Ein weiterer Blick auf die Cloud. Was ist eine private Cloud?

Das Wachstum der Rechenleistung und die Entwicklung der Virtualisierungstechnologien der x86-Plattform auf der einen Seite und die Verbreitung von IT-Outsourcing auf der anderen Seite haben zu dem Konzept des Utility Computing (IT als Dienstleistung) geführt. Warum nicht für IT so bezahlen wie für Wasser oder Strom – genau so viel und genau dann, wenn es benötigt wird, und nicht mehr.

In diesem Moment entstand das Konzept des Cloud Computing – der Verbrauch von IT-Diensten aus der ‚Cloud‘, d.h. aus einem externen Pool von Ressourcen, ohne sich darum zu kümmern, wie und woher diese Ressourcen kommen. So wie wir uns nicht um die Infrastruktur der Pumpstationen der Wasserversorgung kümmern. Zu diesem Zeitpunkt wurde auch der andere Aspekt des Konzepts ausgearbeitet – nämlich das Verständnis von IT-Diensten und wie man sie im Rahmen von ITIL / ITSM verwaltet.

Es wurde eine Reihe von Definitionen für Clouds (Cloud Computing) entwickelt, aber sie sollten nicht als die letzte Wahrheit betrachtet werden – es ist lediglich ein Weg, die Bereitstellung von Utility Computing zu formalisieren.

• „Cloud Computing ist eine Technologie zur verteilten Datenverarbeitung, bei der Computerressourcen und -kapazitäten dem Benutzer als Internetdienst bereitgestellt werden“ Wikipedia
• „Cloud Computing ist ein Modell zur Bereitstellung eines bequemen Netzwerkzugangs zu einem gemeinsamen Pool von anpassbaren Rechenressourcen (z.B. Netzwerken, Servern, Speicher-Systemen, Anwendungen und Diensten), die nach Bedarf schnell bereitgestellt und mit minimalem Verwaltungsaufwand oder minimalem Eingriff des Dienstanbieters bereitgestellt werden können“ NIST
• „Cloud Computing ist eine Paradigmen für den Netzwerkzugang zu einem skalierbaren und flexiblen Pool von verteilten physischen oder virtuellen Ressourcen, die im Selbstbedienungsmodus bereitgestellt und nach Bedarf verwaltet werden“ ISO/IEC 17788:2014. Informationstechnik – Cloud Computing – Übersicht und Fachbegriffe.

Laut NIST gibt es drei Haupttypen von Clouds:

1. IaaS – Infrastructure as a Service — Infrastruktur als Service
2. PaaS – Platform as a Service — Plattform als Service
3. SaaS — Software as a Service – Software als Service

Um den Unterschied sehr einfach zu verstehen, betrachten wir das Modell Pizza-as-a-Service:

NIST definiert folgende notwendige Merkmale von IT-Diensten, die als Cloud-Services gelten können.

• Universeller Netzwerkzugang (broad network access) – die Dienstleistung sollte eine universelle Netzwerkschnittstelle haben, die es praktisch jedem ermöglicht, die Dienstleistung mit minimalen Anforderungen zu nutzen. Beispiel – um das elektrische Netz von 220V zu verwenden, reicht es aus, sich an jede Steckdose mit einer standardmäßigen universellen Schnittstelle (Stecker) anzuschließen, unabhängig davon, ob es sich um einen Wasserkocher, einen Staubsauger oder ein Laptop handelt.
• Messbarkeit des Dienstes (measured service) – ein zentrales Merkmal des Cloud-Dienstes ist die Messbarkeit des Dienstes. Zurück zur Analogie mit Strom – Sie zahlen genau das, was Sie verbraucht haben, mit minimaler Granularität, bis hin zu den Kosten, um einmal einen Wasserkocher zum Kochen zu bringen, falls Sie im gesamten Monat nur einmal zu Hause waren und eine Tasse Tee getrunken haben.
• Selbstkonfiguration von Diensten nach Bedarf (on demand self service) – der Cloud-Anbieter bietet dem Kunden die Möglichkeit, den Dienst vernünftig zu konfigurieren, ohne dass eine Interaktion mit den Mitarbeitern des Anbieters erforderlich ist. Um einen Wasserkocher zum Kochen zu bringen, ist es nicht notwendig, vorher mit dem Energieversorger in Kontakt zu treten, sie im Voraus zu benachrichtigen und eine Genehmigung zu erhalten. Sobald das Haus angeschlossen ist (Vertrag abgeschlossen), können alle Verbraucher eigenständig mit der bereitgestellten Leistung umgehen.
• Sofortige Elastizität (rapid elasticity) – der Cloud-Anbieter stellt Ressourcen mit der Möglichkeit zur sofortigen Erhöhung / Verringerung der Leistung (innerhalb bestimmter angemessener Grenzen) bereit. Sobald der Wasserkocher eingeschaltet wird, liefert der Anbieter sofort 3 kW Leistung ins Netz, und sobald er ausgeschaltet wird, reduziert er die Lieferung auf null.
• Ressourcensammlung in einem Pool (resource pooling) – die internen Mechanismen des Dienstanbieters ermöglichen es, einzelne Erzeugungskapazitäten in einem gemeinsamen Pool (Becken) von Ressourcen zu vereinen und diese Ressourcen als Dienstleistung verschiedenen Verbrauchern bereitzustellen. Auch beim Wasserkocher stört uns am wenigsten, von welchem spezifischen Kraftwerk die Leistung kommt. Und alle anderen Verbraucher nutzen diese Leistung gemeinsam mit uns.

