Die Fachbezeichnung Cloud Computing wird heute gerne etwas überstrapaziert. Diese Übertreibung sollten Praktiker und Nutzer aber keineswegs zum Anlass nehmen, die Datenwolke generell als weniger bedeutende Entwicklung in der IT-Welt einzustufen. Denn ohne Frage ist sie die wohl wichtigste Weiterentwicklung in der Informationstechnologie seit dem Paradigmenwechsel der frühen 1980er-Jahre, bei dem sich die IT-Struktur von grossen zentralen Mainframe-Systemen zu flexibleren Client-Server-Systemen fort entwickelte. Das Client-Server-Schema wird auch im Cloud Computing beibehalten, der Schwerpunkt der Infrastruktur verlagert sich aber in Richtung der Server.

Was ist Cloud Computing?

Cloud Computing ist – kurz auf den Punkt gebracht – eine gänzlich neue Vorgehensweise für die Auslieferung und Anwendung von IT-Services. Das Rückgrat aller Dienste und Anwendungen für die Datenwolke ist natürlich das Internet. Erst die heute zur Verfügung stehenden grossen Bandbreiten ermöglichen hier eine wirklich flächendeckende Implementierung der fundamentalen Prinzipien des Cloud Computing: Schnell abrufbare und dabei dennoch frei skalierbare Services – Entwicklungsplattformen, Infrastruktur oder Software – werden zentral zur Verfügung gestellt und können von jedem beliebigen Ort aus genutzt werden. Der Zugriff auf diese dynamischen Services erfolgt dabei in der Regel über einen ganz regulären Webbrowser. Cloud Computing ist eine folgerichtige Konsequenz der weltweiten Ausbreitung des World Wide Web und gleichzeitig interessanterweise aber auch ein gleichsam zufälliges Nebenprodukt dieser Entwicklung. Unter den oben erwähnten Sammelbegriff IT-Services fallen nicht nur virtuelle Software-Lösungen, sondern in vielen Fällen auch die damit in Verbindung stehende Hardware-Infrastruktur. Neuere Entwicklungen im Bereich Cloud Computing gehen aktuell sogar noch einen Schritt weiter und nach übereinstimmender Meinung von IT-Experten dürfte dieser Trend langfristig auf ein weiteres Schlagwort hinauslaufen: Everything as a service.

Auf der nächsten Seite: die Vorteile von Cloud Computing

Der mittlerweile durchschlagende Erfolg der wichtigsten Komponente des Cloud Computing bzw. des Software as a Service (kurz: SAAS) ist schnell erklärt, denn sie bietet eine ganze Reihe von überzeugenden Vorteilen gegenüber herkömmlichen Software-Applikationen. Während bei konventioneller Software-Distribution der Anwender selbst für die notwendige EDV-Infrastruktur (Server, sehr leistungsfähige Rechner, unter Umständen auch spezielle Hardware-Komponenten) sorgen muss, wird beim modernen Cloud Computing diese Aufgabe vom Service- und Server-Anbieter komplett übernommen. Auf der Seite des Anwenders müssen natürlich weiterhin Computer und Internetverbindungen vorgehalten werden, diese erzeugen aber im Vergleich zu einer kompletten Hochleistungsinfrastruktur nur geringe Kosten. Idealerweise funktioniert effizientes Cloud Computing mittlerweile sogar auf Basis sogenannter Thin Clients: Rechner, die sehr abgespeckt sind und unter Umständen nicht einmal mehr eine lokale Festplatte aufweisen, wie zum Beispiel Netbooks, PDAs und Smartphones.

