Was ist Cloud-Infrastruktur und wie erleichtert sie das Cloud-Computing?

Ein Unternehmen, das auf einen einzigen geografischen Standort beschränkt ist, gehört der Vergangenheit an.

Mit der Übernahme von virtueller Datenverarbeitung und Ressourcen ist es nun einfacher für Organisationen, ihre Anwendungen von mehreren Standorten aus zu erweitern und zu nutzen.

Virtuelle Ressourcen bringen uns vor allem eines in den Sinn, die sich ständig weiterentwickelnde „Cloud“. Cloud-Computing hat unser Leben mit seiner Benutzerfreundlichkeit übernommen und ist aufgrund seines unvergleichlichen Zugangs zu mehreren Geräten hier, um zu bleiben.

Cloud-Computing ist der Prozess, bei dem Rechenleistungen wie Speicher, Netzwerke, Server und Software als Dienst über das Internet bereitgestellt werden. Cloud-Computing nutzt virtuelle Ressourcen, um uns ein nahtloses Anwendungserlebnis zu bieten und wird von einer virtuellen Plattform unterstützt, die als  Cloud-Infrastruktur bekannt ist.

Was ist Cloud-Infrastruktur?

Cloud-Infrastruktur ist ein Sammelbegriff für Serverhardware, Speicherressourcen, Netzwerkausrüstung und Anwendungssoftware, die zum Aufbau von cloudbasierten Anwendungen verwendet werden. Die Hardware- und Softwarekomponenten einer Cloud-Infrastruktur gewährleisten eine nahtlose Implementierung eines Cloud-Computing-Modells für eine Organisation.

Cloud-Infrastruktur ermöglicht den bedarfsgerechten Zugriff auf Rechenressourcen und hilft Organisationen, mit einer problemlosen lokalen IT-Infrastruktur zu arbeiten. Sie unterstützt öffentliche, private und hybride Cloud-Systeme und ist ein beliebter Dienst, der von Cloud-Anbietern bereitgestellt wird.

Wie funktioniert Cloud-Infrastruktur?

Cloud-Infrastruktur als Dienst wird bereitgestellt, indem Ressourcen von physischer Hardware getrennt und über die Cloud durch Virtualisierung bereitgestellt werden.

Das Cloud-Infrastrukturmodell nutzt die Virtualisierungsfunktionalität, um Ressourcen zu bündeln und virtuelle Maschinen oder Umgebungen zu simulieren. Diese Umgebungen und Ressourcen können je nach Geschäftsanforderungen genutzt werden.

Cloud-Infrastruktur vs. Cloud-Architektur

Cloud-Computing wird von mehreren Softwareplattformen, Datenbanken, Netzwerkgeräten und Servern über das Internet unterstützt. Es basiert auf der Cloud-Architektur mit Hilfe der Cloud-Infrastruktur. 

Cloud-Architektur ist der Bauplan oder Plan für die Nutzung von Cloud-Infrastrukturressourcen, sodass einzelne Technologien in einer Computerumgebung kollaborativ genutzt werden können. Sie wird als die Backend-Funktionsplattform für Cloud-Computing angesehen. Einige gängige Beispiele für Cloud-Architekturen sind CRM-Systeme und Webmail-Anbieter wie Gmail. 

Cloud-Infrastruktur hingegen erleichtert die Architektur, indem sie Rechenressourcen wie Betriebssysteme, Netzwerke, Middleware und andere virtuelle Komponenten bereitstellt. Webbrowser, grafische Benutzeroberflächen und Speichergeräte dienen als Beispiele für Cloud-Infrastruktur.

Komponenten der Cloud-Infrastruktur

Organisationen nutzen Cloud-Infrastruktur, um ein Cloud-Computing-Modell für ihr Geschäft aufzubauen. Schauen wir uns die wesentlichen Komponenten der Cloud-Infrastruktur an, die zur Bereitstellung von Geschäftsanwendungen verwendet werden können.

