Was ist eine Hybrid Cloud?

Hybrid Cloud ist eine gemischte Computing-Umgebung, die Infrastruktur aus der Public Cloud, etwa AWS, Microsoft Azure oder die Google Cloud Platform, mit der Private Cloud oder dem lokalen Rechenzentrum eines Unternehmens kombiniert. Der Hauptvorteil einer Hybrid Cloud ist ihre Agilität: Unternehmen können Rechenressourcen je nach Bedarf hoch- oder herunterskalieren und anhand der Anforderungen an die Datensicherheit oder der Sensibilität der Workloads entscheiden, wo diese verarbeitet werden. Unternehmen können Workloads zwischen Cloud-Umgebungen migrieren und verwalten, um Flexibilität, Kosten und Kontrolle bei der Verarbeitung entsprechend spezifischen geschäftlichen oder regulatorischen Anforderungen zu optimieren. Eine Hybrid Cloud kann auch als Teil einer Disaster-Recovery-Strategie eingesetzt werden oder dazu dienen, die Kapazität abhängig von den Leistungsanforderungen dynamisch zu erweitern („Bursting“).

Darüber hinaus bevorzugen Anwendungsteams möglicherweise die Entwicklertools und umfangreichen Toolsets, die auf Public-Cloud-Plattformen verfügbar sind.

Die Public Cloud ermöglicht es Unternehmen, Anwendungen und Daten auf gemeinsam genutzten IT-Ressourcen zu hosten, die einem externen Dienstanbieter gehören. Die Public Cloud bietet Zugriff auf nahezu unbegrenzte Rechenressourcen und ermöglicht Unternehmen dadurch enorme Skaleneffekte, ohne dass sie in Rechenzentrumshardware investieren müssen. Das nutzungsabhängige Preismodell des Cloud Computing kann bei dauerhafter Nutzung jedoch hohe Kosten verursachen. Zudem haben Unternehmen aufgrund des Modells der geteilten Verantwortung nur begrenzte Kontrolle über die Datensicherheit und mitunter nicht einmal Einblick darin, wo Cloud-Anbieter Workloads verarbeiten oder Daten speichern. Dies kann gegen Vorschriften zur Datensouveränität verstoßen.

Die Private Cloud ist eine dedizierte, nicht gemeinsam genutzte Cloud-Infrastruktur, die vom Unternehmen kontrolliert wird und von einem Drittanbieter betrieben oder in einem privaten Rechenzentrum gehostet werden kann. Viele Unternehmen entscheiden sich dafür, geschäftskritische Dienste in lokalen Rechenzentren oder Private Clouds zu belassen und andere Dienste in die Public Cloud zu verlagern, um Kosten zu senken und die betriebliche Effizienz zu steigern. Unternehmen setzen jedoch zunehmend auf Security-as-a-Service-Angebote auf cloudbasierten Plattformen, um Bedrohungen besser zu erkennen und zu beheben.

Wichtigste Erkenntnisse

• Eine Hybrid Cloud kombiniert Infrastruktur aus der Public Cloud, etwa AWS, Microsoft Azure oder Google Cloud Platform, mit der Private Cloud oder dem lokalen Rechenzentrum eines Unternehmens.
• Bei der Implementierung einer Hybrid-Cloud-Umgebung muss unbedingt berücksichtigt werden, wo Daten gespeichert werden und wie auf sie zugegriffen wird.
• Hybrid-Cloud-Lösungen vereinen das Beste aus beiden Welten und ermöglichen es Unternehmen, die Vorteile sowohl öffentlicher als auch privater Clouds zu nutzen.
• Um Ihre Hybrid-Cloud-Strategie zu vereinfachen, bietet F5 ein umfassendes Paket an Sicherheits- und Verwaltungstools, die cloudübergreifend einheitlich funktionieren und Daten sowie Anwendungen in verschiedenen IT-Umgebungen schützen.

