Kurzfassung
Cloud-Computing stellt Hardware, Software und Datenspeicher über das Internet anstatt auf lokalen Rechnern bereit – und bietet Unternehmen und Verbraucher:innen Vorteile wie Kosteneinsparungen, Skalierbarkeit und integrierte Sicherheit. Es umfasst vier Bereitstellungsmodelle (Public, Private, Hybrid und Multi-Cloud) und vier Service-Ebenen (Infrastructure as a Service (IaaS), Platform as a Service (PaaS), Software as a Service (SaaS) und Serverless). Die Cloud-Einführung beschleunigt sich branchenübergreifend weiter, angetrieben durch die Nachfrage nach flexibler, stets verfügbarer Infrastruktur.
Was ist Cloud Computing?
Cloud-Computing speichert Daten und Dienste im Internet anstatt direkt auf der Festplatte eines Computers. Kurz gesagt ist Cloud Computing ein anderer Begriff für das Internet. Das Konzept existiert bereits seit mehreren Jahrzehnten, aber immer mehr Daten werden „in der Cloud“ anstatt direkt auf Servern und Mainframes gespeichert. Cloud-Computing kann kostengünstige Lösungen bieten, anstatt Hardware und Software anzuschaffen und zu betreiben. Es schafft zudem mehr Platz auf der physischen Festplatte des Computers, was zu schnelleren Verarbeitungszeiten und einer besseren Leistung führen kann. Es stehen verschiedene Cloud-Computing-Modelle, -Typen und -Dienste zur Auswahl. Und Cloud-Computing bietet eine Vielzahl von Einsatzmöglichkeiten, von der Speicherung von E-Mails, Daten und Bildern bis hin zu E-Commerce und Streaming-Diensten. Es gibt eine Reihe von Verfahren, Richtlinien, Kontrollen und Technologien, die für die Sicherheit von Cloud-Computing sorgen und vor internen und externen Cybersicherheitsbedrohungen schützen.
Der Cloud-Computing-Markt wächst exponentiell, wobei der weltweite Markt bis 2025 voraussichtlich einen Wert von über 832 Milliarden USD erreichen wird.
Beim Cloud-Computing laufen Hardware- und Softwaredienste über einen Anbieter im Internet anstatt lokal auf Ihrer physischen Festplatte. Dennoch bleibt die Frage „Was ist die Cloud?“ Das Bild einer bauschigen Wolke wurde früher in Flussdiagrammen verwendet, um das Internet als etwas darzustellen, das umherschwebt, während es Verbindungen annimmt und Informationen verteilt. Heute wird Cloud Computing als alles definiert, was über das Internet gespeichert oder abgerufen wird. Private und geschäftliche Computer speichern diese Informationen nicht mehr lokal oder direkt auf der physischen Festplatte eines Computers. Cloud-Computing kann äußerst flexibel sein. Dies kann jederzeit und von überall aus mit einer Internetverbindung erledigt werden.
Welche Vorteile bietet Cloud-Computing?
Cloud-Computing kann sowohl Verbraucher:innen als auch Organisationen gleichermaßen verschiedene Vorteile bieten.
- Kosteneffizienz: Durch Cloud-Computing lassen sich Kosten für physische Software und Hardware sowie die Ausgaben für den Betrieb und die Wartung großer Rechenzentren einsparen.
- Produktivität: Cloud-Computing kann dem IT-Personal Freiraum geben, sich dringenderen Aufgaben zu widmen als der Verwaltung von physischer Software und Hardware.
- Geschwindigkeit: Dienste sind in der Regel On-Demand- und Self-Service-Angebote. Auf sie kann oft innerhalb von Sekunden oder Minuten zugegriffen werden.
- Leistung: Die meisten Cloud-Computing-Dienste werden kontinuierlich aufgerüstet, um die effizienteste und schnellste Hardware zu gewährleisten. Die Nutzung von Cloud-Computing gibt Speicherplatz auf persönlichen Festplatten und Netzwerken frei, wodurch diese auch schneller und effizienter arbeiten können.
- Zuverlässigkeit: Daten werden häufig an mehreren Standorten gespiegelt, wodurch Datensicherung, Kontinuität und Wiederherstellung mit Cloud-Diensten einfacher und schneller werden.
- Globale Reichweite: Auf die Cloud kann jederzeit und von überall aus zugegriffen werden, solange eine Internetverbindung besteht. Dies ermöglicht eine globalere Präsenz.