Hardware

Es mag unsinnig erscheinen, eine physische Infrastruktur für ein Cloud-Computing-Modell zu haben, aber Hardwarekomponenten wie Netzwerkausrüstung, Router, Firewalls und Backup-Geräte werden strategisch an verschiedenen geografischen Standorten platziert, um das Modell nahtlos am Laufen zu halten. Die Hardware-Ressourcen sind vorhanden, um Server und virtualisierte Ressourcen zu verbinden.

Virtualisierung

Virtualisierung abstrahiert die Rechenressourcen von der physischen Infrastruktur und weist sie logischen Pools über die Cloud zu. Sie ermöglicht es Benutzern, über eine einfache Schnittstelle auf die virtuellen Ressourcen zuzugreifen. Cloud-Infrastruktur verwendet Virtualisierungssoftware, um dynamische Ressourcenpools zu erstellen, den Zugriff auf Self-Service-Software zu verbessern und die Skalierung der Infrastruktur zu automatisieren.

Speicher

Cloud-Speicher ermöglicht die Datenspeicherung und den Zugriff über das Internet. Mit Hilfe der Cloud-Infrastruktur können organisatorische Daten praktisch überall gespeichert und genutzt werden. 

Netzwerk

Cloud-Netzwerke bestehen aus physischen Netzwerkressourcen wie Routern, Switches, Kabeln und virtuellen Netzwerkausrüstungen oben drauf. Sie bestehen aus mehreren Subnetzwerken, die dann zur Erstellung virtueller lokaler Netzwerke (VLANs) verwendet werden.

Arten der Cloud-Infrastruktur

Cloud-Infrastruktur bietet Dienste für alle Arten von Cloud-Plattformen. Es gibt jedoch einige grundlegende Unterschiede in den Nutzungsprinzipien der Cloud-Infrastruktur in den folgenden drei Bereitstellungsmodellen.

Private Cloud-Infrastruktur

Private Clouds werden von einer einzigen Organisation genutzt und verwaltet. Die von privaten Clouds genutzte Cloud-Infrastruktur wird von ihrem internen IT-Team entwickelt und gewartet und hat ein sichereres Architekturmodell.

Vorteile: Private Cloud-Infrastruktur gibt Ihnen mehr Kontrolle und Flexibilität über Ihre Cloud-Plattformen

Nachteile: Langfristig kann sie teuer sein.

Öffentliche Cloud-Infrastruktur

Öffentliche Cloud Infrastruktur nutzt Dienste von Drittanbietern und verwendet Multi-Tenant-Umgebungen, um Datenspeicherung und Rechenleistung zu geringeren Kosten zu erhalten. Eine Multi-Tenant-Umgebung ist, wo eine einzige Cloud-Plattform aufgeteilt und von mehreren Mietern oder Kunden genutzt wird.

Vorteile: Dieses Infrastrukturmodell hat geringere Gemeinkosten als andere und bietet unbegrenzte Skalierbarkeit.

Nachteile: Der Nachteil der Einführung einer öffentlichen Cloud-Infrastruktur sind die Datensicherheitsrisiken, die mit der Nutzung eines öffentlichen Servers einhergehen.

Hybride Cloud-Infrastruktur

Hybride Cloud-Infrastruktur besteht aus einer Kombination aus öffentlichen und privaten Clouds. Sie ermöglicht eine sichere Datenspeicherung über eine private Cloud-Plattform und reduziert die Kosten für öffentliche Cloud-Computing-Ressourcen.

Vorteile: Hybride Cloud-Infrastruktur gewährleistet auch Ihre Kontrolle und Flexibilität über Ihre Geschäftsanwendungen und bietet gleichzeitig eine kostengünstige Lösung.

Nachteile: Die Implementierung einer hybriden Cloud-Infrastruktur erfordert intensive Planung und Wartungsaufwand.

Cloud-Infrastruktur als Dienst

Die Infrastruktur für Cloud-Computing hat einen eigenen Markt erobert, wobei Anbieter kompatible Modelle für Organisationen bereitstellen. Cloud-Infrastruktur als Dienst wird durch drei Hauptbereitstellungsmodelle bereitgestellt.

