Cloud Computing: So funktioniert Digitales Arbeiten heute

Cloud Computing ermöglicht den Zugriff auf Rechenleistung, Speicher und Dienste über das Internet. Anstatt eigene physische Ressourcen zu nutzen, werden diese von Anbietern wie Amazon Web Services, Microsoft Azure oder Google Cloud bereitgestellt. Mit diesem Ratgeber wenden wir uns an Personen, die noch nicht so tief im Thema drin sind und beantworten einige grundsätzliche Fragen.

Was ist Cloud Computing?

Cloud Computing – so nennt sich die Bereitstellung von IT-Ressourcen und Diensten über das Internet. Statt lokale Server und Hardware zu nutzen, werden diese Ressourcen (Speicherplatz, Software, etc.) von entfernten Rechenzentren zur Verfügung gestellt. Die Clouds sind online zugänglich. Dies ermöglicht es Unternehmen oder Privatpersonen, ganz nach individuellem Bedarf frei skalierbare Betriebsmittel nutzen, ohne selbst in teure Infrastruktur zu investieren.

Welche Vorteile hat Cloud Computing?

Cloud Computing bietet eine Vielzahl von Vorteilen. Der wichtigste liegt in der Skalierbarkeit. Normalerweise erfordert das Hinzufügen neuer Elemente wie Server oder Speicher eine gewisse Vorlaufzeit und gegebenenfalls größere finanzielle Investitionen. Mit Cloud Computing können Ressourcen fast sofort und nach Bedarf hinzugefügt oder entfernt werden. Das gibt vor allem Unternehmen die Flexibilität, schnell auf sich ändernde Anforderungen zu reagieren.

Nutzer können zudem immer dasjenige Servicemodell auswählen, das am besten zu ihren Anforderungen passt. Das ist ein weiterer relevanter Vorteil von Cloud Computing:  Kosteneffizienz. Statt viel Geld für den Kauf und die Wartung von Hardware auszugeben, zahlen Nutzer nur für die tatsächlich verwendeten Ressourcen. Für Unternehmen bedeutet das eine oft große Kostenersparnis. Kleineren Firmen und Privatpersonen erleichtert dieses Modell den Zugang zu effektiver Technologie, die stets auf dem neuesten Stand ist.

Welche Arten von Cloud Computing gibt es?

Die Grundlagen des Cloud Computing umfassen verschiedene Service-Modelle. Dazu gehören:

• Infrastructure as a Service (IaaS): Dabei werden grundlegende IT-Infrastrukturen wie virtuelle Maschinen, Speicher und Netzwerkkomponenten bereitgestellt. Nutzer können diese Ressourcen verwenden, um ihre eigenen Programme und Systeme zu betreiben und zu verwalten.
• Platform as a Service (PaaS): Dieses Modell bietet zusätzlich zur Infrastruktur Entwicklungswerkzeuge, Middleware und Laufzeitumgebungen. Entwickler können ihre Anwendungen auf diesen Plattformen erstellen, ohne sich um die zugrunde liegenden Programme kümmern zu müssen.
• Software as a Service (SaaS): SaaS bietet vollständige Anwendungen über das Internet an. Nutzer können diese über Webbrowser verwenden, ohne sie auf ihren lokalen Geräten installieren zu müssen. Prominente Beispiele sind die Adobe Creative Suite, Microsoft 365, Google Workspace, Zoom oder die Dropbox.

Welche Cloud ist die richtige für mich?

Neben den Service-Modellen bietet Cloud Computing auch unterschiedliche Bereitstellungsarten. Aber welche Form ist die richtige? Ein kurzer Überblick mit möglichen Entscheidungskriterien:

Public Cloud:

• Beschreibung: In der Public Cloud werden Cloud-Services von einem Drittanbieter betrieben und über das Internet zugänglich gemacht. Die Ressourcen werden von vielen Kunden gemeinsam genutzt.
• Alleinstellungsmerkmal: Die Infrastruktur wird von einem externen Anbieter bereitgestellt und gewartet. Die Ressourcen sind in der Regel frei wählbar und nach Bedarf verfügbar.
• Entscheidungskriterien: Die Public Cloud eignet sich für Unternehmen, die eine schnelle Skalierbarkeit benötigen, keine hohen Anfangsinvestitionen tätigen wollen und flexible Ressourcen benötigen. Auch Startups und kleinere Unternehmen bekommen über die Public Cloud schnell Zugang zu sonst (zu) teuren Technologien.

