mit jedem Unternehmen kompatibel. Es ermöglicht Benutzern, Dokumente und Konfigurationen nach ihren Bedürfnissen zu ändern.

6. High-Performance Computing (HPC) Cloud

Wie der Name schon sagt, werden HPC-Clouds verwendet, um Anwendungen auszuführen, die erhebliche Mengen an Rechenleistung und Speicher verbrauchen. Normalerweise ist ein HPC-System ein verteilter Cluster von GPU-intensiven Servern.

Genauer gesagt enthält der Cluster Hunderte oder Tausende von Rechenservern (Knoten), die miteinander verbunden sind. Die Server in jedem Cluster arbeiten parallel miteinander, wodurch die Verarbeitungsgeschwindigkeit erhöht wird, um High-Performance-Computing bereitzustellen. Jeder Cluster kann eine Billiarde Berechnungen pro Sekunde durchführen.

HPC-Clouds werden hauptsächlich von Forschungslabors (um komplexe Simulationen durchzuführen), der Öl- und Gasindustrie (um Bohrstandorte genau zu erkennen), Finanzdienstleistungen (um Aktientrends in Echtzeit zu verfolgen und den Handel zu automatisieren) und Unternehmen verwendet, die künstliche Intelligenz einsetzen und Tools für maschinelles Lernen.

7. Multicloud

Multicloud ist die Verwendung von zwei oder mehr Cloud-Computing- und Speicherdiensten in einer einzigen Netzwerkarchitektur. Dabei kann es sich um eine rein private Cloud, eine rein öffentliche Cloud oder eine Kombination aus beidem handeln. Im Gegensatz zu Hybrid Clouds umfasst es nicht unbedingt eine Private Cloud.

Unternehmen verwenden mehrere Cloud-Umgebungen, um Datenspeicher- und Computerressourcen zu verteilen, wodurch das Risiko von Datenverlusten und Ausfallzeiten verringert wird.

8. Poly Cloud

Poly Cloud ist ganz anders als Multicloud. Es ermöglicht Ihnen, spezifische Module Ihrer Workloads auf dem besten Anbieter für diese spezifische Funktion auszuführen. Beispielsweise können Sie Ihre API auf Amazons AWS Lambda ausführen, Ihren Data Lake jedoch auf Microsoft Azure.

Obwohl Poly Cloud erhebliche Kostenvorteile bietet, müssen Sie sich auf die Konnektivität verschiedener Cloud-Anbieter verlassen, bei denen es zu erhöhten Latenzen kommen kann.

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Häufig gestellte Fragen

Wer hat Cloud Computing erfunden?

Das Konzept des Cloud Computing wurde Anfang der 1960er Jahre vom Informatiker Joseph Carl Robnett Licklider erfunden. Er arbeitete an ARPANet, dem Vorläufer des heutigen Internets, um ein Timesharing-Netzwerk von Computern mit der damaligen Software aufzubauen.

Cloud Computing wurde jedoch erst populär, als Amazon 2002 seine Tochtergesellschaft Amazon Web Services auf den Markt brachte, um Entwicklern die Möglichkeit zu geben, selbst Anwendungen zu entwickeln. Im Jahr 2006 hat Amazon Simple Storage Service (S3) und Elastic Compute Cloud (EC2) entwickelt, die Pionierarbeit bei der Verwendung von Servervirtualisierung zur Bereitstellung von IaaS zu einem Preismodell geleistet haben.

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Was sind die größten Vorteile von Cloud Computing?

Cloud-Dienste ermöglichen es Unternehmen, ein virtuelles Büro einzurichten. Die Nutzung eines Cloud-Dienstes bietet zwar viele Vorteile, die wichtigsten sind jedoch:

• Kosteneinsparungen (Pay-per-Use-Kostenmodell)
• Flexibilität und Skalierbarkeit
• Verlustprävention und Notfallwiederherstellung
• Zugriff auf automatische Updates der neuesten IT-Technologie

Was sind einige gängige Beispiele für Cloud Computing?

Hunderttausende Unternehmen nutzen verschiedene Arten von Cloud-Infrastrukturen, um ihre Dienste bereitzustellen. Die beliebtesten Dienste sind:

• Google Apps wie Google Tabellen und Google Drive
• Slack, eine Messaging-Anwendung für Unternehmen
• Microsoft Power BI, ein Geschäftsanalysedienst
• Heroku, eine Cloud-Plattform, mit der Entwickler Anwendungen erstellen, bereitstellen, überwachen und skalieren können
• Dropbox, ein Dateihosting-Dienst, mit dem Sie Dateien online speichern und mit Ihren Geräten synchronisieren können

Wer sind die wichtigsten Cloud-Anbieter?

Die Top-5-Anbieter bieten alle oben aufgeführten Arten von Cloud-Diensten an. Ihr Umsatz (aus Cloud-Diensten) ist um mehr als 20 % gestiegen.

1. Amazon-Webdienste
2. Microsoft Azure
3. Google Cloud-Plattform
4. Alibaba-Wolke
5. IBM Cloud
6. Oracle-Cloud
7. SAP Cloud-Plattform

Wie sieht die Zukunft des Cloud-Computings aus?

Im Jahr 2020 wurde der globale Cloud-Computing-Markt auf 371,4 Milliarden US-Dollar geschätzt. Es wird geschätzt, dass es in den nächsten fünf Jahren mit einer CAGR von 17,5% wachsen wird. Bis 2025 wird der Cloud-Computing-Markt 832,1 Milliarden US-Dollar erreichen.

Dieses Wachstum wird in erster Linie durch die zunehmende Implementierung fortschrittlicher Technologien wie Big Data, künstliche Intelligenz (KI) und maschinelles Lernen (ML) angetrieben. Auch große Unternehmen verlagern ihren Betrieb auf kosteneffiziente Cloud-Lösungen, um zahlreiche Vorteile zu nutzen.

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Darüber hinaus wird erwartet, dass steigende Investitionen von Ländern wie den Vereinigten Staaten, Großbritannien, China und Japan in verschiedene Cloud-basierte Entwicklungsprojekte das Wachstum des Marktes beschleunigen.