Die Internetgeschwindigkeiten stiegen bis zu dem Punkt, dass Anfang der 2010er Jahre digitale Dienste über das Internet bereitgestellt werden konnten, was die Cloud-Revolution einleitete. Unternehmen begannen, ihre Programme auf Software-as-a-Service (SaaS)-Modelle zu migrieren. Dies führte zu einem Anstieg des Online-Verkehrs, der größere Hardwareressourcen und die Entwicklung neuer Technologien zur Automatisierung des Hardwaremanagements erforderte. Unternehmen begannen damit, Cloud-basierte Infrastrukturressourcen und Verwaltungstools als Service bereitzustellen, manchmal auch als Infrastructure as a Service (IaaS) bezeichnet.
Was ist Infrastructure as a Service oder IaaS?
Infrastructure as a Service (IaaS) ist eine Art Cloud-Computing-Dienst, der Rechen-, Speicher- und Netzwerkressourcen nach Bedarf auf Pay-as-you-go-Basis bereitstellt. Infrastructure as a Service IaaS ist neben Software as a Service (SaaS), Platform as a Service (PaaS) und Serverless eine von vier Kategorien von Cloud-Services.
Durch die Migration der Infrastruktur Ihres Unternehmens zu einer IaaS-Lösung können Sie die Wartung des Rechenzentrums vor Ort reduzieren, Geld für Hardware sparen und Geschäftsanalysen in Echtzeit erhalten. Mit IaaS-Lösungen können Sie Ihre IT-Ressourcen bedarfsgerecht nach oben und unten skalieren. Sie helfen auch bei der schnellen Bereitstellung neuer Apps und der erhöhten Widerstandsfähigkeit Ihrer zugrunde liegenden Infrastruktur.
Sie können die Kosten und die Komplexität des Kaufs und der Verwaltung echter Server und Rechenzentrumsinfrastruktur vermeiden, indem Sie IaaS verwenden. Jede Ressource wird als separate Servicekomponente bereitgestellt, und Sie zahlen nur für die Ressourcen, die Sie benötigen.
Welche Bedeutung hat Infrastructure as a Service?
Sie können IaaS nutzen, um die Rechenkapazität zu erhöhen und gleichzeitig die IT-Kosten zu senken. In der Vergangenheit kauften und warteten Unternehmen ihre eigene Computerausrüstung in einem Rechenzentrum vor Ort.
Dies erforderte jedoch häufig einen erheblichen Vorabaufwand, um nur sporadisch hohe Arbeitslasten zu bewältigen. Während der Ferienzeit erhält ein E-Commerce-Unternehmen beispielsweise dreimal so viel Anwendungsverkehr. Um dieses Datenverkehrsvolumen zu bewältigen, müssen sie zusätzliche Servercomputer kaufen, die für den Rest des Jahres ungenutzt bleiben.
Um dieses Problem zu lösen, unterhalten Cloud-Anbieter wie AWS hochsichere Rechenzentren mit einer großen Anzahl von Hardwaregeräten. Sie bieten Ihnen nutzungsabhängigen Zugriff auf diese Cloud-Computing-Infrastruktur. Sie erhalten flexiblen und sicheren Zugriff auf praktisch unbegrenzte Ressourcen, sodass Sie alle Ihre kommerziellen, rechtlichen und Compliance-Anforderungen erfüllen können.
Benötigen Sie Infrastructure as a Service IaaS?
Einer der Hauptgründe, warum Unternehmen IaaS nutzen, ist die Umwandlung von Investitionsausgaben in Betriebskosten. IaaS bietet Speicher-, Rechen- und Netzwerkalternativen, die nicht den Kauf und die Wartung großer privater Serverräume erfordern, die viel Energie und Platz verbrauchen.
Wenn Sie unerwartete Workload-Volumen haben oder schnell auf geschäftliche Schwankungen reagieren müssen, kann IaaS eine kostengünstige Methode zur Unterstützung Ihres Betriebs sein.
Wenn Ihr Unternehmen eines der folgenden Probleme hat, sind Sie möglicherweise ein starker Kandidat für Infrastructure as a Service IaaS:
- Schnelle Geschäftsexpansion, die die Kapazitäten der Infrastruktur übersteigt
- Unvorhersehbarer Anstieg der Nachfrage nach Infrastrukturdiensten
- Unzureichende Nutzung vorhandener Infrastrukturressourcen
- Riesige Datenmengen, die den lokalen Datenspeicher übersteigen
- Lokale Anwendungen haben langsame Reaktionszeiten.