Was ist der Unterschied zwischen Multicloud, Distributed Cloud und Hybrid Cloud?

Die Begriffe „Multicloud“, „Distributed Cloud“ und „Hybrid Cloud“ werden häufig synonym verwendet, bezeichnen jedoch nicht dasselbe.

Multicloud konzentriert sich auf die Nutzung mehrerer Cloud-Computing-Dienste oder -Plattformen verschiedener Anbieter. Beispielsweise könnte ein Unternehmen Amazon Web Services (AWS) für einige seiner Anwendungen und Microsoft Azure für andere nutzen.

Distributed Cloud erweitert die Infrastruktur eines Public-Cloud-Anbieters auf mehrere physische Standorte, beispielsweise lokale Rechenzentren, Edge-Standorte oder sogar Rechenzentren anderer Cloud-Anbieter. Der Public-Cloud-Anbieter bleibt an allen Standorten für den Betrieb, Aktualisierungen und die Governance verantwortlich.

F5 Distributed Cloud Services unterstützt Implementierungen verteilter Clouds durch Sicherheits-, Netzwerk- und Anwendungsverwaltungsfunktionen, die als SaaS bereitgestellt werden. Mit diesen Services können Unternehmen Anwendungen in verteilten Cloud-Umgebungen vernetzen, schützen und bereitstellen.

Die Hybrid Cloud konzentriert sich auf die gemeinsame Nutzung von Cloud-Diensten und lokaler Infrastruktur. Beispielsweise können in der Hybrid-Cloud-Umgebung eines Unternehmens einige Anwendungen in einer Public Cloud wie AWS ausgeführt werden, während andere in einer lokal gehosteten Private Cloud betrieben werden.

Die wichtigsten Unterschiede zwischen Multicloud-, Distributed-Cloud- und Hybrid-Cloud-Umgebungen betreffen Architektur, Flexibilität, Sicherheit und Komplexität.

• Architektur: Multicloud umfasst mehrere Public-Cloud-Umgebungen verschiedener Anbieter. Die verschiedenen Public Clouds werden in der Regel für unterschiedliche Aufgaben eingesetzt (z. B. eine für die Programmlogik, eine andere für Datenbanken und eine dritte für maschinelles Lernen), wobei die Verteilung auf die Clouds je nach Anwendung variieren kann. Unternehmen entscheiden sich für eine Multicloud-Strategie, um die Flexibilität und Funktionen verschiedener Clouds zu nutzen.
  
  Bei einer Distributed Cloud wird die Infrastruktur eines einzelnen Public-Cloud-Anbieters auf mehrere physische Standorte ausgeweitet. Im Gegensatz zum Multicloud-Ansatz basiert eine Distributed Cloud auf der Steuerungsebene eines einzigen Anbieters und nicht auf denen mehrerer Anbieter.
  
  Eine Hybrid Cloud umfasst zwei oder mehr verschiedene Arten von Cloud-Umgebungen (lokale Infrastruktur, Private Cloud und Public Cloud). In vielen Architekturen besteht die Rolle der Public Cloud darin, die Funktionalität der Private Cloud oder der lokalen Umgebungen zu erweitern. Eine Hybrid-Cloud-Architektur wird typischerweise von Unternehmen eingesetzt, die Anwendungen in die Cloud migrieren oder deren technische Altlasten (suboptimale Systeme oder suboptimaler Code) zu groß sind, um vollständig cloudnativ zu arbeiten.
  
• Flexibilität: Durch die Nutzung mehrerer Public Clouds verschiedener Anbieter ermöglichen Multicloud-Architekturen Unternehmen, eine Anbieterbindung zu vermeiden, ihre Cloud-Ausgaben zu optimieren und für jeden Workload die am besten geeignete Cloud auszuwählen. Diese Entscheidungen können auf geschäftlichen Anforderungen und Faktoren wie Leistung, benötigten Funktionen und geografischem Standort basieren.
  