Infrastruktur-als-Dienst

Im Infrastruktur-als-Dienst (IaaS) Modell werden von Drittanbietern gehostete Hardware wie Netzwerkausrüstung, Server und Speicherdienste in einer virtualisierten Umgebung für Benutzer bereitgestellt. Es ist ein bedarfsgerechtes Ressourcenallokationsmodell, bei dem Endbenutzer nur für die Ressourcen zahlen, die sie nutzen.

Plattform-als-Dienst

Im Plattform-als-Dienst (PaaS) Modell wird die gesamte Cloud-Infrastruktur mit Software-Ressourcen wie Betriebssystemen, Middleware und Testplattformen bereitgestellt. Dies ermöglicht es Benutzern, ihre Cloud-Anwendungen zu erstellen, auszuführen und bereitzustellen.

Software-als-Dienst

Im Software-als-Dienst (SaaS) Modell wird die Cloud-Infrastruktur über eine Webanwendung über das Internet bereitgestellt. Es beseitigt die Notwendigkeit der internen Wartung durch den Kunden, und die Anwendung wird vom Dienstanbieter betreut.

Vorteile der Nutzung von Cloud-Infrastruktur

Cloud-Infrastruktur erleichtert unser Leben, indem sie unsere Geschäftsanwendungen an unsere Fingerspitzen bringt, egal wo wir uns befinden. Es wird geschätzt, dass bis 2022 über 90 Prozent der Unternehmen auf eine cloudbasierte Infrastruktur für ihre Anwendungsbedürfnisse angewiesen sein werden. Lassen Sie uns einige der wichtigsten Vorteile beleuchten, die die Cloud-Infrastruktur bietet.

Kosteneffizienz

Cloud-Infrastruktur eliminiert die Notwendigkeit, ein Rechenzentrum oder einen physischen Server zu bauen und zu verwalten. Da Ressourcen virtualisiert sind, reduziert es die Betriebskosten der IT-Hardware-Infrastruktur und ist daher langfristig kosteneffektiv. 

Sicherheit

Cloud-Sicherheit wird von Anbietern, die Cloud-Infrastrukturdienste bereitstellen, ernst genommen, was zu hochsicheren und geschützten Umgebungen führt, die gegen Datenanfälligkeit immun sind. Cloud-Anbieter bieten auch Cloud-Backup- und Disaster-Recovery-Dienste an, um die Sicherheitsfunktionen der Cloud-Computing-Dienste zu optimieren.

Skalierbarkeit

Cloud-Infrastruktur ist hoch skalierbar, agil und flexibel. Die Ressourcen in der Cloud-Infrastruktur können bedarfsgerecht abgerufen und genutzt werden. Dies erhöht die Geschäftseffizienz und Betriebszeit. Cloud-Infrastruktur kann auch plötzliche Spitzen im Zugriff auf Websites oder Anwendungen unterstützen, was zur Verbesserung der Markenautorität und Zuverlässigkeit auf dem Markt beiträgt.

Herausforderungen beim Management einer Cloud-Infrastruktur

Cloud-Infrastruktur ist die Grundlage für den Aufbau eines Cloud-Computing-Modells. Da Unternehmen weltweit auf die Cloud umsteigen, hat die Cloud-Infrastruktur ihre wohlverdiente Bedeutung erlangt. Aber die Handhabung der Cloud-Infrastruktur bringt ihre eigenen Herausforderungen mit sich. 

Komplexität

Organisationen, die Cloud-Infrastruktur nutzen, entscheiden sich oft für eine Multicloud Umgebung, da sie ihren Bedürfnissen nach günstigeren Rechenleistungen und Echtzeitzugriff auf Daten über eine einzige Plattform entspricht. Dies erhöht die Komplexität der Verwaltung von Cloud-Umgebungen, in denen Organisationen über Geografien, Zeitzonen hinweg arbeiten und Werkzeuge und Prozesse asynchron nutzen.

