Welches sind die Cloud-bezogenen Dienste der nächsten Generation?

Die Cloud ist nicht mehr allein Technikfreaks vorbehalten. Sie bietet unzählige Möglichkeiten zur Förderung von Unternehmensinnovation, zur Stärkung der Kundenbeziehungen und zur Erschließung des Know-hows von Mitarbeitern und Partnern. Die Cloud steht nicht nur für Effizienz und Kosteneinsparungen, sondern hat sich auch zu einer Innovationsschmiede entwickelt.

Serverless Computing

Serverless Computing ist das neueste Schlagwort beim Cloud Computing und eines der sich am schnellsten entwickelnden Modelle zur Bereitstellung von Cloud-Diensten.

„Was passiert mit all den Servern?“, fragen Sie sich jetzt vielleicht. Serverless Computing bedeutet nicht, dass es keine Server mehr gibt, sondern dass es keine dedizierten Server mehr für spezifische Anwendungen, Funktionen und Speicherungen gibt.

Auch bekannt als Function as a Service (FaaS), ermöglicht es Entwicklern, bei Bedarf einen Code einzusetzen und auszuführen, ohne einen Backend-Server unterhalten zu müssen. Der Cloud Provider übernimmt die Suche nach einem Server, auf dem der Code ausgeführt wird, und nimmt bei Bedarf ein entsprechendes Scale-Up vor. Der Provider stellt nur die ausgeführten Funktionen in Rechnung, nicht mehr und nicht weniger. Eine Überwachungskamera zum Beispiel zeichnet nur auf, wenn eine Bewegung erfasst wird, sendet dies an den Cloud-Dienst und löst dann einen Alarm aus. Ein dedizierter Speicherserver, der die meiste Zeit vergebens darauf wartet, dass dies eintritt, und dazu noch sehr kostspielig ist, ist nicht nötig.

Wenn man bislang eine Anwendung bei einem bestimmten Cloud Provider ausführen wollte, musste man immer noch den Server verwalten, um eine reibungslose Ausführung sicherzustellen. Heute muss man sich keine Gedanken mehr über den Aufbau der für die ordnungsgemäße Ausführung der Anwendung erforderlichen Infrastruktur wie beispielsweise die Anzahl der benötigten Server, den Speicherbedarf oder den Standort der Server machen. Die Hosting-Plattform ist in der Lage, dynamisch zu berechnen, was zur Ausführung der Software-Anwendung nötig ist, und bestimmt exakt den dafür benötigten Umfang an Infrastruktur. 

Hinzu kommen erheblich kürzere Einrichtzeiten und geringere Hardware-Kosten. Failover und Redundanz werden dynamisch verwaltet, wodurch die Daten gesichert sind, ohne dass es der Einrichtung einer zweiten Standby-Servergruppe bedarf.

Die Geschichte der Cloud - vom Data Center, IAAS und PAAS zum Serverless

Zentrale Merkmale

Der „Pay-as-you-use“-Ansatz ist einer der zentralen Vorteile des Serverless Computing. Die Kunden zahlen für die Ausführung einer Funktion jeweils weniger als 1 Cent. Dies ist einer der Gründe, warum Web-Scale-Unternehmen wie Expedia und Netflix auf Serverless Computing setzen.

Netflix nutzt die AWS Lambda-Plattform in großem Umfang. Das Unternehmen verwendet ereignisbasierte Trigger zur Automatisierung des Kodierungsprozesses von Mediendateien und zur Validierung von Backup-Verfahren. Außerdem ist Netflix dabei, eine regelbasierte selbstverwaltende Infrastruktur aufzubauen, die den bestehenden Provisioning-Workflow wirksam ersetzen kann.

Überraschenderweise sind die Kosten nicht der einzige ausschlaggebende Faktor für den Wechsel zur Cloud: IT-Managern zufolge sind die Hauptgründe für die Erwägung einer Inanspruchnahme von Cloud-Diensten Vorteile bei Markteinführungszeiten und Qualität.

Sicherheit und Compliance-Fragen wurden dagegen als die größten Hindernisse für eine stärkere Nutzung der öffentlichen Cloud und als die zentralen Überlegungen bei der Auswahl eines Service Providers durch die Kunden genannt.

