Abheben in die Cloud

Bei der Bereitstellung von Ressourcen geht es um drei zentrale Bereiche:

Computing

Im Bereich Computing werden die eigentlichen Rechenkapazitäten (CPU-Leistung und Arbeitsspeicher) zusammengefasst, zum Beispiel in einer virtualisierten Umgebung. Im Regelfall ist eine vollständige Virtualisierung die flexibelste und kostengünstigste Variante. Virtualisierungen gehören seit Jahren zum Standard, deshalb erfüllen sie die meisten Anforderungen an eine Cloud von Haus aus.

Bei der Wahl des Managements, also dem Bindeglied zwischen Cloud-Orchestration und Virtualisierung, sollte man auf Integrationsmöglichkeiten achten. So unterstützt zum Beispiel OpenStack durch die Bereitstellung mehrerer Treiber KVM, VMware, XEN, Microsoft Hyper-V oder libvirt. Dadurch können mehrere Plattformen nahtlos miteinander integriert werden oder geschäftskritische Applikationen parallel zu Entwicklungsumgebungen auf einem kostengünstigen KVM betreiben.

Dahinter steht das Konzept Software-Defined-Computing, kurz SDC. Abstrahiert werden sowohl die zur Verfügung stehenden Ressourcen von der Hardware als auch die eingesetzte Virtualisierung vom Hersteller. Die Software-Schicht schafft damit ein in alle Richtungen flexibles Framework. Virtualisierungslösungen sind schon seit vielen Jahren am Markt und ausgereift. Außerdem stammt das heute "Cloud" genannte Konzept ursprünglich aus der Virtualisierung. Viel herausfordernder als das Computing sind daher die beiden anderen Ressourcenbereiche.

Networking

Networking, also die Verwaltung von unterschiedlichen Netzwerken und zur Verfügung stehender Bandbreite, kann in der Cloud sehr komplex sein. Der Umgang mit vielen, voneinander getrennt zu behandelnden Netzwerken muss im automatisierten Management der Cloud berücksichtigt werden. So zum Beispiel bei der Konfiguration der Server-Instanzen oder den auf den Switches hinterlegten Port- und VLAN-Konfigurationen. Software-Defined-Networking, kurz SDN, verfolgt das Ziel, diese Aufgaben von den dezentralen, meist auf proprietären Betriebssystemen basierenden Netzwerkgeräten zentral auf eine Softwareschicht zu übertragen.

OpenFlow bietet einen offenen Standard, der die Hardware-Infrastruktur des Netzes durch die Auslagerung der Intelligenz der Switch-Infrastruktur in ein zentrales System abstrahiert. OpenFlow wird bereits von einigen Herstellern wie Cisco, HP, Brocade, Extreme Networks, Juniper und Dell eingesetzt, weil der software-basierte Ansatz viel flexibler ist und unabhängiger macht.

Storage

Auch bei der Verwaltung von Speicherressourcen müssen die Grundsätze der Cloud angewendet werden, sprich das Management und die technischen Funktionalitäten müssen von der Hardware getrennt werden, um ein Framework zu schaffen, das so flexibel ist, wie es der Aufbau einer Cloud vorgibt. Die Lösung sind auch hier software-basierte Frameworks, für die sich die Bezeichnung Software-Defined-Storage (SDS) eingebürgert hat. Bei der Wahl eines SDS-Frameworks stehen die folgenden Fragen im Vordergrund:

• Wird neben den Anforderungen des Cloud Storage auch die Bereitstellung von Speicher auf anderer Protokollbasis unterstützt?

• Wie kann eine Hochverfügbarkeit sichergestellt werden und ist dies bei Bedarf auch standortübergreifend möglich?

• Wie effizient können Daten abgelegt werden, um die vorzuhaltenden Ressourcen zu reduzieren?

• Besteht die Möglichkeit der Überbuchung von vorhandenen Speicherressourcen?

• Wie effizient kann das Storage Framework skalieren?

• Wie wird die Bereitstellung und Zuordnung von Speicher automatisiert?

• Wie integriert sich das Framework in Datensicherungsprozesse?

"In a way, open source and the cloud are the same thing."

Dieses Zitat von John Roberts, Mitgründer und ehemaliger CEO von SugarCRM, mag etwas überspitzt klingen. Tatsächlich gibt es aber Parallelen zwischen dem Prinzip von Open Source-Software und dem Betrieb von Cloud-Lösungen. Allen voran steht die Flexibilität bei der Anpassung an spezielle Anforderungen. Kein Wunder also, dass Open Source-Lösungen wie OpenStack, openQRM, openATTIC, CloudStack, oder openNebula bei der Entwicklung aktueller Cloud Frameworks eine zentrale Rolle einnehmen. Bis zum heutigen Tag kann keine proprietäre Lösung mit dem Funktionsumfang und dem Reifegrad von Open Source-basierenden Frameworks mithalten.

Die Vorteile von Open Source-Projekten im Cloud-Bereich gelten auch für das Teilsegment von Software-Defined Storage. Zwar orientieren sich proprietäre Hersteller inzwischen ebenfalls am SDS-Konzept, mit den Vorteilen des offenen Quellcodes und dem bis heute vorhandenen Entwicklungsvorsprung können jedoch die meisten Anbieter nur schwer mithalten.

Wie steinig ist der Weg in die Cloud?

Dieser Artikel kann lediglich einen groben Überblick über Herausforderungen auf dem Weg in die Cloud geben. Kein Cloud-Projekt gleicht dem anderen, zu unterschiedlich sind die Anforderungen an die Bereitstellung, die technischen Abhängigkeiten durch Infrastruktur und Applikationen und den Ausbaugrad des Konzeptes. Vor allem dem Punkt "Anpassung der Unternehmensprozesse" sollte viel Aufmerksamkeit gewidmet werden, denn auch eine technisch ausgereifte Umgebung kann nur dann Mehrwerte bieten, wenn sie organisatorisch zugelassen werden.

Auch aus technischer Sicht kann eine Fehlentscheidung leicht in einer Sackgasse enden. Besonders in den Bereichen Storage und Networking ist es ratsam, eine Unabhängigkeit von einzelnen Herstellern anzustreben. Eine nachträgliche Migration auf einen anderen Hersteller oder ein Mischbetrieb unterschiedlicher Lösung kann zu einer Kostenexplosion führen und die ersehnte Kostenoptimierung ins Gegenteil verkehren. (bw)