Cloud-Infrastruktur 
Was ist eine Cloud-Infrastruktur?

Eine Cloud-Infrastruktur unterscheidet sich nicht von einer typischen Rechenzentrums-Infrastruktur, es sei denn, sie ist virtualisiert und wird als Service angeboten, der über das Internet genutzt werden kann. Server, Datenspeicher, Rechenressourcen und Sicherheitsfunktionen sind die wichtigsten Komponenten einer Cloud-Infrastruktur.

Inhaltsverzeichnis

    Was sind die Komponenten einer Cloud-Infrastruktur?

    • Hardware: Eine Cloud-Infrastruktur basiert auf tatsächlichen Servern, Datenspeichern, Netzwerken und anderen Komponenten. Diese Komponenten in Rechenzentren bieten Rechenleistung und Speicherplatz für Cloud-Anwendungen und Datenspeicherung.
    • Virtualisierung: Mithilfe der Virtualisierung können Sie virtuelle Server, Datenspeicher, Netzwerke und andere Ressourcen erstellen. Die Ressourcennutzung wird optimiert, indem die eigentliche Hardware mit ihren Betriebssystemen und Anwendungen auf mehrere virtuelle Maschinen oder Container verteilt wird. Durch Virtualisierung wird die Hardware isoliert, wodurch die Cloud-Skalierbarkeit und die Ressourcenoptimierung verbessert werden.
    • Datenspeicher: Zu den Cloud Storage-Optionen gehören Object Storage, File Storage und Block Storage. Object-Storage ist ideal für Bilder, Videos und Dokumente. Block Storage bietet leistungsstarken Datenbank- und Anwendungsspeicher auf virtuellen Computern. File Storage ermöglicht Dateifreigabe und Zusammenarbeit durch den Austausch von Dateien und Ordnern.
    • Netzwerk: Zur Cloud-Infrastruktur gehören Netzwerkgeräte, Protokolle und Services, die Cloud-Ressourcen, Benutzer und externe Netzwerke wie das Internet verbinden. Zu dieser Ausrüstung gehören Switches, Router, Load Balancer, Firewalls und andere Geräte, die die Datenübertragung sowie die Sicherheit und Leistung des Cloud-Netzwerks ermöglichen.

    Diese Teile bilden eine ausfallsichere und skalierbare Cloud-Infrastruktur, die internetbasierte Computing-, Datenspeicher- und Networking-Services bereitstellt.

    Wie funktioniert eine Cloud-Infrastruktur?

    Eine Cloud-Infrastruktur umfasst Hardware und Software für internetbasiertes Computing. Sie funktioniert folgendermaßen:

    • Serverinfrastruktur: Cloud-Service-Unternehmen wie Amazon Web Services, Microsoft Azure und Google Cloud Platform stellen physische Server in Rechenzentren bereit. Diese Server sind leistungsstarke Computer, die Daten speichern und Anwendungen ausführen.
    • Virtualisierungstechnologie: Cloud-Anbieter virtualisieren physische Server. Jeder virtuelle Server hat sein eigenes Betriebssystem und seine eigenen Anwendungen. Dadurch können mehrere Benutzer die Hardware gemeinsam nutzen, ohne sich gegenseitig zu stören.
    • Netzwerkarchitektur: Die virtuellen Server sind über eine Netzwerkinfrastruktur miteinander und mit dem Internet verbunden. Dies ermöglicht Servern, Daten zu übertragen, und Benutzer können darauf von überall mit einer Internetverbindung zugreifen.
    • Datenspeicher-Services: Cloud-Anbieter bieten eine Vielzahl von Datenspeicher-Services an, beispielsweise File Storage, Block Storage und Object-Storage. Diese Datenspeicher-Services ermöglichen es Benutzern, Daten nach Bedarf zu speichern und abzurufen, ohne die zugrunde liegende Hardware verwalten zu müssen.
    • Management-Schnittstelle: Cloud-Anbieter bieten eine Verwaltungsebene über der physischen Infrastruktur zur Steuerung und Konfiguration virtueller Server, Datenspeicher- und Netzwerkressourcen. Das Management erfolgt normalerweise über ein Web-Dashboard oder eine API.
    • Elastizität und Skalierbarkeit: Eine Cloud-Infrastruktur kann Ressourcen on demand nach oben oder unten skalieren. Benutzer können virtuelle Server, Datenspeicher und Netzwerkressourcen schnell hinzufügen oder entfernen, um sich an Workload- oder Bedarfsänderungen anzupassen.
    • Sicherheitsmaßnahmen: Um Benutzerdaten und Infrastruktur zu schützen, nutzen Cloud-Anbieter verschiedene Sicherheitsmaßnahmen wie Überwachung, Zugriffsbeschränkungen und Verschlüsselung.  Allerdings ist es für Benutzer auch wichtig, eigene Sicherheitsmaßnahmen zu implementieren, um ihre Daten und Anwendungen in der Cloud zu schützen.