- Sicherheit: Cloud-Service-Provider setzen Technologie, Richtlinien und Kontrollen ein, um sich vor potenziellen Cybersicherheitsbedrohungen von innen und außen zu schützen.
Wie nutzen Verbraucher:innen Cloud-Computing im Alltag?
Cloud-Computing wird heute für viele Zwecke eingesetzt, unter anderem für die Speicherung von Bildern und Daten von Ihrem Smartphone an einem anderen Ort, wie etwa bei Apples iCloud. Dadurch haben Sie mehr Speicherplatz und Rechenleistung in der Hand, um Dateien einfach über Dienste wie Google Drive oder Dropbox zu teilen. Cloud-Computing setzt auch auf hybride Strategien, bei denen Nutzer:innen über lokale Software direkt auf dem Computer, aber auch über webbasierte Apps wie Microsoft Office und Microsoft OneDrive verfügen. E-Commerce ist ein weiterer großer Benutzer von Cloud-Computing, wobei Unternehmen wie Amazon den Großteil ihres Geschäfts online abwickeln. Streaming-Dienste wie Netflix setzen ebenfalls auf Cloud-Computing-Technologie.
Arten von Cloud-Technologie
Es stehen verschiedene Dienste, Modelle und Arten von Cloud Computing zur Auswahl. Es gibt vier wesentliche Arten von Cloud-Computing:
| Typ | Eigentümerschaft | Netzwerke | Hauptmerkmal |
|---|---|---|---|
| Public Cloud | Cloud-Service-Provider eines Drittanbieters; IT-Infrastruktur, die nicht Eigentum des Endbenutzers ist | Gemeinsam genutzt (mehrere Tenants nutzen Partitionen) | Typischerweise extern und im Besitz eines Drittanbieters; kann mithilfe von Partitionen mehrere Tenants aufnehmen |
| Private Cloud | Exklusiv für eine Organisation oder ein Unternehmen; kann von einem Drittanbieter verwaltet werden | Privates Netzwerk für erhöhte Sicherheit | Kann vor Ort gehostet werden; wird über ein privates Netzwerk gewartet |
| Hybrid Cloud | Kombiniert Private und Public Clouds | Wide Area Networks (WANs), Local Area Networks (LANs), Virtuelle private Netzwerke (VPNs), Anwendungsprogrammierschnittstellen (APIs) | IT-Systeme können zwischen unterschiedlichen und getrennten Umgebungen wechseln, die weiterhin miteinander verbunden sind |
| Multi-Cloud | Mehr als ein Cloud-Service und mehr als ein Anbieter | Können verbunden werden (wodurch sie zu Hybrid-Clouds werden) | Kann erweiterte Sicherheits- und Leistungsfunktionen bieten |
Wie funktioniert Cloud-Computing-Architektur?
Die Architektur des Cloud-Computing besteht aus zwei Hauptkomponenten: dem Frontend und dem Backend.
Was sind Frontend und Backend der Cloud-Architektur?
Das Frontend der Architektur ist das, was der Client nutzt und sieht. Dies umfasst Webdienste sowie clientseitige Schnittstellen und Anwendungen. Das Backend wird vom Service Provider genutzt, der die erforderlichen Ressourcen für Cloud-Computing-Dienste verwaltet, von der Datenspeicherung über Sicherheit, Mechanismen zur Datenverkehrssteuerung, Server und die Bereitstellung von Modellen bis hin zu virtuellen Maschinen. Die Cloud-Computing-Architektur umfasst sowohl die Hardware als auch die Software, die zur Unterstützung des Cloud-Modells erforderlich sind.
Cloud-Computing-Dienste
Der Cloud-Computing-„Stack“ baut sich auf. Die Mehrheit der Cloud-Computing-Dienste oder -Modelle fällt in eine von vier Hauptkategorien:
| Servicemodell | Was es bietet | Abrechnungs-/Bereitstellungsmodell |
|---|---|---|
| Infrastructure-as-a-Service (IaaS) | Mieten von IT-Infrastruktur – entweder virtuelle oder physische Server, Betriebssysteme, Networking und Speicher – von einem Cloud-Anbieter | In der Regel auf Pay-as-you-go-Basis |
| Platform as a Service (PaaS) | On-Demand-Umgebung, Software und Tools zur Entwicklung, zum Testen, zur Bereitstellung und zur Verwaltung von Anwendungen und Software auf der zugrunde liegenden Infrastruktur | On-Demand |
| Software-as-a-Service (SaaS) | Cloud-Anbieter verwalten und hosten die Infrastruktur, Software und Hardware; über das Internet bereitgestellte Softwareanwendung | Auf Abruf, oft auf Abonnementbasis |
| Serverless Computing | Der Cloud-Anbieter verwaltet Server, Einrichtung, Kapazitätsplanung und Wartung; Kunden konzentrieren sich auf die Entwicklung der App-Funktionalität | Ereignisgesteuert; Ressourcen werden nur verwendet, wenn sie durch eine bestimmte Aktion ausgelöst werden |
Welche Sicherheitsmaßnahmen schützen Cloud Computing?
