Categories: CloudRechenzentrum

Die Enterprise Cloud – Zukunft der Unternehmens-IT

Die Unternehmens-IT steckt in einem radikalen Wandel. Mehr und mehr lösen Cloudtechniken traditionelle IT-Konzepte im Rechenzentrum ab. Dabei begünstigen mehrere Trends diese Entwicklung, die zu einem neuen Ansatz, den man auch als Enterprise Cloud bezeichnen kann, führt:

Flash-Speicher verbreitet sich rasant: Ihre Preise sinken ihre Kapazitäten steigen – NAND-Speicher und SSDs werden für immer mehr Anwendungen zur echten Alternative. Zwar ist Flash noch immer teurer, aber auch um Dimensionen dichter und schneller als Festplatten. Das ist wichtig für Anwendungen, bei denen sich Speicher und Verarbeitungseinheit möglichst nah beieinander befinden müssen, um die Verzögerung zu minimieren. Die Nutzungsdauer von SSDs haben Hersteller inzwischen durch kombinierte Hard- und Softwaremechanismen erheblich gesteigert, sie kann sich heute mit der von Festplatten messen. Software ersetzt vielerorts Hardware – bis hin zum Software-Defined Data Center, bei dem Software auf Standard-Hardware auch die komplexesten Funktionen bereitstellt.
Standardhardware setzt sich durch: Speichersysteme werden immer intelligenter, Server bekommen mehr Speicher. Software differenziert im Kern einzelne Produkte und Lösungen voneinander – am Ende der Entwicklung steht das hyperkonvergente System, in dem vernetzte Speicher- und Rechenleistung zu einer einzigen Architektur verbunden ist.
Virtualisierung und Cloud führen zur „bimodalen IT“: Virtualisierung mittels Hypervisoren ist bereits Standard im Unternehmensrechenzentrum, Container als alternative Abstrahierungsmöglichkeit breiten sich aus und beschleunigen die Applikationsentwicklung. Ergebnis ist die „bimodale IT“ – überkommene, hochverfügbare und komplexe Geschäftsanwendungen wie ERP und ihre Plattformen einerseits, schnell mit agilem Programmieren entwickel- und änderbare, flexible, in Container verpackte „Cloud-native“ Applikationen auf der anderen.
IT wird zum Service: Der Markt für „as-a-Service“ soll sich laut Forrester Research zwischen 2014 und 2019 verdreifachen: Bandbreite, Kontrollverlust und das nötige Wissen werden nicht mehr als Problem empfunden. Wichtige Provider betreiben eigene Lokationen in allen wichtigen Märkten.
Public Cloud gewinnt Vertrauen: Mit verbesserter Technologie schwinden die Sicherheitsbedenken. Allerdings braucht jedes Unternehmen eine Strategie für den schnellen Wechsel des Cloud-Providers. Doch ist Public Cloud nicht alles. Jedes Unternehmen muss zukünftig seine individuelle Mischung aus IaaS (Infrastructure as a Service), PaaS (Platform as a Service) und SaaS (Software as a Service) finden. Geschäftskritische Applikationen werden häufig auch in Zukunft In-House bleiben.

Die Rollen von Public und Private Cloud

Public Cloud hilft der IT, mehrere Ziele gleichzeitig zu erreichen: Durch Nutzung und Bezahlung nach Bedarf spart sie Investitionskosten. Hardware-Investitionszyklen sind kein Thema mehr. Die Bereitstellung und Abschaltung von Ressourcen erfolgt quasi sofort per Mausklick. In der Public Cloud finden sich heute alle Komponenten, um Applikationen im Nu verfügbar zu machen und nahezu unbegrenzt mit entsprechenden Kostenvorteilen zu skalieren. Gleichzeitig wächst die Sicherheit der Public Cloud. Durch sie wird die IT zum aktiven Business Enabler beim Einstieg in neue Geschäfts- und Erlösmodelle.