- Aufgrund von Kapazitätsbeschränkungen ist die Anwendungsleistung begrenzt.
- Zyklen der Hardwareaktualisierung sind langsam.
Diese Szenarien erfordern mehr Skalierbarkeit und Agilität in der Infrastruktur, als herkömmliche Rechenzentren bieten können.
Typische Infrastructure-as-a-Service-IaaS-Geschäftssituationen
#1. Lift-and-Shift-Transport
Dies ist der schnellste und kostengünstigste Weg, eine Anwendung oder Workload in die Cloud zu verschieben. Sie können die Größe und Leistung erweitern, die Sicherheit verbessern und die Kosten für die Ausführung einer Anwendung oder Workload senken, ohne die zugrunde liegende Architektur neu schreiben zu müssen.
#2. Entwicklung und Test
Ihr Team kann schnell Test- und Entwicklungsumgebungen auf- und abbauen, sodass Sie neue Apps schneller auf den Markt bringen können. IaaS ermöglicht eine schnelle und kostengünstige Skalierung von Entwicklungs- und Testumgebungen.
#3. Sicherung, Speicherung und Wiederherstellung
Ihr Unternehmen spart Geld bei der Speicherung und vermeidet die Komplexität der Speicherverwaltung, die oft qualifiziertes Personal erfordert, um Daten zu pflegen und gesetzliche und regulatorische Standards einzuhalten. IaaS ist nützlich, um mit unvorhersehbarer Nachfrage umzugehen und den Speicherbedarf allmählich zu erhöhen. Es kann auch die Planung und Verwaltung von Sicherungs- und Wiederherstellungssystemen vereinfachen.
#4. Web Applikationen
IaaS umfasst die gesamte Infrastruktur, die für den Betrieb von Online-Apps erforderlich ist, wie z. B. Speicher, Web- und Anwendungsserver sowie Netzwerkressourcen. Wenn die Nachfrage nach den Apps unvorhersehbar ist, kann Ihr Unternehmen schnell Web-Apps auf IaaS erstellen und die Infrastruktur einfach nach oben und unten skalieren.
#5. Rechnen mit hoher Geschwindigkeit
Supercomputer, Computergrids und Computercluster verwenden Hochleistungsrechnen, um schwierige Probleme mit Millionen von Variablen oder Berechnungen zu bewältigen. Proteinfaltung und Erdbebensimulationen, Klima- und Wettervorhersagen, Finanzmodellierung und Produktdesignüberprüfungen sind einige Beispiele.
Die Vorteile von IaaS
#1. Reduziert die Kapitalausgaben und optimiert die Ausgaben
IaaS reduziert die Kosten für die Konfiguration und Verwaltung eines physischen Rechenzentrums und macht es zu einer kostengünstigen Option für die Cloud-Migration. Die Pay-as-you-go-Abonnementmodelle von IaaS-Anbietern helfen Ihnen, die Hardwareausgaben und den Wartungsaufwand zu senken, während sich Ihr IT-Personal auf das Wesentliche konzentrieren kann.
#2. Umfang und Leistung von IT-Workloads werden erhöht.
Mit IaaS können Sie international skalieren und Ressourcenbedarfsspitzen ausgleichen. Dadurch können Sie Mitarbeitern von überall auf der Welt schneller IT-Ressourcen anbieten und die Anwendungsleistung verbessern.
#3. Verbessert die Stabilität, Zuverlässigkeit und Unterstützbarkeit
IaaS eliminiert die Notwendigkeit, Software und Hardware zu warten und zu aktualisieren sowie Geräteprobleme zu lösen. Der Dienstanbieter stellt sicher, dass Ihre Infrastruktur zuverlässig ist und Service Level Agreements (SLAs) mit der richtigen Vereinbarung erfüllt.
#4. Es verbessert die Geschäftskontinuität und die Notfallwiederherstellung.
Das Erreichen von Hochverfügbarkeit, Business Continuity und Disaster Recovery ist kostspielig, da es eine beträchtliche Investition in Technologie und Personal erfordert. Mit dem richtigen SLA kann IaaS jedoch dazu beitragen, diese Kosten zu senken. Es ermöglicht Ihnen auch, Programme und Daten nach einer Katastrophe oder einem Ausfall weiter zu verwenden.
#5. Verbessert die Sicherheit
Mit dem richtigen Servicevertrag kann ein Cloud-Service-Anbieter eine bessere Sicherheit für Ihre Anwendungen und Daten bieten, als Sie es intern tun könnten.
#6. Ermöglicht es Ihnen, schneller zu innovieren und neue Apps für Benutzer bereitzustellen.