Cloud-Computing hostet Daten online oder auf externen Servern, daher ist Sicherheit unerlässlich. Die Cloud-Computing-Sicherheit nutzt eine Vielzahl von Techniken, um Informationen sicher und geschützt zu halten. Dies ist oft sicherer als die lokale Datenspeicherung, da Anbieter von Cloud-Computing-Diensten Sicherheitsexpert:innen beschäftigen und die neuesten Sicherheitsmaßnahmen einsetzen. Beispiele für einige der Ressourcen und Technologien, die zum Schutz von Cloud-Computing eingesetzt werden, sind unter anderem:
- Mitarbeiter:innen, die strenge Hintergrundüberprüfungen durchlaufen und über hohe Sicherheitsfreigaben verfügen
- Verwendung von Sicherheitstokens
- Einsatz von Zwei-Faktor-Authentifizierung (2FA)
- Erweiterte Firewall-Dienste
- Hohes Maß an Datenverschlüsselung
- Nutzung von virtuellen privaten Netzwerken (VPNs)
Wie hat sich Cloud Computing im Laufe der Zeit entwickelt?
Nicht-lokales Computing gibt es seit den 1950er-Jahren, als militärische Großrechner entwickelt wurden, um Computerterminals zu verbinden.
Wie hat sich Cloud Computing im Laufe der Jahrzehnte entwickelt?
In den späten 1960er Jahren entstand das, was später zum Vorläufer des Internets werden sollte. In den folgenden Jahrzehnten kamen VPNs auf den Markt. Das eigentliche „Cloud“-Computing als Begriff wurde erstmals Mitte der 1990er Jahre verwendet. Ende des 20. Jahrhunderts wurden die ersten SaaS und Anwendungen über das Internet angeboten. Anfang der 2000er Jahre konnten Nutzer:innen virtuelle Computer „mieten“. Cloud-Dienste und Cloud-Computing erlebten einen echten Aufschwung.
Wie sieht die Zukunft des Cloud Computing aus?
Cloud-Technologie und Computing entwickeln sich ständig weiter und wachsen. Die Nutzung von Cloud-Computing-Diensten ist in den letzten Jahren rasant gestiegen, und infolge der Pandemie sogar noch stärker. Dieses Wachstum wird sich wahrscheinlich fortsetzen. Laut Forbes ist die Zukunft des Cloud-Computing wahrscheinlich vertikal. Dies bedeutet, dass spezialisierte Cloud-Technologien auch weiterhin aufeinander aufgebaut werden, um einer Vielzahl von Unternehmen und Branchen gezielte Lösungen und Vorteile zu bieten. Dies wird voraussichtlich Folgendes umfassen:
- Verbesserte Daten und User Experiences
- Verbesserte Zuverlässigkeits- und Sicherheitsfunktionen
- Bereitstellung erweiterter geschäftlicher Einblicke
- Kritische Compliance-Prozesse
Zwar lässt sich nicht genau vorhersagen, wie sich Cloud Computing entwickeln wird, doch es gibt einige erkennbare Trends, die darauf hindeuten, dass sich Cloud Computing weiter verändern und zunehmend integrierter und nützlicher werden wird.
Einsatzmöglichkeiten für Cloud Computing
Es gibt verschiedene Anwendungsfälle für Cloud Computing, sowohl für Organisationen als auch für Verbraucher:innen. Cloud Computing kann die Produktivität steigern und es Unternehmen ermöglichen, sich auf andere Dinge als die Verwaltung der IT-Infrastruktur zu konzentrieren, was eine große Aufgabe sein kann. Cloud-Service-Anbieter bieten oft das höchste Maß an Sicherheit. Sie aktualisieren regelmäßig Hardware und Software, um die effizienteste Nutzererfahrung zu bieten. Einsatzmöglichkeiten für Cloud-Computing können Folgendes umfassen:
- Speicherung, Sicherung und Wiederherstellung von Daten
- Video- und Audio-Streaming
- Datenanalyse
- Einbettung von Intelligenz zur Bereitstellung von Erkenntnissen aus erfassten Daten
- Senkung der Kosten für die App-Entwicklung, wodurch Zeit für Tests und Erstellung geschaffen wird
- Aufbau, Bereitstellung und Skalierung von Abläufen, die Cloud-nativ sind
- Bereitstellung der neuesten Softwareversionen und Updates auf Abruf
Häufig gestellte Fragen
Was ist der Unterschied zwischen Public-, Private- und Hybrid-Cloud?