    Eine Cloud-Infrastruktur bietet Unternehmen und Privatpersonen eine kosteneffektive Möglichkeit, auf Computing-Ressourcen zuzugreifen, ohne in eigene physische Hardware investieren und diese verwalten zu müssen.

    Welche Rolle spielt die Cloud-Infrastruktur beim Cloud Computing?

    Eine Cloud-Infrastruktur ist eine entscheidende Komponente des Cloud Computing und stellt wichtige Technologien wie Virtualisierung, Server, Datenspeicher und Netzwerke bereit, um Cloud-basierte Dienste und Anwendungen zu erstellen, bereitzustellen und zu verwalten. Die Cloud-Infrastruktur verbessert die Skalierbarkeit, Flexibilität und Erschwinglichkeit, indem sie Computing-Ressourcen on demand bereitstellt und die Kosten nach Nutzung berechnet. Darüber hinaus verbessert sie die Zuverlässigkeit, Leistung und Sicherheit durch redundante Architektur, Ressourcenzuweisung und Datensicherung. Mithilfe einer Cloud-Infrastruktur können Organisationen und Personen skalierbare, zuverlässige und zugängliche Computing-Ressourcen nutzen, ohne in Hardware und Infrastruktur investieren zu müssen.

    Worin bestehen die Vorteile einer Cloud-Infrastruktur?

    Eine Cloud-Infrastruktur bietet mehrere Vorteile:

    • Skalierbarkeit: Mithilfe einer Cloud-Infrastruktur können Sie Computing-Ressourcen on demand anpassen. Auf diese Weise können Unternehmen Änderungen bei Workloads bewältigen, ohne dass es zu einer Über- oder Unterbereitstellung kommt.
    • Flexibilität: Benutzer können schnell auf virtuelle Server, Datenspeicher und Networking-Services zugreifen und diese bereitstellen, um ihre Anforderungen zu erfüllen und sich an veränderte Geschäftsanforderungen anzupassen.
    • Wirtschaftlichkeit: Mit dem Pay-as-you-go-Modell der Cloud-Infrastruktur zahlen Benutzer nur für die Ressourcen, die sie nutzen. Dadurch werden die enormen Vorabkosten für Hardware und Infrastruktur minimiert, und durch die Optimierung der Ressourcen wird Geld gespart.
    • Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit: Durch die Nutzung redundanter Infrastruktur, automatischer Failover-Verfahren und Datenreplikation über mehrere Rechenzentren hinweg bieten Cloud-Services hervorragende Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit. Dadurch bleiben die Services auch bei Hardwarefehlern und Störfällen am Laufen.
    • Sicherheit: Dadurch werden Benutzerdaten und Infrastruktur durch Verschlüsselung, Zugriffsbeschränkungen und Erkennung von Sicherheitsbedrohungen geschützt. Benutzer können die Sicherheit mithilfe des Fachwissens und der Ressourcen des Cloud-Anbieters verbessern.
    • Globale Reichweite: Mithilfe einer Cloud-Infrastruktur können Unternehmen Anwendungen und Services international installieren und dabei Rechenzentren in mehreren Ländern nutzen. Dies ermöglicht einen Ressourcenzugriff mit geringer Latenz und Einhaltung der Datenhoheit.
    • Einfache Verwaltung: Durch das Angebot zentralisierter Verwaltungsschnittstellen und Automatisierungstools vereinfachen Cloud-Anbieter die Wartung der physischen Infrastruktur und geben Kunden die Möglichkeit, sich auf ihre Kerngeschäftsabläufe zu konzentrieren.

    Mit einer Cloud-Infrastruktur und der Bereitstellung skalierbarer, flexibler, kostengünstiger und sicherer Computing-Ressourcen können Unternehmen und Menschen Innovationen vorantreiben und sich effektiver entwickeln.

    Welche drei Bereitstellungsmodelle gibt es für die Cloud-Infrastruktur?