Zuverlässigkeit der Anbieter

Die Abhängigkeit von Anbietern ist ein großes Hindernis für die Cloud-Infrastruktur. Der Cloud-Anbieter, den Sie wählen, mag zu diesem Zeitpunkt die beste Option sein, aber mit den sich ständig ändernden Cloud-Computing-Trends müssen Sie möglicherweise Ihre Anforderungen mit Ihren aktuellen Anbietern neu bewerten, um immer bereit zu sein. Dies erhöht die Umstellungskosten und eine groß angelegte Datenmigration, die Ihr Geschäft beeinträchtigen kann.

Konnektivität

Wie alle anderen Cloud-Komponenten ist die Cloud-Infrastruktur stark von der Internetverfügbarkeit abhängig. Wenn die Internetverbindung aufgrund eines externen Fehlers verloren geht, gehen alle Ihre Anwendungen für eine Weile offline, was zu erheblichen Geschäftsausfallzeiten führt. Konnektivitätsprobleme können auch die Datenzugriffsfähigkeiten Ihrer Organisation beeinträchtigen, was sich als Hindernis für schnelllebige Unternehmen erweisen kann. 

Anforderungen für den Aufbau einer Cloud-Infrastruktur

Der Aufbau einer Cloud-Infrastruktur ist der erste Schritt für eine Organisation, um in die Cloud zu migrieren. Um eine Cloud-Strategie zu implementieren, muss eine Organisation einen robusten Prozess zum Aufbau der Cloud-Infrastruktur befolgen.

Softwarekompatibilität

Die von Ihnen gewählte Cloud-Infrastruktur und die virtuellen Komponenten müssen die Softwareplattformen unterstützen, die bereits für Ihre Geschäftsanwendungen verwendet werden. Da die Wahl eines Cloud-Infrastrukturdienstes eine langfristige Entscheidung ist, müssen Sie sicherstellen, dass er für Ihr Unternehmen skalierbar ist.

Netzwerkinfrastruktur

Netzwerkkomponenten und -infrastruktur müssen für die Virtualisierung von Servern und Speicher konfiguriert werden. Organisationen sollten auch sicherstellen, dass ihre Netzwerkinfrastruktur migrationsfreundlich ist, während sie die Cloud einführen. Netzwerkkompatibilität würde bedeuten, dass Sie die erforderliche Anzahl von Servern und Netzwerkausrüstung haben, um Ihre Daten und Anwendungen über die Cloud zu unterstützen.

Sichtbarkeit

Für Ressourcen, die in die Cloud-Infrastruktur verschoben werden, ist Sichtbarkeit ein wichtiger Faktor. Organisationen sollten alle Beteiligten der migrierten Anwendungen über die Änderung der Infrastruktur informieren. Da Geschäftsanwendungen während der Migration in die Cloud erhebliche Plattform- und Infrastrukturänderungen durchlaufen, müssen die genauen Übergangskomponenten allen, die die betreffenden Daten und Anwendungen nutzen, klar kommuniziert werden. Es ist am besten, Cloud-Überwachungstools zu verwenden, um die Cloud-Umgebung kontinuierlich zu überwachen, sobald sie eingerichtet ist. 

Systemintegration

Die Integration und Automatisierung der Hardware- und Softwarekomponenten der Cloud-Infrastruktur ist der wichtigste Schritt bei der Einführung einer Cloud-Lösung. Elemente wie Netzwerk, Speicher und Server müssen automatisiert werden, um Geschäftsanwendungen auf Abruf zu unterstützen. 

Cloud-Infrastruktur-Automatisierungssoftware

Cloud-Infrastruktur-Automatisierungssoftware wird verwendet, um Server und Datenspeicherzentren über die Cloud bereitzustellen, anstatt physische Hardware zu verwenden. Sie ermöglicht es Entwicklern, eine vorlagenbasierte Infrastruktur als Code zu erstellen und auszuführen, die wiederverwendet werden kann.