Wenn Sie sich entscheiden, ein neues Produkt oder eine neue Initiative auf den Markt zu bringen, kann die grundlegende Computerinfrastruktur dank IaaS in Minuten oder Stunden statt in Tagen oder Wochen einsatzbereit sein. Mit IaaS können Sie Ihre Apps auch schneller für Benutzer bereitstellen, da Sie die zugrunde liegende Infrastruktur nicht aufbauen müssen.
Welche Arten von Infrastructure-as-a-Service-Ressourcen gibt es?
Cloud-Anbieter bieten eine Vielzahl von IaaS-Infrastrukturressourcen zur Nutzung als Cloud-Computing-Dienste an. Diese Infrastrukturdienste können in drei große Kategorien eingeteilt werden.
#1. Berechnen
Cloud-Computing-Ressourcen umfassen zentrale Verarbeitungseinheiten (CPUs), Grafikverarbeitungseinheiten (GPUs) und internen Speicher (RAM), die von Computern benötigt werden, um jegliche Arbeit zu erledigen.
Benutzer von IaaS fordern Rechenressourcen wie virtuelle Maschinen oder Cloud-Instanzen an. Anschließend bieten Cloud-Services die nötige Kapazität und Sie können Ihre geplanten Aufgaben in dieser virtuellen Umgebung erledigen.
#2. Lager
Datenspeicherressourcen sind von drei Kategorien von IaaS-Anbietern verfügbar:
- Blockspeicher wie eine SSD oder Festplatte speichert Daten in Blöcken.
- Dateispeicher wie NAS speichern Daten als Dateien.
- Objektspeicherung speichert Daten in Form von Objekten, ähnlich wie sie in der objektorientierten Programmierung verwendet werden.
#3. Vernetzung
Netzwerkressourcen wie Router, Switches und Load Balancer sind ebenfalls Teil der IaaS-Infrastruktur. IaaS-Modelle funktionieren, indem sie den Netzwerkbetrieb dieser Appliances in Software virtualisieren. Beispielsweise können Sie mit Cloud-Services wie AWS Networking sichere und leistungsstarke Cloud-Computing-Netzwerke für Ihr Unternehmen betreiben.
Wie werden Sicherheits- und Compliance-Verpflichtungen unter dem Iaas-Paradigma geteilt?
IaaS-Anbieter sind allein verantwortlich für die Sicherheit der Infrastruktur, die sie für Ihre Cloud-Anwendungen bereitstellen. Sie sind für die Sicherheit auf allen Ebenen verantwortlich, einschließlich:
- Die physische Sicherheit des Rechenzentrumsgeländes wird durch den Einsatz von Sicherheitskameras, Wachpersonal und Überwachung erreicht.
- Die Sicherheit der Infrastruktur wird durch eingeschränkten Zugang und häufige Wartung der Infrastruktur durch den Anbieter erreicht.
- Um alle Compliance-Standards zu erfüllen, wird die Datensicherheit durch strenge Kontrollen, Verschlüsselung und Audits durch Dritte gewährleistet.
Wie schneidet Infrastructure as a Service im Vergleich zu anderen Cloud-Service-Bereitstellungsmodellen ab?
Es gibt drei Haupttypen von Cloud-Service-Modellen:
- Infrastruktur als Dienstleistung (IaaS)
- Plattform als Dienstleistung (PaaS)
- Software as a Service (SaaS)
Plattform als Dienstleistung (PaaS)
Platform as a Service (PaaS) stellt Hardware- und Softwareinfrastruktur für die Entwicklung und Wartung von Anwendungen bereit. Die Hardware- und Software-Entwicklungstools werden im Rechenzentrum des Cloud-Anbieters gehostet. Wenn Sie PaaS anstelle einer lokalen Infrastruktur verwenden, können Sie Apps schneller und zu geringeren Kosten erstellen, testen, ausführen und erweitern.
Software as a Service (SaaS)
SaaS (Software as a Service) liefert die gesamte Softwareanwendung über das Internet. Es kann für eine Vielzahl von Aktivitäten verwendet werden. In seinem Rechenzentrum hostet der Cloud-Anbieter die Hardware, die Software-Tools und die Anwendung selbst.
IaaS vs. PaaS vs. SaaS
IaaS gibt Ihnen eine umfassendere Kontrolle über die Einrichtung Ihrer Cloud-Ressourcen als PaaS und SaaS. Im Gegensatz zu IaaS virtualisieren PaaS und SaaS mehr Infrastrukturfunktionen und benötigen weniger Komponenten für die Verwaltung.
Wie kann Infrastructure as a Service implementiert werden?