SAAS: Software as a Service senkt auch die Folgekosten

Das Argument Kostensenkung ist in einer schnell voranschreitenden globalisierten Welt natürlich eine starke Triebfeder – vielleicht sogar die stärkste aller Kräfte. Weitere Kosteneinsparungen entstehen durch den flächendeckenden und konsequenten Einsatz des Cloud Computing auch auf langfristige Sicht: In der klassischen Situation ist der Anwender nämlich für die Wartung, die Pflege und gegebenenfalls auch für den Austausch der vorhandenen Hardware verantwortlich, darüber hinaus auch für die rechtzeitige und korrekte Installation aller anstehenden Aktualisierungen der genutzten Software. Cloud Computing verlagert diese Verantwortlichkeiten komplett in den Bereich des Cloud-Computing-Dienstleisters, der für diese Dienste natürlich eine Vergütung einfordert. Diese ist aber meist eine Pauschale und orientiert sich am durch den Anwender gebuchten Funktions- und Serviceumfang. Cloud Computing hat insbesondere auf dem Gebiet der nur sporadisch genutzten und meist mit hohen Lizenzkosten verbundenen Spezial-Software für Unternehmen eine grosse Berechtigung. Cloud Computing bietet hier in vielen Fällen durch seine hohe Flexibilität und Skalierbarkeit den betroffenen Unternehmen eine Option, Kosten zu senken, ohne auf die dringend benötigten Dienste einer Software verzichten zu müssen. Potenziell ist die Mehrzahl aller denkbaren Software-Anwendungen tatsächlich auch in der Cloud umsetzbar. Dieser Entwicklung stehen aktuell, und auch in der näheren Zukunft, wohl nur zwei grundsätzliche Überlegungen entgegen: Zum einen die Frage der Datensicherheit bei der Übertragung zwischen Server und Client, zum anderen das Vorhandensein von weitergehenden Cloud-Computing-Ressourcen, die auch hochgradig leistungsintensive Applikationen (Rendering, Videobearbeitung, Multimedia, CAD etc.) in der Datenwolke erlauben.

Auf der nächsten Seite: die Komponenten von Cloud Computing

Die Komponenten von Cloud Computing und ihre Aufgaben

Cloud Computing beruht auf dem bereits seit vielen Jahren fest etablierten Zusammenspiel von zentralen Servern und dezentralen Clients und Thin Clients. Das Alleinstellungsmerkmal des Cloud Computing ist allerdings die deutliche Verschiebung der Verantwortlichkeiten für die bereitgestellte Hardware- und Software-Infrastruktur. Die Aufgaben der Server-Betreiber im Cloud Computing werden wesentlich umfangreicher, aber eben auch wesentlich profitabler, denn es wird nicht mehr nur blosse Hardware, sondern ein Komplettpaket angeboten. Trotz steigenden Profits der Anbieter profitieren auch die Anwender von signifikanten Kosteneinsparungen. Verlierer dieser neuen Aufgabenverteilung sind tendenziell die Anbieter klassischer Modelle der Software-Distribution. Es ist also nur folgerichtig, dass Unternehmen wie Microsoft, mit dem Cloud-Computing-Modell Windows Azure, mittlerweile sehr aktiv selbst auf diesem Zukunftsmarkt tätig sind. Auch die originären Internetunternehmen wie Amazon und vor allem Google sind natürlich sehr präsent in diesem Markt. Am bekanntesten sind hier sicherlich die SaaS-Dienste AppEngine von Google und EC2 aus dem Hause Amazon.

Welche Service- und Liefermodelle im Cloud Computing sind aktuell auf dem Markt?

Der Markt für Servicemodelle des Cloud Computing ist naturgemäss noch in dynamischer Bewegung, dennoch haben sich bereits einige feststehende Servicemodelle wie IaaS, PaaS und SaaS etablieren können. Diese Abkürzungen stehen dabei für Infrastructure as a Service (Server und sonstige Hardware), Platform as a Service (Laufzeit- und Entwicklungsumgebungen) und das weitverbreitete Software as a Service (skalierbare Software-Nutzung und Lizenzberechnung nach tatsächlicher Nutzung). Noch deutlicher ist der konstante Entwicklungsfluss im Bereich Liefermodelle. Die verfügbare Palette reicht hier von den Gegenmodellen Public Clouds (Cloud Computing über das Internet) und Private Clouds (Cloud Computing im Unternehmensintranet) über sogenannte Hybrid Clouds (ein Mischmodell aus Public und Private Clouds) bis hin zu Community Clouds (eine von mehreren Anwendern geteilte IT-Infrastruktur).