  Eine Distributed Cloud bietet Unternehmen die Flexibilität, selbst zu entscheiden, wo Workloads ausgeführt werden. Ein Unternehmen kann einen Workload in der Nähe von Benutzern oder lokalen Datenquellen ausführen, um die Latenz zu verringern. Mit dieser Architektur entfällt der Aufwand für die Verwaltung der Infrastruktur, da der Public-Cloud-Anbieter diese aus der Ferne betreibt und aktualisiert.
  
  Die Flexibilität einer Hybrid-Cloud-Architektur ergibt sich aus der Möglichkeit, die Vorteile einer Private Cloud (z. B. mehr Kontrolle, Sicherheit und Compliance) mit denen einer Public Cloud (z. B. Skalierbarkeit, Kosteneffizienz und Benutzerfreundlichkeit) zu kombinieren.
  
• Sicherheit: Eine Multicloud-Architektur verteilt Daten auf mehrere Public Clouds und erhöht dadurch die Sicherheit, da das Risiko eines Single Point of Failure reduziert wird. Durch die Nutzung verschiedener Cloud-Anbieter kann ein Unternehmen die Sicherheitsfunktionen jedes einzelnen Anbieters in Anspruch nehmen. Dieser Ansatz bringt jedoch eine gewisse Komplexität mit sich, da die unterschiedlichen Sicherheitsfunktionen in den verschiedenen Cloud-Umgebungen verwaltet werden müssen. Zudem können mit der Integration unterschiedlicher Cloud-Plattformen potenzielle Sicherheitsrisiken verbunden sein.
  
  In einem Distributed-Cloud-Modell spielt der Cloud-Anbieter Sicherheitspatches und Updates an allen Standorten ein, was zur Wahrung der Konsistenz beiträgt. Unternehmen können genau nachvollziehen, wo sich ihre Daten physisch befinden, um Compliance- und Datenresidenzanforderungen zu erfüllen.
  
  In einer Hybrid-Cloud-Architektur bieten Private-Cloud-Anbieter eine zusätzliche Sicherheitsebene für sensible Daten und kritische Anwendungen. Diese Infrastruktur gibt dem Unternehmen mehr Kontrolle über die in der Private Cloud implementierten Sicherheitsmaßnahmen (z. B. Zugriffskontrolle, Verschlüsselung und Datenschutz). Die Public-Cloud-Komponente kann jedoch Sicherheitsbedenken mit sich bringen, darunter die Notwendigkeit, sich vor Datenschutzverletzungen, Kontoübernahmen und anderen Bedrohungen zu schützen, die die Integrität und Verfügbarkeit der Daten beeinträchtigen könnten.
• Komplexität: Eine Multicloud-Architektur erfordert ein tiefgreifendes Verständnis und die Verwaltung mehrerer Public-Cloud-Umgebungen mit jeweils eigenen Tools, APIs und Schnittstellen. Die Konfiguration und Verwaltung einer solchen Architektur erfordert umfangreiche Planung und Koordination. Zudem ist eine kontinuierliche Verwaltung erforderlich, um sicherzustellen, dass die Organisation eine optimale Leistung erzielt, gleichzeitig kosteneffizient bleibt und die Datensicherheit gewährleistet.
  
  Eine Distributed Cloud reduziert im Allgemeinen die Verwaltungskomplexität im Vergleich zu Multicloud- oder Hybrid-Cloud-Modellen. Die Organisation arbeitet mit der einheitlichen Steuerungsebene eines einzigen Anbieters, anstatt unterschiedliche Anbieter oder selbstverwaltete Umgebungen integrieren zu müssen.
  