Sie können IaaS installieren, indem Sie einen geeigneten IaaS-Anbieter auswählen und Ihren Teammitgliedern beibringen, die vom IaaS-Anbieter bereitgestellten Cloud-Computing-Dienste zu verwenden. Befolgen Sie die unten beschriebenen Verfahren, um eine erfolgreiche IaaS-Implementierung sicherzustellen.
#1. Bestimmen Sie Ihre Bedürfnisse.
Es ist entscheidend, die zugrunde liegenden Infrastrukturanforderungen Ihres Unternehmens für die Anwendungsfälle zu verstehen, mit denen Sie beginnen möchten. Das Hosten von Webanwendungen hat beispielsweise andere Anforderungen an Server- und Netzwerkressourcen als Big-Data-Analysen.
#2. Wählen Sie Ihr Team.
Wenn Ihr Unternehmen neu in die digitale Transformation einsteigt, ist es am besten, wenn Sie mit einem kleinen Kernteam beginnen, das den Wandel in Zukunft anführt. Um das Wissen und die Leidenschaft für Cloud Computing zu wecken, kann das Team ein kleines Problem lösen und seine Ergebnisse diskutieren.
#3. Wählen Sie Ihren IaaS-Anbieter.
Verschiedene Cloud-Anbieter verfügen über unterschiedliche Fähigkeiten. Machen Sie Ihre Hausaufgaben, damit Sie später nicht auf Komplikationen stoßen. In der Regel ist es vorzuziehen, mit einem etablierten IaaS-Anbieter zusammenzuarbeiten, der eine Vielzahl von Diensten bereitstellt, damit Sie die sich ständig ändernden Anforderungen einfach bewältigen können.
#4. Umstellung auf die neue Infrastruktur
Um Störungen zu vermeiden, ist die Migration ein inkrementeller Prozess, der geplant werden muss. Sie können auch hybride Clouds ausführen, in denen einige Apps oder sogar Komponenten derselben Anwendung auf Ihrer lokalen Infrastruktur ausgeführt werden, während andere auf der Infrastruktur des IaaS-Anbieters ausgeführt werden.
IaaS-Herausforderungen
Es gibt eine Lernkurve und Wechselkosten, wenn Ihr Unternehmen kein IaaS einsetzt. Es kann einfacher sein, ein beliebtes IaaS-Produkt eines Drittanbieters zu verwenden, das Geld für die Ausrüstung sparen kann, die für die Einrichtung von IaaS erforderlich ist. Die Schwierigkeit besteht oft darin, zu lernen, wie man die APIs der Drittanbieterplattform verwendet, und vorhandene Ressourcen auf diese Plattform zu verschieben.
Wenn ein Unternehmen derzeit über ein Rechenzentrum verfügt und ein IaaS einrichten und unterhalten möchte, kann der Prozess kostspielig und zeitaufwändig sein.
IaaS-Sicherheit
Cloud-Sicherheit ist im Gegensatz zu herkömmlichen Infrastrukturen vor Ort eine gemeinsame Aufgabe von Dienstanbietern und ihren Kunden.
Der CSP sichert die Ressourcen und andere Hardware, die die zugrunde liegende Infrastruktur mit IaaS-Modellen unterstützen, wie z. B. Berechnung, Speicherung, Patching und das physische Netzwerk. Sie sind als Kunde für die Sicherung Ihrer Daten, Apps, virtuellen Netzwerksteuerungen, Betriebssysteme und Benutzerzugriffe verantwortlich.
Während Sicherheit häufig als einer der Nachteile von IaaS und Cloud Computing im Allgemeinen hervorgehoben wird, ist die Wahrheit, dass Cloud-Umgebungen weder sicherer noch weniger sicher sind als lokale Umgebungen. In Wirklichkeit kann es eine umfassendere Bedrohungsprävention bieten.
Seriöse Anbieter von Cloud-Diensten bieten auf ihren Plattformen auch eine Secure-by-Design-Infrastruktur und robuste Cloud-Sicherheitsdienste. Dies übertrifft in der Regel das, was Sie selbst tun können.
Sie investieren kontinuierlich in moderne Technologie und hochqualifiziertes Personal, um die aktuellsten Sicherheitsfunktionen und -lösungen bereitzustellen, die dazu beitragen, jede Ebene der Datenverarbeitung zu schützen.
Mit anderen Worten, die IaaS-Sicherheit ist nur so gut wie der Cloud-Service-Anbieter, der sie bereitstellt. Bevor Sie eine Auswahl treffen, ist es daher wichtig, dass Sie Anbieter sorgfältig prüfen und ihre Sicherheitsfunktionen und Verantwortlichkeiten richtig verstehen.