Eine Public Cloud wird von einem Drittanbieter betrieben und kann mithilfe von Partitionen mehrere Tenants bedienen. Eine Private Cloud ist exklusiv für eine einzige Organisation bestimmt und nutzt ein privates Netzwerk für erhöhte Sicherheit. Eine Hybrid Cloud kombiniert beide und verbindet sie über Wide Area Networks (WANs), Local Area Networks (LANs) oder Anwendungsprogrammierschnittstellen (APIs), damit IT-Systeme zwischen den Umgebungen wechseln können.
Was sind die vier wichtigsten Cloud-Computing-Servicemodelle?
Die vier primären Servicemodelle sind Infrastructure as a Service (IaaS), das gemietete virtuelle oder physische Server bereitstellt; Platform as a Service (PaaS), das dieser Infrastruktur Entwicklungstools hinzufügt; Software as a Service (SaaS), das gehostete Anwendungen über das Internet bereitstellt; und Serverless Computing, bei dem der Anbieter alle Servervorgänge verwaltet und Ressourcen nur verbraucht werden, wenn sie durch eine bestimmte Aktion ausgelöst werden.
Ist Cloud-Computing sicherer als die Datenspeicherung vor Ort?
Dem Artikel zufolge gilt Cloud-Computing oft als sicherer als die lokale Speicherung, da Cloud-Dienstanbieter dedizierte Sicherheitsexpert:innen beschäftigen und die neuesten Sicherheitsmaßnahmen einsetzen, darunter Datenverschlüsselung, fortschrittliche Firewalls, Zwei-Faktor-Authentifizierung (2FA), Sicherheitstokens und strenge Hintergrundüberprüfungen von Mitarbeiter:innen.
Was sind die beiden Hauptkomponenten der Cloud-Computing-Architektur?
Die Cloud-Computing-Architektur besteht aus einem Frontend und einem Backend. Das Frontend ist der Bereich, mit dem der Client interagiert, einschließlich Web-Diensten und Client-seitigen Schnittstellen. Das Backend wird vom Service-Provider verwaltet und ist für Ressourcen wie Datenspeicher, Sicherheit, Datenverkehrssteuerung, Server und virtuelle Maschinen zuständig.
Wie ist Cloud Computing entstanden?
Nicht-lokales Computing geht auf die 1950er Jahre zurück, als militärische Großrechner verwendet wurden, um Computerterminals zu verbinden. Der Vorläufer des Internets entstand in den späten 1960er-Jahren, virtuelle private Netzwerke (VPNs) folgten in den darauffolgenden Jahrzehnten und der Begriff „Cloud Computing“ wurde Mitte der 1990er-Jahre erstmals verwendet. Anfang der 2000er Jahre konnten Nutzer:innen virtuelle Computer mieten, und Cloud-Dienste begannen, rasant zu expandieren.
Was sind die häufigsten alltäglichen Anwendungsfälle von Cloud Computing?
Verbraucher:innen nutzen Cloud-Computing für die Foto- und Datenspeicherung (wie Apples iCloud), File-Sharing (wie Google Drive oder Dropbox), hybride Produktivitätstools (wie Microsoft Office und OneDrive), E-Commerce-Plattformen (wie Amazon) und Streaming-Dienste (wie Netflix). Organisationen nutzen es für Datensicherung, Analyse, App-Entwicklung und die Bereitstellung von Software-Updates bei Bedarf.
Referenzen
Cloud-Computing-Markt. (2021) Märkte und Marktforschung.
iCloud. (2021) Apple, Inc.
Google Drive. Google.
DropBox. Dropbox.
Microsoft 365. (2021) Microsoft.
Persönlicher Cloud-Speicher von One Drive. (2021) Microsoft.
Amazon. (2021) Amazon.com, Inc.
Netflix. Netflix.
Arten von Cloud-Computing. (März 2018). Red Hat.
Cloud-Sicherheit. (August 2021). Investopedia.
Die Geschichte des Cloud Computing. (2020). Solved Magazine.
Die Zukunft der Cloud ist vertikal. (März 2021). Forbes.