Um als führende Lösung für die Cloud-Infrastruktur-Automatisierung in Betracht gezogen zu werden, muss eine Software:

• Die Konfiguration der Cloud-Infrastruktur ermöglichen
• Die Wiederherstellung der Infrastruktur als Vorlage erlauben
• Die grundlegenden Infrastruktur-Code-Definitionen automatisieren
• Mit DevOps-Tools integrieren

*Nachfolgend sind die fünf führenden Anbieter von Cloud-Infrastruktur-Automatisierungslösungen aus dem G2 Spring 2021 Grid® Report aufgeführt. Einige Bewertungen können zur Klarheit bearbeitet worden sein.

1. AWS CloudFormation

AWS CloudFormation ist eine automatisierte und sichere Plattform, um virtuelle IT-Ressourcen für Ihre Cloud-Plattformen bereitzustellen.

Was Benutzer mögen:

„Amazon Web Services CloudFormation ermöglicht es, ganze Umgebungen innerhalb von YAML- oder JSON-Konfigurationsdateien zu entwickeln und dann dieselbe Datei immer wieder über Konten hinweg zu verwenden. Dies ermöglicht es Ingenieuren/Architekten, konsistente, wiederholbare Infrastrukturen bereitzustellen.“

- AWS CloudFormation Review, Aaron A.

 Was Benutzer nicht mögen:

„Nicht alle Dienste werden beim Start hinzugefügt, was eine gewisse Trennung zwischen dem, was getan werden kann und was nicht, schafft. Auch die Syntax ist etwas eingeschränkt, aber das kommt nur bei großen Projekten ins Spiel. Es bindet Sie nur an AWS, es gibt keine Multi-Cloud-Unterstützung.“

- AWS CloudFormation Review, Salvador R.

2. Red Hat Ansible Automation Platform

Red Hat Ansible Automation Platform ist eine sichere Möglichkeit, cloudbasierte Infrastrukturplattformen und Anwendungen zu automatisieren.

Was Benutzer mögen:

„Das Beste an Ansible ist, dass es sehr einfach zu bedienen ist. Eine interne SSH-Verbindung lässt uns nicht über die Konnektivität nachdenken. Ich habe Ansible verwendet, um Skripte bereitzustellen und Protokolle von einer Remote-Maschine abzurufen. Ich habe auch Ansible verwendet, um AWS EC2-Instanzen zu erstellen. Das, was mir am meisten gefällt, ist die Dokumentation, die das Ansible-Team für jede Arbeit bereitstellt. Es ist wirklich hilfreich.“

- Red Hat Ansible Automation Platform Review, Jagadish P.

Was Benutzer nicht mögen:

„Nicht viel, außer dass die YAML-Syntax etwas komplex ist. Obwohl YAML jetzt ein bevorzugtes Format zum Teilen von Daten ist, wäre JSON-Unterstützung ein zusätzlicher Vorteil gewesen.

Außerdem hat es im Vergleich zu Terraform die Einschränkung, dass Hostdateien nicht dynamisch geändert werden können.“

- Red Hat Ansible Automation Platform Review, Shreyas B.

3. GitLab

GitLab ist eine Open-Source-DevOps-Plattform, die als einzelne Anwendung bereitgestellt wird und die Entwicklungs- und Betriebskosten senkt, indem sie Teams ermöglicht, zusammenzuarbeiten und Software zu entwickeln. 

Was Benutzer mögen:

„Gitlab hat eine gute Anzahl von Funktionen zum Erstellen und Verwalten von Repositories. Es ist auch mit guten Aktivitätsüberwachungsfunktionen ausgestattet. Es bietet uns umfassende Analysen von Apps, die uns helfen, sie zu verbessern, und ermöglicht es uns, nahtloser zu arbeiten und die Kommunikation zwischen den Abteilungen zu erleichtern. Es kommt mit mehreren nützlichen Integrationen und verschiedenen Funktionen für Zeiterfassung und Quellcodeverwaltung, unter anderem.“

- GitLab Review, Lucas P.