Allerdings kann Public Cloud sehr teuer sein. Bei Workloads mit vorhersehbarem, relativ hohem Infrastruktur, Leistungs- und Bandbreitenbedarf, zum Beispiel bei ERP, Produktivitätstools für Endanwender, Business Intelligence oder Analytik-Suiten, ist eigene Infrastruktur häufig effizienter. Denn für diese Qualitäten berechnen Public-Cloud-Provider mehr.

Auch die Private Cloud hat Tücken, denn Virtualisierung reicht nicht. Dazu kommen komplexe Funktionen wie Selbstbedienung, Skalierbarkeit, Workloadmanagement und Automatisierung. Deren Implementierung mit OpenStack, vCloud oder Azure ist kompliziert. Das Problem der Infrastrukturkosten bleibt.

Kurz: Jede Erbringungsform hat spezifische Stärken und Schwächen. Unternehmen sollten deshalb applikationsbezogen die jeweils insgesamt bessere Alternative wählen. Das kann auch heißen, bandbreitenintensive Anwendungen ins eigene Rechenzentrum zurückzuholen, sobald sie ein stabiles Entwicklungsstadium erreichen.

Besondere Aufmerksamkeit erfordern Anforderungen an die Daten-Lokalität, wenn Daten aus regulatorischen, organisatorischen oder technischen Gründen an einem bestimmten Ort oder in einer bestimmten Region aufbewahrt werden müssen. Nicht jeder Public-Cloud-Provider kann hier mithalten. Im Rahmen der Hybrid oder modalen IT ist es notwendig, die Netzwerk Komponenten zu abstrahieren. Nur so ist es möglich auf Daten der gesamten Enterprise Cloud zugreifen zu können. In Naher Zukunft werden Workload in der Cloud abgearbeitet, die Daten bleiben aber im Rechenzentrum. Eine weitere Schwachstelle sind die häufig nur wenige, relativ grob differenzierten Service Level Agreements. In einer Private Cloud lassen sich Service Levels ganz individuell am Bedarf der Nutzer ausrichten.

Die fünf Merkmale einer Enterprise Cloud

Ziel ist eine hybride Infrastruktur, bei der Workloads anforderungsgesteuert bruchlos und schnell zwischen Private und Public Cloud verschoben werden können. Dieses neue Paradigma des Unternehmens-Rechenzentrums bezeichnet man als Enterprise Cloud. Eine Enterprise Cloud ist flexibel, agil und bietet für jede Applikation die freie Wahl der Infrastruktur.

Eine Enterprise Cloud mit OpenStack und ähnlichen Cloud-Management-Plattformen zu realisieren, ist fast unmöglich: Sie verwenden meist komplexe Speichersysteme, die nur durch Austausch gegen leistungsfähigere Komponenten skalieren (Scale-up). Das ist teuer und macht die Leistung unvorhersehbar. Leider gilt das auch für viele aktuelle Scale-out-Plattformen. Gerade in Umgebungen mit strikten Lokalitätsanforderungen sinkt deren Leistung, je mehr sie wachsen. Deshalb muss die ideale Plattform der Enterprise Cloud Scale-Out-Storage mit der freien Wahl des physischen Speicherortes für verbinden.

Die wichtigsten Merkmale einer Enterprise Cloud sind:

Vollständiger Applikations-Stack und umfassende Plattformdienste für jede App und jede Leistungsanforderung auf einer hybriden, softwaredefinierten Cloud-Infrastruktur ohne Single Point of Failure (SPoF). Sie stellt alle wichtigen Services, beispielsweise File-, Block- und Object-Storage nebst robusten Datendiensten, Servervirtualisierung und Selbstheilungsfunktionen in Software bereit, skaliert ohne Schwachstelle und bietet für jede Workload die passende Infrastruktur, ob Bare-Metal-, virtualisierte oder Container-Umgebung.
Übergreifende Managementschicht für den weitgehend automatisierten und einfach steuerbaren Betrieb der gesamten Infrastruktur. Deren intelligente Softwaretools lernen bei jeder Entscheidung dazu. Ihre Verwendung sollte kein Training erfordern und Anwendern Selbstbedienungsfunktionen bieten. Manuelle administrative Eingriffe beschränken sich auf das Unumgängliche. Dafür braucht man eine umfassende Echtzeit-Analytik, die kritische Situationen erkennt und die Verantwortlichen für die nötigen Eingriffe benachrichtigt.
Sofort lieferbare, komplett bedarfsgesteuerte Ressourcen mit nutzungsbezogener Abrechnung und modularer, für den Anwender transparenter Skalierbarkeit in beide Richtungen. Das erspart der IT unsichere Bedarfsprognosen, komplexe Erweiterungsprozesse und Überprovisionierung.
Integrierte, automatisierte Sicherheits-, Kontroll- und Steuerungsfunktionen für den gesamten gehärteten Infrastrukturstack, die an vordefinierten Baselines ausgerichtet sind. Sicherheitsaspekte sollten schon ins Design einfließen, Selbstheilungs und Validierungsfunktionen automatisch ablaufen, Sicherheitsfunktionen und –regeln über die einheitliche Steuerebene vermittelt automatisch in allen Bereichen der Enterprise Cloud durchgesetzt werden. In regelmäßigen Abständen sollten man folgende sechs praktisch bewährte Schritte durchlaufen: Bewerten, messen, berichten, testen, aktualisieren und wiederholen.
Volle Mobilität der Applikationen ohne Infrastruktur-Lock-In. Unternehmen wählen jederzeit die jeweils beste Applikation ohne Rücksicht auf die Infrastruktur. Für jede individuelle Applikation stehen jederzeit die genau die gewünschten Kapazitäten mit der nötigen Verfügbarkeit bereit. Umgebungswechsel sind ohne Veränderung der Applikation, ihres Status, ihrer Konfiguration oder ihrer Umgebungsanforderungen und wenn gewünscht mit dem gleichen SLA möglich. Dem stehen häufig Lokalitätsanforderungen der Applikationen, die enge Kopplung von Anwendungen und Laufzeitumgebungen, manuelle Konfigurationsnotwendigkeiten bei Umgebungswechsel sowie veränderte Managementwerkzeuge, Konstrukte und Paradigmen in der neuen Umgebung entgegen. Hyperkonvergente Infrastrukturen sind von diesen Einschränkungen nicht betroffen.

20 Prozent Routine, 80 Prozent Wertschöpfung

Wie gestaltet man den Übergang von überkommener „Silo“-Umgebung zur Enterprise Cloud? An erster Stelle steht das Umdenken. Bisher wollten die IT-Verantwortlichen die Schatten-IT beseitigen. Doch Anwender wollen nicht mehr auf Gedeih und Verderb von der IT abhängig sein, sondern ihre Arbeit selbst gestalten, was aber zu Sicherheitsrisiken, Konsistenzproblemen und möglicherweise erhöhten Kosten führt.

Abschalten ist aber keine Alternative. Die Schatten-IT sollte in die unternehmensweiten Managementprozesse integriert und Verfahren entwickelt werden, wie man entsprechende Services rechtmäßig und sicher erwerben und nutzten kann. Services, die das Unternehmen wirklich braucht, sollte die IT regelkonform bereitstellen.

Nach dem überkommenen Pareto-Prinzip der IT fließen 80 Prozent des Budgets in den laufenden Betrieb und 20 Prozent in Innovationen. Diese Relation lässt sich auf 60/40 oder sogar 20/80 verschieben – 20 Prozent für die Basisaufgaben, 80 Prozent für die Generierung von Mehrwert! Diesen Weg sollte die Unternehmens-IT gehen, um mit dem schnellen Wandel in Wirtschaft und Unternehmen mitzuhalten. Ideal dafür geeignet ist hyperkonvergente Infrastruktur.

