Was ist Cloud Computing?

Definition

Was ist Cloud Computing?

Cloud Computing bezeichnet die Bereitstellung von Computerressourcen und Diensten über das Internet, darunter Server, Speicherplatz, Rechenleistung und verschiedenste Softwareanwendungen.

Cloud-Nutzer können auf diese Ressourcen zugreifen und erhalten die Möglichkeit, Daten zu speichern und zu verarbeiten, Dienste zu nutzen und verschiedenste Arbeitsschritte durchzuführen, welche üblicherweise eine eigene IT-Infrastruktur erfordern würden.

Für Unternehmen bietet Cloud Computing die Möglichkeit, Kosten für den Betrieb und die Verwaltung eigener Server einzusparen. Stattdessen nutzen sie die Infrastruktur, Plattformen und Software externer Cloud-Anbieter und zahlen in vielen Fällen nur für die tatsächlich beanspruchten Ressourcen.

Cloud-Technologie ist heute überall präsent – sowohl im geschäftlichen als auch im privaten Umfeld. Email-Programme, Messaging-Dienste, Soziale Medien und Streaming-Plattformen sind nur einige Beispiele für bekannte Anwendungen, die auf Cloud-Infrastruktur aufbauen.

Im geschäftlichen Bereich kann zwischen Public Cloud und Private Cloud unterschieden werden. Public Clouds werden von Drittanbietern bereitgestellt, verwaltet und bieten über das Internet Zugriff auf (geteilte) Ressourcen. Private Clouds dagegen werden nur von einer einzigen Organisation genutzt und bieten ein höheres Maß an Kontrolle.

Modelle

Welche Cloud Computing-Modelle gibt es?

Bei der Bereitstellung von Cloud-Ressourcen durch einen Cloud-Anbieter kann zwischen drei grundlegenden Modellen unterschieden werden:

Infrastructure-as-a-Service (IaaS)

Bei einem IaaS-Modell werden Server, virtuelle Maschinen, Datenspeicher und Netzwerkressourcen durch einen Cloud-Anbieter zur Verfügung gestellt.

IaaS-Kunden können diese (hochskalierbare) Infrastruktur nutzen, um eigene Software zu installieren und auszuführen. Die Wartung, Absicherung und Verwaltung der dahinterliegenden Infrastruktur wird durch den Cloud-Anbieter übernommen, während der Kunde für Betriebssystem, Daten und Software verantwortlich ist.

Oft stehen außerdem Monitoring- und Backup-Funktionalitäten zur Verfügung.

Platform-as-a-Service (PaaS)

Bei einem PaaS-Modell stellt der Cloud-Anbieter eine Entwicklungsumgebung (Plattform) zur Verfügung, einschließlich der dazugehörigen Hardware, Software und Entwicklertools.

PaaS-Kunden erhalten die Möglichkeit, eigene Applikationen in der Cloud zu entwickeln, zu testen und auszuführen. Der Betrieb der gesamten Plattform und der dahinterliegenden Infrastruktur liegt in der Verantwortung des Cloud-Anbieters.

Die bereitgestellten Entwicklertools unterscheiden sich von Plattform zu Plattform. Unterstützung für verbreitete Technologien wie z.B. Docker wird von allen großen Cloud-Providern angeboten. Mittlerweile setzen zudem immer mehr Entwicklungsplattformen auf grafische Benutzeroberflächen und Low-Code- bzw. No-Code-Entwicklung (siehe auch Citizen Development). Die Übergänge zwischen Platform-as-a-Service und Software-as-a-Service sind hierbei fließend.

Software-as-a-Service (SaaS)

Ein Anbieter von Software-as-a-Service stellt vollständige Softwareanwendungen in der Cloud zur Verfügung, die per Webbrowser zugänglich sind.

Im Gegensatz zum klassischen Modell, bei der Software erworben und auf einem eigenen Gerät installiert wird, setzen SaaS-Anbieter in der Regel auf Abonnementmodelle.

SaaS-Anwendungen bieten verschiedene Vorteile für Endnutzer: Sie erfordern keine eigene Installation, sind überall zugänglich und werden in der Regel durch den Anbieter aktualisiert und gewartet.

Ausführlichere Informationen erhalten Sie hier: Was ist Software-as-Service (SaaS)?

Vorteile

Welche Vorteile bietet das Cloud Computing?

Das Cloud Computing gewann in den frühen 2000er-Jahren erstmals an Popularität. Heutzutage ist es im professionellen wie auch privaten Umfeld fest etabliert und ermöglicht zahlreiche Praktiken, die mittlerweile als selbstverständlich angesehen werden.

Unternehmen und Privatpersonen nutzen Cloud-Anwendungen, um Inhalte zu teilen, sich untereinander zu vernetzen, gemeinsam an Projekten zu arbeiten oder nahtlos auf Informationen zuzugreifen – unabhängig von geografischen Standorten oder der verwendeten Hardware.

IaaS- und PaaS-Modelle ermöglichen die schnelle und unkomplizierte Bereitstellung und Entwicklung eigener Cloud-Applikationen. Insbesondere für kleinere Unternehmen, welche selbst nur über begrenzte IT-Kapazitäten verfügen, hat das Cloud Computing neue Möglichkeiten eröffnet: So können Speicherplatz und Softwareanwendungen flexibel genutzt werden, ohne dass dabei Kosten für Installationsprozesse, Wartung und Sicherheitsmaßnahmen anfallen.

Zu den wichtigsten Vorteilen des Cloud Computing gehören die folgenden:

• Kosteneffizienz
• Skalierbarkeit
• Mobilität und Vernetzung
• Verarbeitung großer Datenmengen
• Sicherheit

Kosteneffizienz:
Unternehmen müssen keine eigene Hardware anschaffen, aufbauen und verwalten. Stattdessen zahlen sie nur für die Ressourcen und Dienste, die tatsächlich genutzt werden.