Private Cloud:

• Beschreibung: In einer Private Cloud betreibt eine Organisation ihre eigene Cloud-Infrastruktur, die intern genutzt wird. Diese kann in einem eigenen Rechenzentren oder bei einem Cloud-Anbieter gehostet sein.
• Alleinstellungsmerkmal: Die Private Cloud bietet mehr Kontrolle und Sicherheit über die Daten und Ressourcen. Die Infrastruktur kann den spezifischen Anforderungen und Sicherheitsrichtlinien der Nutzer angepasst werden.
• Entscheidungskriterien: Eine Private Cloud ist für Unternehmen und Organisationen geeignet, die strenge Sicherheits- und Datenschutzanforderungen haben. Etwa, weil sie in entsprechenden Branchen arbeiten oder aber sensible Daten verwalten. Größere Firmen mit bereits vorhandenen IT-Ressourcen können diese Variante nutzen, um intern die Kontrolle über wichtige Daten zu behalten.

Hybrid Cloud:

• Beschreibung: Die Hybrid Cloud kombiniert die Public und Private Cloud, um eine nahtlose Umgebung zu schaffen. Daten und Anwendungen können zwischen den beiden Umgebungen verschoben werden.
• Alleinstellungsmerkmal: Anders als Public oder Private Cloud allein ermöglicht die hybride Form eine flexible Nutzung. Nicht sensible Daten und Anwendungen werden in der Public Cloud gehostet, während kritische oder vertrauliche Daten in der Private Cloud verbleiben.
• Entscheidungskriterien: Die Hybrid Cloud ist ideal für Nutzer, die eine Kombination aus Skalierbarkeit und Sicherheit benötigen. Es erlaubt die Verwendung kostengünstiger Public-Cloud-Ressourcen für unkritische Aufgaben und die Kontrolle über sensible Daten in einer privaten Umgebung.

Wie ist eine Cloud aufgebaut und wie sicher ist das System?

Eine Cloud-Infrastruktur setzt sich in der Regel aus mehreren Komponenten zusammen, die kooperieren, um verschiedene Dienste bereitzustellen. Dazu gehört zunächst einmal die physische Infrastruktur, also die grundlegende Hardware, die Cloud Computing überhaupt erst möglich macht. Zu nennen sind dabei Server, Speichersysteme, Netzwerkausrüstung und Datenzentren. Die physische Infrastruktur bildet die Grundlage für alle weiteren Schichten des Cloud-Systems, etwa die Virtualisierungsschicht. Diese ermöglicht die Aufteilung der physischen Ressourcen in virtuelle Maschinen (VMs) oder Container.

Die Abstraktionsschicht macht es wiederum möglich, Ressourcen über eine zentrale Schnittstelle bereitzustellen und zu verwalten. Darin werden Dienste wie IaaS, PaaS und SaaS angeboten, die den Nutzern ermöglichen, auf virtuelle Maschinen, Plattformen oder Softwareanwendungen zuzugreifen. Keine Cloud ohne Orchestrierung: Bei dieser Komponente handelt es sich um Werkzeuge, die eingesetzt werden, um die Bereitstellung, Konfiguration und Skalierung von Ressourcen zu automatisieren.

Die Sicherheit von Cloud Computing ist von entscheidender Bedeutung, um Daten und Anwendungen vor Bedrohungen wie Hackern oder Viren zu schützen. Am Anfang steht dabei die Entwicklung einer umfassenden Sicherheitsstrategie, die die Anforderungen des jeweiligen Nutzers berücksichtigt. Folgende Aspekte sollten dabei Beachtung finden:

• Identitäts- und Zugriffsmanagement
• Verschlüsselung
• Netzwerksicherheit
• Sicherheitsüberwachung
• Patch-Management/Updates
• Notfallwiederherstellung
• Datensicherheit und Datenschutz
• Schulung und Sensibilisierung von Mitarbeitenden

Das sind die führenden Anbieter für Cloud Computing

Marktführer beim Cloud Computing sind die großen Player: Microsoft Azure erzielte im ersten Quartal dieses Jahres (2023) einen Umsatzanteil von rund 23 Prozent. Marktführer und Platz eins belegt jedoch Amazon Web Services (AWS) mit einem Marktanteil von mehr als 30 Prozent. Der weltweite Umsatz mit Cloud Computing betrug im ersten Quartal 2023 circa 66,4 Milliarden US-Dollar. Die Nachfrage wächst stetig. Davon profitieren insbesondere die führenden Anbieter Microsoft, Amazon und Google. Weitere bekannte Anbieter sind IBM, Alibaba und Huawei. Zu den thematisch spezialisierten Cloud-Firmen zählen beispielsweise Salesforce, Oracle und das aus Baden-Württemberg stammende Unternehmen SAP.