Es ist wichtig zu verstehen, dass die oben beschriebenen Merkmale der Cloud nicht aus der Luft gegriffen sind, sondern eine logische Folgerung aus dem Konzept des Utility Computing darstellen. Und der öffentliche Dienst muss diese Merkmale im Rahmen des Konzepts aufweisen. Bei einer Nichterfüllung eines bestimmten Merkmals wird der Dienst nicht schlechter oder wird „giftig“, sondern hört einfach auf, cloud-basiert zu sein. Wer also hat gesagt, dass alle Dienste das müssen?

Warum spreche ich das separat an? In den letzten 10 Jahren seit der Einführung der NIST-Definition gab es viele Debatten über die „echte Cloudigkeit“ gemäß der Definition. In den USA wird in der Rechtsprechung gelegentlich die Formulierung „entspricht dem Wortlaut des Gesetzes, aber nicht dem Geist“ verwendet – und im Falle des Cloud Computing ist der Geist entscheidend, Ressourcen können mit zwei Mausklicks angemietet werden.

Es ist zu beachten, dass die oben genannten 5 Merkmale auf die öffentliche Cloud anwendbar sind, aber beim Übergang zur privaten Cloud die meisten von ihnen optional werden.

• Universeller Netzwerkzugang (broad network access) – im Rahmen der privaten Cloud kontrolliert die Organisation sowohl die erzeugenden Kapazitäten als auch die Kunden-Nutzer vollständig. Daher kann dieses Merkmal als automatisch erfüllt angesehen werden.
• Messbarkeit des Dienstes (measured service) – dies ist ein Schlüsselmerkmal des Utility Computing, das Bezahlen basierend auf dem Verbrauch. Aber wie zahlt eine Organisation an sich selbst? In diesem Fall erfolgt eine Teilung zwischen Erzeugung und Verbrauch innerhalb des Unternehmens, die IT wird zum Anbieter, und die Geschäftsbereiche zu den Verbrauchern der Dienste. Die Abrechnung erfolgt dann zwischen den Abteilungen. Es gibt zwei Betriebsmodi: Chargeback (bei tatsächlichen Abrechnungen und Finanzbewegungen) und Showback (in Form von Berichten über den Ressourcenverbrauch in Rubel, aber ohne Finanzbewegungen).
• Selbstständige Konfiguration von Diensten auf Abruf (on demand self service) – innerhalb der Organisation kann es einen gemeinsamen IT-Dienst geben, und in diesem Fall verliert das Merkmal an Bedeutung. Bei Vorhandensein eigener IT-Spezialisten oder Anwendungsadministratoren in den Geschäftsbereichen muss jedoch ein Selbstbedienungsportal eingerichtet werden. Fazit – das Merkmal ist optional und hängt von der Struktur des Unternehmens ab.
• Die momentane Elastizität (rapid elasticity) verliert im Rahmen der Organisation an Bedeutung, da der Satz an Geräten für die private Cloud feststeht. Sie kann nur eingeschränkt im Rahmen interner Abrechnungen angewendet werden. Fazit: für die private Cloud nicht anwendbar.
• Die Bündelung von Ressourcen in einem Pool (resource pooling) – heute gibt es praktisch keine Organisationen mehr, die keine Servervirtualisierung nutzen. Daher kann man dieses Merkmal als automatisch gegeben betrachten.

Frage: Was genau ist also Ihre private Cloud? Was muss das Unternehmen kaufen und implementieren, um sie aufzubauen?

Antwort: Eine private Cloud ist ein Übergang zu einem neuen Verwaltungsmodell für die Interaktion zwischen IT und Geschäft, das zu 80 % aus verwaltungstechnischen Maßnahmen und nur zu 20 % aus Technologien besteht.

Die Bezahlung nur für verbrauchte Ressourcen und der einfache Zugang, ohne mehrere Hundert Millionen in Investitionskosten stecken zu müssen, haben eine neue technologische Landschaft und das Entstehen von milliardenschweren Unternehmen ermöglicht. Zum Beispiel entstanden moderne Giganten wie Dropbox und Instagram als Startups auf AWS mit null eigener Infrastruktur.

Es ist besonders hervorzuheben, dass die Werkzeuge zur Verwaltung von Cloud-Diensten wesentlich indirekter werden, und eine der Hauptaufgaben des IT-Direktors darin besteht, Anbieter auszuwählen und die Qualität zu überwachen. Lassen Sie uns die Problematik dieser beiden neuen Aufgaben näher betrachten.