Skalierbarkeit:
Die Skalierbarkeit der bereitgestellten Ressourcen ist einer der größten Vorteile des Cloud Computing. Bei steigendem Bedarf können die genutzten Ressourcen wie Speicher oder Rechenleistung flexibel erweitert und später wieder heruntergefahren werden. Kommt es beispielsweise zu einer temporär hohen Anfragenlast, kann diese beim Cloud Computing automatisch auf weitere Server verteilt werden, ohne dass es zu Beeinträchtigungen für Endnutzer kommt. In einer traditionellen IT-Umgebung müssten für solche Ausnahmefälle vorsorglich Kapazitäten bereitgestellt werden, welche dann die meiste Zeit ungenutzt blieben.

Mobilität und Vernetzung:
Cloud-Plattformen und -Anwendungen sind in der Regel von überall auf der Welt per Webbrowser erreichbar und ermöglichen eine flexible & ortsunabhängige Zusammenarbeit.

Verarbeitung großer Datenmengen:
Für viele Unternehmen sind Cloud-Umgebungen eine Voraussetzung für den Einsatz von Technologien und Prozessen die eine Speicherung und Verarbeitung großer Datenmengen erfordern. Dazu gehören u.a. Big Data Analytics, IoT/IIoT und Künstliche Intelligenz.

Sicherheit:
Vor allem größere Cloud-Anbieter tätigen hohe Investitionen in Sicherheitsmaßnahmen, um die Sicherheit von Daten während des Transports und im Ruhezustand zu gewährleisten. In der Praxis weisen Cloud-Umgebungen daher oft eine höhere Sicherheit auf als lokale Infrastrukturen. Dennoch ist zu beachten, dass beim Cloud Computing sensible Daten durch Drittanbieter verwaltet werden, weshalb stets eine Bewertung der Risiken und vorhandenen Sicherheitsmaßnahmen vorgenommen werden sollte.

Anwendungsbeispiele

Was sind die wichtigsten Anwendungsfälle für das Cloud Computing?

In vielen Bereichen hat das Cloud Computing die Arbeitsweise von Personen und Organisationen vollständig verändert. Im Folgenden gehen wir auf einige der wichtigsten Anwendungsfälle für Cloud-Umgebungen ein.

Speichern und Teilen von Daten: Sowohl Unternehmen als auch Privatpersonen nutzen Cloud-Umgebungen und Anwendungen wie Google Drive oder Dropbox zum Speichern und Teilen von Daten. Dies eröffnet Möglichkeiten zur digitalen Zusammenarbeit, die heutzutage das Fundament für die Arbeitsweise in vielen Unternehmen bilden.

Nutzung von Rechenleistung: Unternehmen greifen auf die Rechenleistung von Cloud-Servern zu, um komplexe Berechnungen durchzuführen, ohne ihre eigenen Ressourcen zu belasten. Dadurch werden z.B. die Auswertung großer Datenmengen und die Arbeit mit künstlicher Intelligenz ermöglicht.

Anwendungsentwicklung: Cloud-Umgebungen bieten die Möglichkeit zur Entwicklung, Verwaltung und Ausführung eigener Applikationen, wobei die dahinterliegende Infrastruktur durch einen Cloud-Anbieter betrieben wird. In der Praxis werden sowohl grundlegende Infrastrukturen zur freien Verwendung angeboten (IaaS) als auch spezialisierte Entwicklungsplattformen mit grafischen Tools (PaaS, SaaS).

Web- und Anwendungshosting: Unternehmen hosten Websites und Anwendungen in der Cloud, anstatt physische Server vor Ort zu betreiben. Dabei werden in den meisten Fällen eine höhere Verfügbarkeit und Sicherheit erreicht und die Skalierbarkeits-Vorteile des Cloud Computing ausgenutzt.

Cloud Computing in der industriellen Produktion

In der industriellen Fertigung ermöglicht Cloud Computing das zentrale Speichern, Auswerten und Verarbeiten von Produktionsdaten, die Vernetzung mit anderen Unternehmensbereichen sowie Möglichkeiten zur Automatisierung von Prozessen.

Unsere Cloud-Plattform manubes vereint all diese Möglichkeiten in einer einzigen Umgebung und bietet intuitive Werkzeuge zur Erstellung eigener Anwendungen.

Mit dem manubes Page Designer lassen sich sämtliche Produktionsbereiche in Echtzeit visualisieren, während der manubes Workflow Designer eine gezielte Prozessautomatisierung und -steuerung auf Drag-and-Drop-Basis ermöglicht.

Trends

Aktuelle Entwicklungen und Trends im Cloud Computing

Eine Umfrage von KPMG unter IT-Führungskräften zeigt, dass im Jahr 2022 mehr als 80 Prozent der befragten Unternehmen auf Cloud Computing setzen, ein weiteres Wachstum wird vorausgesagt.

Auch Softwarehersteller setzen bereits seit längerer Zeit auf das SaaS-Modell, um konkurrenzfähig zu bleiben und ihren Kunden die Vorteile von Cloud-Software anbieten zu können.

Seit seiner Etablierung dient das Cloud Computing außerdem zunehmend als Wegbereiter für andere Technologien, welche in vielen Fällen auf der Verarbeitung größerer Datenmengen beruhen. Dazu zählen unter anderem das Internet of Things (IoT) und Industrial Internet of Things (IIoT), Machine Learning und Künstliche Intelligenz sowie Augmented und Virtual Reality.