  Bei einer Hybrid-Cloud-Architektur müssen sowohl Private- als auch Public-Cloud-Komponenten integriert und verwaltet werden. Dazu gehören die Konfiguration und Verwaltung der Konnektivität zwischen der Private und der Public Cloud, die Gewährleistung der Datenkonsistenz und -synchronisierung über mehrere Clouds hinweg sowie die Aufrechterhaltung von Sicherheit und Compliance in der gesamten Hybrid-Cloud-Umgebung

So funktioniert die Hybrid Cloud

Eine Hybrid Cloud vereint die Vorteile von Public und Private Clouds. Die hybride Umgebung erfordert jedoch eine sorgfältige Integration, Orchestrierung und Koordination, damit Daten und Workloads schnell verschoben, gemeinsam genutzt und synchronisiert werden können. Daher sind eine robuste Konnektivität und Vernetzung entscheidend für den reibungslosen Betrieb einer Hybrid-Cloud-Bereitstellung. So können Anwendungen in verschiedenen Umgebungen konsistent ausgeführt werden, wodurch eine einheitliche Computing-Plattform entsteht, die sich über mehrere Clouds erstreckt.

Bei der Implementierung einer Hybrid-Cloud-Umgebung ist es wichtig, festzulegen, wo Daten gespeichert werden und wie auf sie zugegriffen wird. Eine der gängigsten Datenspeicherstrategien in einer Hybrid-Cloud-Umgebung besteht darin, die Public Cloud für seltener abgerufene Daten sowie für Backups, die Notfallwiederherstellung und die Archivierung zu nutzen. Unternehmen speichern häufig abgerufene oder sensible Daten oft in einer Private Cloud oder in lokalen Speichersystemen, um mehr Kontrolle und Sicherheit zu gewährleisten. Dies kann jedoch höhere Anfangsinvestitionen in die Infrastruktur erfordern. Einige Anbieter bieten hybride Speicherlösungen an, die Cloud- und lokale Speicher auf einer einzigen Plattform kombinieren und Unternehmen so mehr Flexibilität und Kontrolle über ihre Daten ermöglichen.

Hybrid-Cloud-Architektur und Kernkomponenten

Die Implementierung einer Hybrid-Cloud-Architektur, die eine lokale Infrastruktur mit Public-Cloud-Diensten verbindet, erfordert Interkonnektivität, Virtualisierung und Containerisierung sowie die Orchestrierung der Steuerungsebene.

Interkonnektivität
Interkonnektivität umfasst die physische und logische Verbindung lokaler Systeme mit der Public Cloud. Unternehmen nutzen in der Regel virtuelle private Netzwerke (VPNs), softwaredefinierte Weitverkehrsnetze (SD-WANs) und APIs, um Daten zu übertragen und den Datenverkehr sicher zwischen den Umgebungen weiterzuleiten.

Virtualisierung und Containerisierung
Virtualisierung und Containerisierung abstrahieren Anwendungen von der zugrunde liegenden Hardware, sodass sie in verschiedenen Umgebungen konsistent ausgeführt werden können. Technologien wie Kubernetes und Red Hat OpenShift verpacken Anwendungen in Container, die lokal oder in der Public Cloud ausgeführt werden können, ohne dass Entwickler den zugrunde liegenden Code neu schreiben müssen.

Control-Plane-Orchestrierung
Tools zur Control-Plane-Orchestrierung bieten IT-Teams einen zentralen Verwaltungspunkt für Ressourcen, die über lokale und Public-Cloud-Umgebungen verteilt sind. Tools wie Azure Arc und AWS Outposts erweitern die Verwaltungstools eines Public-Cloud-Anbieters auf die lokale Infrastruktur, sodass Teams unabhängig vom Ausführungsort eines Workloads einheitliche Richtlinien und Überwachungsmechanismen anwenden können.