    • Infrastructure-as-a-Service (IaaS): Bei IaaS stellen Cloud-Unternehmen virtuelle Computer, Datenspeicher und Netzwerke über das Internet bereit. Benutzer sorgen für die Betriebssysteme, Anwendungen und Middleware, während der Anbieter sich um Hardware, Virtualisierung und Netzwerke kümmert. Dies ermöglicht die Bereitstellung und das Management einer skalierbaren IT-Infrastruktur ohne Hardware.
    • Platform-as-a-Service (PaaS): PaaS ermöglicht Ihnen die Konzeption, Bereitstellung und Verwaltung von Anwendungen, ohne Sorge um die Infrastruktur. Cloud-Anbieter stellen Online-Entwicklungstools, Middleware, Datenbanken und Betriebssysteme bereit. Entwickler können sich auf die Code- und Anwendungsentwicklung konzentrieren, während der PaaS-Anbieter Aufgaben wie Bereitstellung, Skalierung und Verwaltung der Infrastruktur übernimmt.
    • Software-as-a-Service (SaaS): Durch SaaS-Abonnements entfällt die Notwendigkeit, Software lokal zu installieren, zu aktualisieren und zu verwalten. Cloud-Anbieter hosten und warten Software und Infrastruktur und stellen sie über Webbrowser oder APIs zur Verfügung. Zu den SaaS-Anwendungen gehören E-Mail, Zusammenarbeit, Office-Suiten und Unternehmensanwendungen, darunter CRM, HR und ERP. SaaS-Anwendungen sind praktisch und zugänglich, da Benutzer sie überall dort verwenden können, wo eine Internetverbindung besteht.

    Was sind die wichtigsten Cloud-Infrastrukturlösungen von HPE?

    • Private Cloud: Die Private Cloud wird intern oder von einem Drittanbieter verwaltet und ist einem Unternehmen gewidmet. Sie bietet mehr Kontrolle, Anpassungsmöglichkeiten und Sicherheit als Public Cloud-Optionen, da sie innerhalb der Firewall des Unternehmens ausgeführt wird. Private Clouds sind ideal für Unternehmen mit strengen Vorschriften, vertraulichen Daten oder speziellen Workloads, die starke Kontrolle und Geheimhaltung erfordern.
    • Public Cloud: Die Public Cloud-Infrastruktur ist Eigentum von Drittanbietern und wird von ihnen betrieben. Sie stellen die Computing-Ressourcen (einschließlich Server, Datenspeicher und Netzwerke) auf der Grundlage eines nutzungsbasierten Zahlungsmodells über das Internet bereit. Vom Benutzer gemeinsam genutzte Ressourcen bieten Skalierbarkeit und Kosteneffizienz. Public Cloud Services, die jedem mit einer Internetverbindung zur Verfügung stehen, sind ideal für Unternehmen, die ihren IT-Betrieb auslagern und die Skalierbarkeit und Agilität des Cloud Computing nutzen möchten.
    • Hybrid Cloud: Mit Hybrid Clouds können Unternehmen sowohl Private als auch Public Cloud-Implementierungsoptionen nutzen. Sie integrieren und orchestrieren die On-Premises-Infrastruktur, Private Cloud-Ressourcen und Public Cloud Services für Workload-Portabilität, Datenmobilität und Ressourcenoptimierung. Mit einer Hybrid Cloud können Unternehmen vertrauliche Daten und wichtige Workloads vor Ort behalten und gleichzeitig Public Cloud-Ressourcen für weniger vertrauliche Aufgaben oder saisonale Nachfragespitzen nutzen. Die Nutzung der Hybrid Cloud verbessert die Ausfallsicherheit und Agilität und hilft Unternehmen, auf sich ändernde Geschäftsanforderungen zu reagieren und ihre IT-Infrastruktur zu optimieren.

    Welche Aktivitäten gehören typischerweise zu der Entwicklung einer Cloud-Infrastruktur?

    Die Entwicklung einer Cloud-Infrastruktur umfasst mehrere wichtige Aktivitäten:
    • Entwicklung einer Cloud-Strategie:  Diese Aktivität definiert die Ziele, Anforderungen und Roadmap des Unternehmens hinsichtlich der Cloud-Einführung. Man muss die IT-Infrastruktur bewerten, für die Cloud geeignete Workloads identifizieren, einen Cloud-Service-Typ (IaaS, PaaS, SaaS) auswählen und die Cloud-Aktivitäten an den Geschäftszielen ausrichten.
    • Migration in die Cloud: Bei der Migration in die Cloud werden lokale Programme, Daten und Workloads in die Cloud verschoben. Dazu gehört die Analyse der Anwendungskompatibilität, die Neustrukturierung oder Umstrukturierung von Anwendungen für Cloud-Einstellungen, die sichere Datenübertragung und die Minimierung von Betriebsunterbrechungen. Die Migration in die Cloud erfordert eine Umschulung des IT-Personals und Verfahrensaktualisierungen zur Handhabung von Cloud-Ressourcen.
    • Cloud-Management und -Betrieb: Nach der Bereitstellung muss die Cloud-Infrastruktur verwaltet und betrieben werden, um Leistung, Sicherheit und Kosten zu maximieren. Dazu gehören die Bereitstellung und Konfiguration von Cloud-Ressourcen, die Überwachung von Leistung und Verfügbarkeit, die Verwaltung von Benutzerzugriff und -berechtigungen, die Implementierung von Sicherheitskontrollen und Compliance-Maßnahmen, die Optimierung der Ressourcennutzung und die Verwaltung der Kosten mit Überwachungs- und Optimierungstools.

