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Eins, zwei, drei, ganz viele: Cloud Computing verändert die Anwendungslandschaft
Eines der spannenden und zugleich unscharfen IT-Themen ist derzeit "die Cloud" oder "Cloud Computing". Die gängigen Wortspiele dazu lassen wir beiseite und wollen versuchen, soweit möglich den Begriff der Cloud weniger umfassend zu definieren, als vielmehr an der ein oder andern Stelle für Klarheit zu sorgen. Denn um alles in einen Text zu fassen, ist das Thema zu komplex.
Was meint "die Wolke"?
Zu allererst einmal, was die diskutierte Cloud auf gar keinen Fall meint: Die Metapher der "Internetwolke", die als Grafik seit Jahrzehnten die Präsentationen ziert, selbst wenn die Cloud das Internet als Infrastruktur nutzt. Am ehesten funktioniert die allgemein gehaltene Definition als Einstieg: Die Cloud meint die Bereitstellung von skalierbaren und virtualisierbaren Ressourcen, als Service über das Internet-Protokoll. Wie scharf oder unscharf die Cloud ist, zeigt sich am Beispiel von Amazon. Dort wird im Kern Infrastruktur bereitgestellt, sprich Rechnerleistung in Form von Hardware in rauen Mengen. Deren Ressourcen können die, mittlerweile auch professionellen Anwender in Unternehmen mieten.
Die ersten Clouds
Im Rahmen der Amazon Cloud-Services bezahlt der Anwender beziehungsweise das Unternehmen für die Nutzung der EC2, der "Elastic Compute Cloud", einen überschaubaren Obolus. Was in Klein geht, geht auch in Groß: So läuft beispielsweise Facebook auf den Rechnern der Amazon-Cloud. Allerdings gehen insbesondere die Storage-Angebote von Amazon eher in Richtung Software-as-a-Service (Saas). Ein anderer Ansatz der Cloud wird im Moment von Google und Microsoft definiert, wo Applikationen und Betriebssystem quasi weggekapselt werden.
Economy of Scale beim Systemmanagement
Denn gerade wenn eine größere Anzahl von Servern zu betreuen ist, bietet die aus der Cloud bezogene Rechen- bzw. Rechnerleistung den unschätzbaren Vorteil, nicht jedes neues Release oder Update, nicht jeden neuen Patch auf einer Vielzahl von Rechnern zu installieren. Diese Routinearbeiten, verbunden mit dem ständigen Bemühen, identische Systemumgebungen vorzuhalten, die sich identisch verhalten, binden mit zunehmender Anzahl von Rechnern exponential Ressourcen.
Wer 500 Server in seinem Rechenzentrum administriert, will das irgendwann nicht mehr "zu Fuß" machen. Bezieht der Anwender seine System-Ressourcen aus der Cloud, werden diese Wartungsarbeiten zum Betreiber hin verlagert. Oder, falls er selbst eine "private Cloud" betreibt, patcht der Administrator des Anwenders "seine" Rechner, indem er ein einziges Image auf Herz und Nieren prüft und danach auf alle Rechner spielt. So gesehen bietet die Cloud eine Art kontrollierter "Economy of Scale", realisiert mit einer Serverfarm plus Virtualisierung auf einem äußerst hohen Standardisierungsgrad.
"Automation" von Wartungsaufgaben
Dafür setzen die Betreiber letztlich eine Menge "Blech" ein, hunderte oder tausende preiswerter Standard-Server, auf die das Betriebssystem aufgespielt wird. Sobald einer der Rechner einen Windows-Umgebung braucht, wird dort eine virtuelle Version aktiv, das eigentliche Betriebssystem liegt quasi dahinter, vereinfach gesprochen getrennt in eine Windows-Datei und in eine Update-Datei.
Müssen diese Daten aktualisiert werden, wird die Rechenleistung für diesen Vorgang umgeleitet, die Dateien der jeweiligen Server mit einem Arbeitsschritt ausgetauscht und die Rechner werden wieder hochgefahren. Mit diesem hohen Grad der Automatisierung lässt sich zum einen erreichen, dass sich die Systemumgebungen wirklich identisch verhalten und zum anderen eine enorme Rationalisierung des Systemmanagements erreichen. Damit trennt die Cloud zudem konsequenter als alle bisherigen Modelle die Schichten von Betriebssystem und Anwendung voneinander.