Bimodale IT – eine Gruppe unterstützt die hergebrachten Umgebungen und Anwendungen, die andere moderne – ist teuer und ineffizient. Sie kuriert Symptome, nicht Ursachen. Neue Strukturen sollten rund um Supportmodelle für Applikationen und Infrastrukturen entstehen. Optimale Infrastrukturen wie die Enterprise Cloud unterstützen beide Supportmodelle – Legacy-Anwendungen und moderne Apps.

Die Mitarbeiter sollten rechtzeitig auf die Veränderungen der IT-Organisation und –Infrastruktur vorbereitet werden: Spezialisten für einzelne Infrastrukturbereiche werden beim Einsatz hyperkonvergenter Infrastruktur durch IT-Generalisten mit breitem Wissen ersetzt, die das Systemchaos im Rechenzentrum lichten. Dadurch aufgabenlose Mitarbeiter übernehmen neue Rollen mit breiterem Aufgabenspektrum.

Auch Prozesse und Infrastruktur verändern sich, insbesondere der Investitionszyklus. An Stelle von Überkapazitäten auf der einen und Knappheit auf der anderen Seite treten mit Enterprise Cloud und hyperkonvergenter Infrastruktur genau bedarfsbezogene Erweiterungen. So entsteht eine Public-Cloud-ähnliche Ökonomie ohne ROI-Berechnungen und mit sofortigem Nutzen. Ressourcen werden nun gemeinsam verwaltet, beschafft und annähernd linear skaliert.

Zehn Gründe, warum Enterprise Cloud die Zukunft der IT prägen wird:

Neues ökonomisches Modell: Nutzungsbezogene Abrechnung wie in der Public Cloud und eine gemeinsame Plattform für überkommene und neuartige Apps.
Konzentration auf die Bedürfnisse der Endanwender: Sie sind durch Analyse der vorhandenen Schatten-IT zu ermitteln. Dann kann man entsprechende Services regelkonform aus der Enterprise Cloud bereitstellen.
Schnellere Reaktion der IT: Die IT wird so schnell wie die von Public-Cloud-Providern – mit der Enterprise Cloud kann auch sie Ressourcen per Mausklick bereitstellen.
Ausrichtung an den Bedürfnissen des Kerngeschäfts: Maßgeschneiderte Services aus der Enterprise Cloud unterstützen oder ermöglichen wertschöpfende Aktivitäten So wird aus der 80/20- die 20/80-Regel.
Public Cloud sinnvoll nutzen: Mit ihrer schnellen Skalierung und Entwicklungsmöglichkeiten sowie mächtigen Management-Tools ist sie ein unverzichtbarer Teil der Enterprise Cloud.
Private Cloud sinnvoll nutzen: Für Anwendungen, die mehr Sicherheit, Zuverlässigkeit oder Daten-Lokalität als Public-Cloud-Plattformen brauchen, ist auch die Private Cloud in der Enterprise Cloud unverzichtbar.
Mit dem Trend gehen: Flash, Commodity-Hardware und andere Trends, die aus Bedürfnissen der Anwender entstanden sind, sind in der Enterprise Cloud umgesetzt.
Vorfahrt für freie Wahl: Jede Organisation kann jederzeit wählen, welche Workloads sie wo laufen lässt – ohne Bindung an einen Cloud-Provider. Enterprise Cloud bewahrt vor Lock-Ins.
Bimodale IT ist nicht die Endstation: Enterprise Cloud hat dieselben Vorteile ohne die möglichen Ineffizienzen des bimodalen Modells.
Den Anwendern vertrauen: Heutige Anwender wissen genau, was sie brauchen und wie sie es bekommen – die Enterprise Cloud bietet die nötigen Selbstbedienungs- und Automatisierungsfunktionen.

Interessante Whitepaper zum Thema

Kai Schmerer

Kai ist seit 2000 Mitglied der ZDNet-Redaktion, wo er zunächst den Bereich TechExpert leitete und 2005 zum Stellvertretenden Chefredakteur befördert wurde. Als Chefredakteur von ZDNet.de ist er seit 2008 tätig.