Wichtige Merkmale einer Hybrid Cloud

Hybrid-Cloud-Szenarien umfassen mehrere wichtige Merkmale und Konzepte:

• Workload-Portabilität bezeichnet die Fähigkeit, Daten und Anwendungen zwischen lokalen Systemen und der Cloud oder von einem Cloud-Service-Anbieter zu einem anderen zu verschieben und anzupassen. Portabilität ist ein wichtiger Aspekt bei der Entwicklung einer Anwendung oder eines Dienstes und wird häufig durch die Einführung von Open-Source-Standards und APIs erreicht, die zudem die Interoperabilität und Automatisierung erleichtern.
• Datenintegration ist der Prozess, bei dem Daten aus verschiedenen Quellen zusammengeführt werden, um eine bessere Übersicht zu erhalten und einen reibungslosen Übergang zum Cloud-Computing zu gewährleisten. In der Vergangenheit speicherten die meisten Unternehmen ihre Daten in eigenständigen Silos oder separaten Datenspeichern. Echtzeit-Telemetriedaten und -Erkenntnisse sind besonders wichtig für den Erfolg digitaler Transformationsstrategien und die Wettbewerbsfähigkeit in einer zunehmend digitalen Welt.
• Sicherheit für die Hybrid Cloud wird über zwei Umgebungen hinweg koordiniert. Sie muss Daten und Anwendungen sowohl lokal als auch in der Public Cloud schützen und zudem Daten und Workloads absichern, wenn diese zwischen Public Clouds und Private Clouds oder Rechenzentren verschoben werden. Informationssicherheitsteams müssen eine einheitliche Sicherheitsstrategie für beide Umgebungen gewährleisten und sicherstellen, dass das Risiko zwischen Public und Private Clouds angemessen bewertet wird.
• APIs werden häufig von Angreifern ins Visier genommen, da sie wichtige Verbindungen in hybriden Umgebungen zwischen lokalen Infrastrukturen und Cloud-Umgebungen bereitstellen. Der einheitliche Schutz von APIs – unabhängig davon, wo sie gehostet werden – ist ein wesentlicher Bestandteil einer konsistenten Sicherheitsstrategie für eine hybride Architektur.
• Konsistente Anwendungsbereitstellung bedeutet, Anwendungen unabhängig von ihrem Ausführungsort – ob lokal, in der Public Cloud oder am Edge – auf die gleiche Weise bereitzustellen, abzusichern und zu verwalten. In einer hybriden Umgebung erfordert eine konsistente Anwendungsbereitstellung eine dynamische Datenverkehrssteuerung zwischen lokalen und Cloud-Ressourcen. Die Weiterleitung hängt von mehreren Echtzeitbedingungen ab, etwa von der Anwendungsauslastung, dem Standort der Benutzer und der Art der angeforderten Inhalte.
• Observability bezeichnet die Fähigkeit, die Leistung von Anwendungen und Infrastruktur in allen Umgebungen in Echtzeit zu überblicken, anstatt für jede Umgebung separate, voneinander isolierte Monitoring-Tools zu verwenden. In einer hybriden Umgebung sollten Observability-Tools Kennzahlen wie Antwortzeiten, Transaktionsverarbeitung und Fehlerraten erfassen. Außerdem sollten sie Warnmeldungen ausgeben, wenn Leistungsprobleme, Engpässe oder Anomalien erkannt werden – noch bevor sie sich auf Endbenutzer auswirken. Eine einheitliche Sicht auf lokale Umgebungen und Public-Cloud-Umgebungen erleichtert es IT-Teams, den Ursprung eines Problems zu ermitteln und es schnell zu beheben, anstatt Daten aus unterschiedlichen Dashboards mühsam zusammenzuführen.
  

Beispiele für Hybrid Clouds

Hybrid-Cloud-Umgebungen lassen sich auf verschiedene Weise konfigurieren, um spezifische Computing-Anforderungen und Gegebenheiten zu berücksichtigen.