Auf der nächsten Seite: Cloud Computing und der Unterschied zu P2P-Netzwerken

Unterschiede von Cloud Computing zu P2P-Netzwerken und Grid Computing

Trotz einiger Gemeinsamkeiten unterscheidet sich Cloud Computing doch fundamental von seinen Verwandten Peer-to-Peer (P2P) und Grid Computing.
Unter Grid Computing verstehen IT-Experten lediglich eine Form des verteilten Rechnens, bei dem eine immens hohe Rechenleistung durch die Zusammenkopplung einzelner Rechner erzielt wird. Die Kommunikation findet hier zwar wie beim Cloud Computing häufig über das Internet statt, hier allerdings nur in einseitiger Richtung: Die Grid-Rechner bekommen von einer zentralen Stelle Aufgaben zugewiesen und arbeiten diese nach Vorgabe, allerdings ohne weitere Interaktion mit anderen Clients oder dem zentralen Rechner ab. Klassische Anwendungsbereiche des Grid Computing sind aufwendige mathematische Berechnungen, beispielsweise in der Baudynamik, im Risikomanagement oder im Finanzmanagement. P2P-Netzwerke hingegen sind im Idealfall Netzwerke gleichberechtigter Rechner, sie sind also das direkte Gegenmodell zum hierarchisch organisierten Grid-Computing-Konzept. Sie befinden sich somit im Zwischenbereich von Cloud Computing und Grid Computing.

Auf der nächsten Seite: Beispiele für Cloud Computing in der Unternehmenspraxis

Cloud Computing im Unternehmen

Sehr etablierte Beispiele für Anwendungen des Cloud Computing finden sich aktuell insbesondere im Bereich ERP (Enterprise Ressource Planning), CRM (Customer Relationship Management) und Teamwork- und Kollaborations-Software. Also in Bereichen, in denen eine Vielzahl von Nutzern auch von unterwegs auf ein zentrales Data Warehouse zugreifen wollen. Je mehr Nutzer diese Cloud Services nutzen, ohne eine dieser Software-Lösungen installieren zu müssen, desto höher fallen in der Praxis in der Regel auch die Kosteneinsparungen aus.

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Azure, AppEngine und EC2 weisen den Weg in die Zukunft

Es ist aber abzusehen, dass Cloud Computing in Zukunft auch noch viele weitere Bereiche der IT-Infrastruktur in Unternehmen und staatlichen Institutionen gleichermassen erfassen und für den Anwender wesentlich schlanker machen wird. Insbesondere die Cloud-Anbieter Windows Azure (Microsoft), AppEngine (Google) und EC2 (Amazon) tun sich bereits heute mit vielen innovativen neuen Ansätzen zur Erweiterung der Wolke hervor.

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Die Nachteile der Cloud-Computing-Strategie

Bei allen bereits thematisierten Vorteilen bringt der flächendeckende Cloud-Computing-Einsatz auch einige gravierende Nachteile mit sich: Die Sicherheitsaspekte der Cloud-Computing-Strategie sind, vor allem mit Blick auf hoch sensible Daten und Anwendungen, leider noch unterentwickelt. Darüber hinaus bereitet auch die sich deutlich abzeichnende Dominanz einzelner Anbieter vielen IT-Experten durchaus Kopfschmerzen. Die technische Weiterentwicklung schreitet natürlich voran, es ist aber klar, dass 100%-tige Sicherheit auf diesem Gebiet nur theoretisch möglich ist. Die Dominanz einzelner Anbieter ist weniger eine technische Frage als eine Frage des Markts. Hier allerdings nur auf die selbstregulierenden Kräfte des Markts für Cloud-Computing-Services zu hoffen, ist in jedem Fall zu blauäugig. Eine für Anbieter und Anwender gleichermassen zufriedenstellende Lösung dieser Grundprobleme wird ohne Zweifel grossen Einfluss auf die globale Zukunft des Cloud Computing haben.