Konsequenzen für Entwickler und Anwender
Wer Anwendungen für die Cloud entwickelt, muss sich von der Vorstellung lösen, dass es wie bisher irgendwo einen lokalen, direkt im eigenen Zugriff befindlichen Storage-Ort gibt. Denn jetzt liegen die Storage-Ressourcen in der Cloud, was sowohl physisch als auch funktional verschieden von den bekannten Lösungen ist. Entwickler, die mit Storage-Systemen wie dem SQL-Server von Microsoft oder der G11 von Oracle arbeiten, welche üblicherweise eng mit der Applikationsschicht verzahnt sind, müssen umdenken, weil eine Vielzahl von Funktionen außer Reichweite sind.
Der Entwickler muss sich mit einer virtualisierten Umgebung befassen, in der er seinen Applikationen die entsprechenden Ressourcen und Regeln zuweist. Das bedeutet, dass bereits beim grundlegenden Design der Applikation daran gedacht werden muss, wie beispielsweise Ausfallsicherheit hergestellt werden kann, nicht erst später retrospetiv durch Hinzuschalten von Back-up-Ressourcen. Storage in der Cloud bedeutet eine grundlegende Umstellung in der Anbindung und Verteilung der Ressourcen.
Der Vorteil dieses Modells liegt wiederum darin, die Skalierbarkeit und Administrierbarkeit einer solchen Lösung kaum Grenzen unterworfen ist: Werden Ressourcen gebraucht, wird einfach ein weiterer Rechner dazugestellt. Das Back-up wird nicht mehr auf einem lokalen Laufwerk, einem RAID-System oder einer Bandmaschine gefahren, sondern in der Cloud.
Abstufungen der Cloud
Wie wichtig die nationalen Bestimmungen, die jeweiligen AGBs oder die Ansprüche an die Sicherheit der Daten sind, wird sich noch herausstellen. Vieles wird dabei in meinen Augen jedoch zu hoch gehängt, denn in den meisten Fällen sind die echten Anforderungen nicht so hoch wie gefühlt. Möglicherweise werden sich drei verschiedene Sicherheitslevel herauskristallisieren:
- unkritisch, weil nicht geschäftskritisch,
- ein nationales Rechenzentrum mit vernünftigen Service-Level-Agreements und die eigene Cloud im eigenen Rechenzentrum.
Insbesondere die dritte Variante wird wahrscheinlich in den nächsten Jahren so weit perfektioniert werden, dass derartige Lösungen von den Betreibern der Rechenzentren angeboten werden können, quasi eine äußerst kosteneffiziente Virtualisierung auf höherem Niveau. Die ersten IT-Researcher sprechen bereits von "Public", "Private" und "Hybrid Clouds".
Ein Blick in die Kristallkugel
Im Grunde ist beinahe jede Applikation, die, ob über http oder Web-Services, direkt mit einem Datenbank-Server kommuniziert, ein Kandidat für die Cloud. Die in den letzten Jahren intensivierte Beschäftigung mit dem Thema SOA war letztlich ein wichtiger Schritt, um das Konzept des Cloud Computing überhaupt denken zu können. Neben den Fragen nach normierten Anwendungen wird sich für die Anwendungsentwickler die Gretchenfrage nach .NET oder Java stellen. Und Silverlight wird in zwei bis drei Jahren für Web-Anwendung ein hochinteressantes Umfeld darstellen, in dem sich Entwickler und Grafiker treffen. Ähnlich hoch ist der Stellenwert von Adobes AIR anzusetzen, eine Technologie, die mit dem Cloud-Ansatz harmonieren könnte – nur an der Entwicklungsumgebung hapert es zur Zeit noch.
Google, Amazon, Microsoft und andere zeigen die ersten Anwendungsfälle, wohin die Reise mit Cloud Computing gehen kann. Insbesondere stark skalierbare Anwendungen, bei denen von vornherein nicht sicher ist, wie viel Ressourcen gebraucht werden oder Geschäftsfälle, deren Last stark volatil ist, sind Kandidaten für die Cloud. Wir können gespannt sein, welche Geschäftsmodelle sich hier in der Zukunft zeigen werden.
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DOK
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Das DOK greift innovative Management- und Technologiethemen auf und bildet zentrale Themen der IT-Branche ab: Dokumenten-Management, Web- und Enterprise-Content-Management, Input- und Outputmanagement sowie Archivierung und Storage.
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07/2009, Michael Stegmann
| | Michael Stegmann ist Mitglied der Geschäftsführung der Noxum GmbH in Würzburg. Das Unternehmen entwickelt und vertreibt Content-Management- und Redaktions-Software für die Bereiche technische Kommunikation, Web-Portale, Product-Information-Management.
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