Was Benutzer nicht mögen:

„Die Dinge, die man nicht mag, wären die Tatsache, dass die Pipelines von Gitlab etwas langsam sind, nach der Bereitstellung werden Änderungen nach 10 Minuten reflektiert, es könnte beschleunigt werden. Außerdem gibt es ein kritisches Problem beim Rebasen und nicht zusammenführbaren Commits. Manchmal ist das Cherry-Picking und Zusammenführen mehrerer MRs ein Albtraum, wenn jemand mit einem großen Repository mit mehreren Teams gleichzeitig arbeiten muss. Dieser Prozess kann mit einigen intelligenten Lösungen verbessert werden. Insgesamt würde ich jedoch sagen, dass das Gitlabs-Team hart daran arbeitet, zu dokumentieren und Updates bereitzustellen.“

- GitLab Review, Sujay K.

4. Azure Automation

Azure Automation bietet Prozessautomatisierungs- und Verwaltungsfunktionen für Cloud-Infrastrukturplattformen. Es ist eine cloudbasierte Automatisierungsplattform.

Was Benutzer mögen:

„Die Microsoft Azure-Plattform ermöglicht es mir, viel Zeit zu sparen, da ich einfach wiederkehrende Routinen programmieren kann, die jederzeit bereitgestellt werden können, wenn ich sie benötige. Die Programmieroberfläche ist minimal und sehr einfach zu bedienen. Die Kosten für den Dienst sind angemessen, da andere Wettbewerber kostenpflichtige Lösungen mit viel weniger nützlichen Funktionen anbieten. Die Qualität der Plattform ist hervorragend und kann Ihnen eine Menge Geld sparen, indem sie die Kosten für Ihr Projekt senkt.“

- Azure Automation Review, Louis F.N.

Was Benutzer nicht mögen:

„Wenn ich die automatischen Updates durchführe, wird das System langsam oder beschädigt die Dateien. Ich habe immer ein Backup auf meinem PC, um diese Probleme mit der automatischen Synchronisierung mit der Azure-Cloud zu vermeiden.“

- Azure Automation Review, Walter H.

5. Azure Resource Manager

Azure Resource Manager bietet eine einzige Cloud-Management-Plattform, um alle Ihre virtuellen Ressourcen für Ihre Geschäftsanwendungen bereitzustellen, zu aktualisieren und zu verwalten. 

Was Benutzer mögen:

„Das Beste am Azure Resource Manager ist, wie einfach und intuitiv es für den durchschnittlichen Benutzer zu verwenden ist. Ich benutze den Azure Resource Manager jeden Tag als Teil meiner Arbeit. Das erste Mal, dass ich ARM verwendet habe, war es sofort einfach zu verstehen und die Funktionen und Ressourcen zu finden, die ich bereitstellen und wie ich sie bereitstellen und konfigurieren wollte.“

- Azure Resource Manager Review, Cameron W.

Was Benutzer nicht mögen:

„Es gibt keine Möglichkeit, vorherzusehen, was passieren wird, wenn Sie eine ARM-Vorlage bereitstellen, im Gegensatz zu Terraform mit seinem Plan-Befehl. Microsoft hat jedoch jetzt 'what-if' in der Vorschau veröffentlicht, was sehr vielversprechend aussieht.“

- Azure Resource Manager Review, Lee N.

Sichern Sie Ihre Cloud-Infrastruktur

Die Welt ist digital geworden, und das gilt auch für die Unternehmen. Cloud-Infrastruktur bietet Organisationen die dringend benötigten Dienste und Ressourcen, um ihre Cloud-Computing-Modelle aufzubauen und mit minimalem Aufwand in die Cloud zu migrieren. Mit Geschäftsanwendungen die in die Cloud wechseln, gibt es einen gemeinsamen Raum von Ressourcen, die von mehreren Organisationen genutzt werden. Dies hat zu einer, wenn auch gerechtfertigten, Angst geführt, dass Geschäftsdaten dem Risiko von Cyberangriffen und dergleichen ausgesetzt sind.

Erstellen Sie einen luftdichten sicheren Raum für Ihre organisatorischen Daten und Anwendungen, indem Sie die Schwachstellen beseitigen des Teilens eines digitalen Raums.