Hybrid-Infrastrukturdienste

Zur Beschleunigung ihrer Geschäftsprozesse richten die Unternehmen Hybrid-Infrastrukturen ein, die private, öffentliche und verwaltete Cloud-Infrastrukturen sowie herkömmliche IT-Infrastrukturen umfassen. Es überrascht nicht, dass dies bei zahlreichen mittleren und großen Unternehmen ein beliebtes Modell ist. Hauptvorteil ist die Fähigkeit, Infrastruktur und Anwendungen innerhalb von Minuten bereitzustellen, was zu mehr Agilität und höherer Skalierbarkeit führt. Weitere Vorteile sind unter anderem eine erhöhte IT-Produktivität, geringere Kosten sowie eine weitere Verlagerung bei der Mittelverwendung: weg vom Kapitalkosten- hin zum Betriebskostenmodell.

Die Integration einer Hybrid-Infrastruktur in eine bestehende IT-Umgebung ist jedoch keine leichte Aufgabe und kann komplex und risikoreich sein. Meiner Meinung nach wiegen die Konsequenzen eines Nichthandelns jedoch bei Weitem schwerer als die Risiken und Kosten eines Handelns.

Gartner zufolge zeigen die Zunahme von Cloud- und industrialisierten Diensten und der starke Rückgang des herkömmlichen Rechenzentrums-Outsourcings, dass eine massive Verlagerung hin zu Hybrid-Infrastrukturdiensten stattfindet. Tatsächlich werden laut Gartner 90 % aller Unternehmen bis 2020 über Hybridinfrastruktur-Managementkapazitäten verfügen.

Was bringt die Zukunft?

Sie werden mir sicherlich zustimmen, dass der Begriff „Microservice-Architektur“ das Herz nicht gerade höher schlagen lässt, doch in der Welt des Cloud Computing werden sie ihn noch sehr häufig antreffen.

Um zu erklären, was Microservices eigentlich sind, eignet sich der Vergleich mit der monolithischen Architektur. Bis Anfang der 2000er-Jahre bestimmte die Entwicklung monolithischer Systeme die Welt der Systemarchitektur. Einfach ausgedrückt ermöglichte dies die Entwicklung eines großen Gesamtsystems. Die monolithischen Software-Komponenten sind miteinander vernetzt und verflochten und somit müssen alle Komponenten und verbundenen Komponenten vereint sein, damit der Code ausgeführt werden kann.

Schließlich begann man damit, diese herkömmlichen monolithischen Systeme durch Serviceorientierte Architektur-Systeme (SOA) zu ersetzen. Dieser Ansatz wird zur Schaffung einer Architektur verwendet, die auf der Nutzung von Diensten basiert – Dienste, die kleinere Funktionen übernehmen wie die Erzeugung von Daten, die Validierung eines Kunden oder die Erbringung einfacher Analysedienste.

Nun zeigt sich jedoch, dass die auf dem monolithischen Ansatz basierenden Systeme nicht in der Lage sind, den zunehmenden Workload und dezentrale Systemstrukturen (verteilte Systeme) zu verwalten. Ferner fehlen den SOA wichtige Merkmale im Vergleich zur Arbeit mit der Cloud wie Skalierbarkeit und die Geschwindigkeit, mit der auf sich ändernde Anforderungen reagiert werden kann, was zu Beschränkungen bei der Anwendungsentwicklung führt.

Die Idee hinter Microservices ist, dass die Erstellung und Verwaltung mancher Arten von Anwendungen leichter ist, wenn sie in kleinere, zusammensetzbare Komponenten aufgeteilt sind, die zusammenarbeiten. Jede Komponente wird separat entwickelt, und die Anwendung ist dann einfach die Summe der Komponenten, aus der sie besteht. Dies steht im Kontrast zur herkömmlichen „monolithischen“ Anwendung, die komplett als eine untrennbare Einheit entwickelt wird.

Microservices nutzen Programmierschnittstellen als zentralen Mechanismus für Kommunikation und Komposition. Diese Verbindungen zwischen den Microservices werden als die innere Architektur bezeichnet.

Microservices benötigen für ihre Existenz jedoch auch eine Art Umgebung – die „äußere“ Architektur. Idealerweise sollte diese flexibel, hoch verfügbar, kosteneffizient und losgelöst von zahlreichen DevOps-Herausforderungen sein. Diese Art Umgebungen werden typischerweise als Platform as a Service (PaaS)-Lösungen bezeichnet. Eine PaaS-Lösung ermöglicht es den Entwicklern, sich auf die Erzeugung und Bereitstellung des Microservice zu konzentrieren und sorgt für flexible, bedarfsabhängige Skalierbarkeit.

Das Schaubild unten zeigt, wie innere und äußere Architektur ineinandergreifen.PaaS innere und äussere Architektur

Wie Sie sicher schon herauslesen konnten, entwickeln sich die Dinge bei den Cloud-Diensten sehr schnell – Innovationen bestimmen den Markt und es stehen immer mehr Optionen der nächsten Generation zur Verfügung.

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