Preise für IaaS
IaaS wird häufig auf Nutzungsbasis abgerechnet, was bedeutet, dass Benutzern nur das in Rechnung gestellt wird, was sie nutzen. Preismodelle für Cloud-Infrastrukturen haben sich im Laufe der Zeit weiterentwickelt und umfassen eine Vielzahl von Granularitätsstufen:
Abonnements und reservierte Instanzen: Viele Anbieter gewähren Verbrauchern, die bereit sind, sich an längere Vertragslaufzeiten zu binden, in der Regel ein bis drei Jahre, Rabatte auf den Aufkleberpreis.
Die monatliche Abrechnung ist im BMaaS-Sektor besonders häufig, wo die physische Infrastruktur häufig stabile Arbeitslasten ohne Leistungsspitzen impliziert.
Die typischste Granularität für herkömmliche Cloud-Infrastrukturen: Endbenutzern wird nur das in Rechnung gestellt, was sie verbrauchen.
Transiente/Spot-Instances: Einige Anbieter verkaufen nicht ausgelastete Kapazitäten zu einem Preisnachlass über Transiente/Spot-Instances; dennoch können diese Instanzen abgerufen werden, wenn die Kapazität erforderlich ist.
Container vs. IaaS vs. serverlos
Container und Serverless haben in letzter Zeit die Diskussion um Cloud-Workloads dominiert. In vielerlei Hinsicht war IaaS ein Schritt in Richtung des platonischen Ideals des Cloud Computing.
IaaS gibt Endverbrauchern zwar eine erheblich größere Flexibilität, indem sie nur für das bezahlen, was sie nutzen, aber das tun sie selten. Auch virtuelle Server können langwierige Prozesse und eine suboptimale Kapazitätsauslastung mit sich bringen.
Obwohl IaaS viele Low-Level-Komponenten abstrahiert und es Entwicklern ermöglicht, sich auf die Geschäftslogik zu konzentrieren, die das Unternehmen von anderen unterscheidet, müssen Endbenutzer immer noch mit Betriebssystemen, Middleware und Laufzeiten umgehen.
Obwohl IaaS häufig ressourcen- und geldeffizienter ist als herkömmliche Berechnungen, kann das Hochfahren einer VM immer noch zeitaufwändig sein, und jede VM fügt Overhead in Form von Betriebssystemen hinzu.
Diese IT-Infrastruktur war in der Lage, praktisch jede Arbeitslast zu bewältigen, hatte jedoch Raum für Weiterentwicklung, wenn es um die zugrunde liegenden Prinzipien und Werte ging, die Cloud Computing definieren.
Container und Serverless sind zwei moderne Cloud-Paradigmen, die um die Vorherrschaft bei bestimmten Arten von Cloud-nativen Anwendungen und Workloads kämpfen.
In bestimmten Fällen haben Container damit begonnen, virtuelle Maschinen als übliche Einheit der Prozess- oder Dienstbereitstellung zu ersetzen, wobei Orchestrierungstechnologien wie Kubernetes die gesamte Clusterumgebung regulieren.
Serverless geht von allen Paradigmen am weitesten, abstrahiert fast alles außer der Geschäftslogik, skaliert einwandfrei mit der Nachfrage und hält wirklich das Versprechen, nur für das zu bezahlen, was Sie brauchen.
Container und serverlose Techniken werden sich weiter verbreiten, da sich die Welt in Richtung Microservices-Designs verlagert, bei denen Apps in kleine Teilabschnitte unterteilt, unabhängig voneinander bereitgestellt werden, ihre eigenen Daten verarbeiten und über API kommunizieren.
Heute ist traditionelles IaaS bei weitem das etablierteste Computing-Modell in der Cloud und macht den Großteil des Marktanteils in diesem Bereich aus, aber Container und Serverless werden Technologien sein, die man im Auge behalten und mit der opportunistischen Implementierung beginnen sollte, wo es sinnvoll ist.
Zusammenfassung
IaaS entstand aus einer langen Geschichte der Verbesserung der Systemadministration und des Hardwaremanagements. Es bietet Unternehmen jeder Größe Zugriff auf Infrastrukturtechnologieressourcen, ohne dass eine lokale Infrastruktur erworben, gewartet und verwaltet werden muss. Dies hat es selbst dem kleinsten Start-up ermöglicht, Zugang zu einer Infrastruktur auf Unternehmensebene zu erhalten, was Innovationen fördert.
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Bibliographie