    HPE Cloud-Infrastrukturlösungen

    HPE bietet eine breite Palette an Cloud-Infrastrukturlösungen für unterschiedliche Geschäftsanforderungen:

    • HPE Aruba Networking Central: Zentralisieren Sie die Netzwerkverwaltung für mehr Effizienz und Sicherheit in Ihrem gesamten Unternehmen.
    • Data Services Cloud Console (DSCC): Zentralisieren Sie das Management und die Optimierung von Cloud-Ressourcen. DSCC arbeitet reibungslos mit HPE GreenLake Services zusammen, einschließlich Sicherung und Wiederherstellung, File Storage und Block Storage, um ein konsistentes Benutzererlebnis zu bieten.
    • HPE GreenLake for Private Cloud Enterprise: Kombinieren Sie die Agilität und Skalierbarkeit des Cloud Computings mit einer unternehmensspezifischen On-Premises-Infrastruktur.
    • HPE GreenLake for Private Cloud Business Edition: Beschleunigen Sie Innovation und Wachstum mit einer agilen, kostengünstigen und zuverlässigen Private Cloud-Lösung.
    • HPE GreenLake: Beschleunigen Sie die digitale Transformation mit einer verbrauchsbasierten IT-Strategie, die ohne Leistungs- oder Kontrollverlust skalierbar ist.
    • HPE Hybrid Cloud: Erfüllen Sie die dynamischen Anforderungen moderner Unternehmen mit einer Hybrid-Cloud-Architektur, die On-Premises-Infrastruktur und Cloud Services kombiniert. Vereinheitlichen und optimieren Sie die IT mit nahtloser On-Premises-Infrastruktur und Cloud Services.
    • HPE Application Modernization Services: Modernisieren Sie alte Anwendungen in Cloud-native Lösungen, um Innovation, Effizienz und Benutzererfahrung zu steigern.

    HPE Transformation Services – Edge-to-Cloud Modernization Program: Erhalten Sie strategische Beratung und Unterstützung bei der Aktualisierung Ihrer IT-Infrastruktur vom Edge bis zur Cloud für eine nahtlose Integration und Optimierung Ihrer gesamten IT-Umgebung.

    Cloud-Infrastruktur vs. Cloud-Architektur

    Blickpunkt

    Cloud-Infrastruktur

    Cloud-Architektur

    Definition

    Eine Cloud-Infrastruktur umfasst die physischen und virtuellen Komponenten – wie Server, Datenspeicher und Networking – um Computing-Ressourcen über das Internet bereitzustellen und bildet die Grundlage des Cloud Computings.

    Cloud-Architektur bezieht sich auf das Design und Layout von Cloud-Services und beschreibt detailliert, wie Komponenten interagieren und integriert werden, um spezifische Anforderungen zur Gewährleistung von Skalierbarkeit und Leistung zu erfüllen.

    Schwerpunkt

    Der Fokus liegt auf den Hardware- und Softwarekomponenten, die zur Bereitstellung von Computing-Ressourcen erforderlich sind.

    Konzentriert sich auf das Gesamtdesign, Layout und die Verbindung von Cloud-Komponenten, um bestimmte Ziele und Funktionen zu erreichen.

    Komponenten

    Umfasst Hardware-, Virtualisierungs-, Datenspeicher- und Netzwerkkomponenten.

    Umfasst verschiedene Architekturelemente wie Microservices, APIs, Sicherheitsprotokolle und Integrationsstrategien.

    Zweck

    Bietet die Grundlage und Ressourcen zum Ausführen von Anwendungen, Speichern von Daten und Bereitstellen von Services über das Internet.

    Leitet die Planung und den Entwurf einer Cloud-Lösung, um spezifische Geschäftsanforderungen, Leistungsanforderungen und Skalierbarkeitsziele zu erfüllen.

    Skalierbarkeit

    Erleichtert die Skalierbarkeit und ermöglicht eine dynamische Zuweisung von Ressourcen on demand.

    Definiert, wie die Cloud-Lösung skaliert wird und stellt sicher, dass sich die Architektur an veränderte Workloads und Anforderungen anpasst.

    Implementierung

    Umfasst die tatsächliche physische und virtuelle Infrastruktur, die in Rechenzentren eingesetzt wird.

    Bezieht sich auf das konzeptionelle und logische Framework, das vor der eigentlichen Bereitstellung entworfen wird, und konzentriert sich auf die Art und Weise, wie die verschiedenen Komponenten interagieren.

    Beispiele

    Hardwareserver, virtuelle Maschinen, Datenspeichergeräte, Netzwerkgeräte.

    Anwendungskomponenten, Datenflussdiagramme, Sicherheitsprotokolle und serviceorientierte Architektur.

    Zugehörige Themen