Als Alternative zur klassischen schweren Infrastruktur mit eigenen Rechenzentren und Hardware erscheinen Clouds verlockend leicht. Es ist einfach, in die Cloud einzutreten, doch die Frage nach dem Ausstieg wird oft ignoriert. Wie in jeder anderen Branche streben auch Cloud-Anbieter danach, ihr Geschäft zu schützen und den Wettbewerb zu erschweren. Der einzige ernstzunehmende wettbewerbliche Aspekt tritt nur bei der ersten Auswahl eines Cloud-Anbieters auf, und danach wird der Anbieter alles tun, um sicherzustellen, dass der Kunde nicht wechselt. Dabei werden jedoch nicht alle Bemühungen auf die Qualität der Dienstleistungen oder deren Vielfalt gerichtet. Vor allem handelt es sich um die Bereitstellung einzigartiger Dienste und die Verwendung nicht standardmäßiger Systemsoftware, die den Wechsel zu einem anderen Anbieter erschwert. Dementsprechend ist es bei der Wahl eines Dienstanbieters erforderlich, gleichzeitig einen Übergangsplan von diesem Anbieter zu erstellen (im Wesentlichen einen vollständigen DRP – disaster recovery plan) und die Architektur für die Datenspeicherung und -sicherung zu durchdenken.

Ein weiterer wichtiger Aspekt der neuen Pflichten des IT-Direktors ist die Qualitätskontrolle der Dienstleistungen des Anbieters. Praktisch alle Cloud-Anbieter halten sich an SLA basierend auf eigenen internen Metriken, die jedoch einen äußerst indirekten Bezug zu den Geschäftsprozessen des Kunden haben können. Daher wird die Einführung eines eigenen Überwachungs- und Kontrollsystems zu einem der wichtigsten Projekte, wenn bedeutende IT-Systeme in die Cloud des Anbieters übertragen werden. Fortsetzend zum Thema SLA muss betont werden, dass die absolute Mehrheit der Cloud-Anbieter ihre Verantwortung für die Nichterfüllung der SLA auf die monatliche Grundgebühr oder einen Anteil an der Zahlung beschränkt. Beispielsweise gewähren AWS und Azure ab einer Verfügbarkeitsgrenze von 95 % (36 Stunden pro Monat) 100 % Rabatt auf die monatliche Gebühr, während Yandex.Cloud 30 % gewährt.

https://yandex.ru/legal/cloud_sla_compute/

Und natürlich sollte man nicht vergessen, dass es Clouds nicht nur in der Form von Giganten wie Amazon oder Yandex gibt. Es gibt auch kleinere Clouds — so klein wie eine Katze oder sogar eine Maus. Wie das Beispiel von CloudMouse zeigt, kann eine Cloud manchmal einfach enden. Sie erhalten weder eine Entschädigung noch einen Rabatt – Sie erhalten nichts außer einem totalen Datenverlust.

In Anbetracht der oben genannten Probleme bei der Umsetzung von IT-Systemen mit hoher Geschäftskritikalität in Cloud-Infrastrukturen ist in den letzten Jahren das Phänomen der „Cloud-Repatriierung“ zu beobachten.

Bis 2020 hat sich der Höhepunkt übertriebener Erwartungen in der Cloud-Computing-Welt verabschiedet, und das Konzept befindet sich auf dem Weg in das Tal der Enttäuschungen (laut dem Hype-Zyklus von Gartner). Laut Studien IDC und 451 Research bis zu 80 % der Unternehmensklienten kehren zurück und planen, Arbeitslasten aus den Clouds in ihre eigenen Rechenzentren zurückzuführen, aus folgenden Gründen:

• Erhöhung der Verfügbarkeit / Leistung;
• Kostenreduktion;
• Um den Anforderungen der Informationssicherheit zu entsprechen.

Was sollte man also tun und wie sieht die Realität wirklich aus?

Es besteht kein Zweifel, dass Clouds gekommen sind, um zu bleiben. Und mit jedem Jahr wird ihre Rolle zunehmen. Wir leben jedoch nicht in einer fernen Zukunft, sondern im Jahr 2020 in einer sehr konkreten Situation. Was sollte man mit Clouds tun, wenn man kein Startup, sondern ein klassischer Unternehmensklient ist?

1. Clouds sind in erster Linie ein Ort für Dienste mit unvorhersehbaren oder stark saisonalen Lasten.
2. In den meisten Fällen sind Dienste mit vorhersehbarer, stabiler Last günstiger in eigenen Rechenzentren zu betreiben.
3. Der Einstieg in die Cloud sollte mit Testumgebungen und niedrig priorisierten Diensten erfolgen.
4. Die Überlegung zur Platzierung von Informationssystemen in der Cloud beginnt mit der Entwicklung einer Methode für den Wechsel von einer Cloud in eine andere Cloud (oder zurück in das eigene Rechenzentrum).
5. Die Platzierung eines Informationssystems in der Cloud beginnt mit der Entwicklung eines Backup-Plans für die von Ihnen kontrollierte Infrastruktur.

Quelle: habr.com