• Cloud Bursting ist eine hybride Konfigurationsmethode, bei der Ressourcen der Public Cloud nur dann genutzt werden, wenn die lokale Computing-Infrastruktur ihre maximale Kapazität erreicht. Anders ausgedrückt: Sobald das interne Rechenzentrum zu 100 % ausgelastet ist, werden überschüssige Workloads zur Verarbeitung in die Public Cloud verlagert. Cloud Bursting ist eine kostengünstige Möglichkeit, schwankende Nachfragemuster und saisonale Spitzen beim Bedarf an Computing-Ressourcen zu bewältigen.
• Cloud-Replikation ist ein Hybrid-Cloud-Modell, bei dem Daten aus lokalen Speichersystemen in die Public Cloud dupliziert und gespiegelt werden, um sie für Sicherungs- und Notfallwiederherstellungsszenarien zu nutzen oder die Verfügbarkeit und Zugänglichkeit der Daten für Kunden oder verteilte Teams zu erhöhen.
• Cloud-Tiering ist eine Datenspeicherstrategie, bei der Daten je nach ihrer Bedeutung und Zugriffshäufigkeit zwischen verschiedenen Speicherebenen verschoben werden. Die Speicherebenen reichen häufig von „Hot Storage“, also Daten, die für Anwendungen sofort verfügbar sein müssen, bis hin zu „Cold Storage“, der selten abgerufene Archivdaten umfasst. In einem typischen Hybrid-Cloud-Modell werden häufig genutzte Daten im Rechenzentrum gespeichert, um eine schnelle Verarbeitung zu ermöglichen, während weniger häufig genutzte Daten zur Kosteneinsparung extern in der Public Cloud gespeichert werden können.

Ein Hybrid-Cloud-Computing-Modell ist für den Erfolg mehrerer großer Unternehmen von entscheidender Bedeutung.

• Netflix nutzt ein Hybrid-Cloud-Modell, um große Mengen an Videoinhalten zu speichern und zu verwalten sowie Nachfragespitzen zu bewältigen. Netflix nutzt einen Public-Cloud-Anbieter, um seinen riesigen Inhaltskatalog zu organisieren und die Nutzer, ihre Vorlieben, ihre angesehenen Inhalte und ihre Klicks zu erfassen. Um jedoch die Latenz zu reduzieren und eine hohe Streaming-Qualität zu gewährleisten, hat Netflix ein eigenes, auf einer Private Cloud basierendes Content Delivery Network namens Open Connect aufgebaut, das Videoinhalte direkt von den unternehmenseigenen Servern an die Kunden überträgt.
• Airbnb nutzt sowohl öffentliche als auch private Clouds, um seine Infrastruktur hinsichtlich Leistung, Skalierbarkeit und Kosteneffizienz zu optimieren. Airbnb nutzt seinen Public-Cloud-Anbieter für eine Reihe von Diensten, darunter Speicher-, Rechen- und Datenbankdienste, sowie für seine Website, seine mobile App, Analysen und die Datenverarbeitung. In Zeiten hoher Nachfrage kann Airbnb die Flexibilität und Skalierbarkeit der Public Cloud nutzen, um das erhöhte Datenverkehrsaufkommen zu bewältigen. Airbnb nutzt seine eigene Private-Cloud-Infrastruktur, um sensible Nutzerdaten wie Zahlungsinformationen und andere personenbezogene Daten zu speichern und zu verwalten.
• Adobe nutzt eine Hybrid-Cloud-Infrastruktur, um Software-Updates zu verwalten und ein nahtloses Benutzererlebnis auf verschiedenen Geräten zu gewährleisten, während gleichzeitig die Kontrolle über sensible Kundendaten gewahrt bleibt. Adobe setzt auf eine Public-Cloud-Architektur, damit Benutzer von überall und mit jedem Gerät auf ihre kreativen Inhalte und Anwendungen zugreifen können. Das System synchronisiert Aktualisierungen und Änderungen automatisch zwischen den Geräten und sorgt so für ein einheitliches Benutzererlebnis. Gleichzeitig nutzt Adobe seine Private-Cloud-Umgebung, um die Kontrolle über sensible Kundendaten wie Benutzerprofile, Kaufhistorien und Verhaltensdaten zu behalten.

Hybride Cloud für Unternehmen

Die Enterprise Hybrid Cloud ist ein Cloud-Computing-Modell, das die Vorteile öffentlicher und privater Clouds vereint und so eine flexible, skalierbare und kosteneffiziente IT-Infrastruktur bereitstellt. Mit einer Enterprise Hybrid Cloud können Unternehmen Anwendungen und Workloads je nach ihren Anforderungen flexibel in der Cloud oder in der eigenen IT-Umgebung bereitstellen. Dadurch können sie schnell auf veränderte Marktanforderungen reagieren und ihre IT-Infrastruktur nach Bedarf skalieren. Auch Sicherheit ist ein wesentliches Merkmal der Enterprise Hybrid Cloud: Unternehmen behalten die Kontrolle über sensible Daten und Anwendungen im Rechenzentrum oder in der Private Cloud und profitieren gleichzeitig von der Skalierbarkeit und Kosteneffizienz öffentlicher Cloud-Dienste.

Darüber hinaus kann eine Hybrid Cloud Unternehmen dabei helfen, ihre IT-Kosten zu senken, indem sie die Nutzung der vorhandenen lokalen Infrastruktur für geschäftskritische Workloads optimieren und kostengünstige Public-Cloud-Dienste für nicht kritische Workloads einsetzen.

Enterprise-Hybrid-Cloud-Lösungen wurden bereits in zahlreichen Branchen erfolgreich implementiert und unterstützen Unternehmen dabei, ihre Geschäftsziele zu erreichen.

• Im Finanzsektor migrierte Capital One seine Kundendaten in eine lokal gehostete Private Cloud und nutzte Public-Cloud-Dienste für nicht geschäftskritische Anwendungen. Diese Hybrid Cloud half dem Unternehmen, Kosten zu senken und gleichzeitig Datensicherheit und Compliance zu gewährleisten.
• Im Gesundheitswesen migrierte Mercy Health seine Patientenakten und andere sensible Daten in eine lokal gehostete Private Cloud und nutzte gleichzeitig Public-Cloud-Dienste für Anwendungen wie E-Mail- und Kollaborationstools. Diese Hybrid Cloud half dem Unternehmen, seine Abläufe zu optimieren, den Datenzugriff zu verbessern und branchenspezifische Vorschriften einzuhalten.
• Im Fertigungsbereich migrierte GE Aviation seine Konstruktions- und Simulationsanwendungen in eine lokal gehostete Private Cloud und nutzte gleichzeitig Public-Cloud-Dienste für die Datenspeicherung und -analyse. Diese Hybrid Cloud half dem Unternehmen, Kosten zu senken, die Skalierbarkeit zu erhöhen und die Zusammenarbeit zwischen seinen weltweit verteilten Entwicklungsteams zu verbessern.

Moderne Anwendungsfälle in Unternehmen

Mit der Weiterentwicklung von Unternehmens-Workloads werden Hybrid-Cloud-Architekturen auf neue, stärker spezialisierte Weise eingesetzt. Drei der häufigsten modernen Anwendungsfälle sind hybride KI-Pipelines, Edge Computing und eine durch FinOps gesteuerte Kostenoptimierung.

Hybride KI-Pipelines verteilen KI-Workloads auf verschiedene Umgebungen – je nachdem, wo sich die einzelnen Phasen am besten ausführen lassen. Das Training und die Feinabstimmung großer Sprachmodelle (LLMs) finden häufig in der Public Cloud statt, wo Unternehmen auf umfangreiche GPU-Rechenkapazitäten zugreifen können, ohne eigene Hardware besitzen zu müssen. Sensible Daten wie unternehmenseigene Geschäftsunterlagen oder regulierte Kundendaten verbleiben hingegen in der lokalen Infrastruktur oder in einer Private Cloud. Nur die für das Training benötigten Daten werden in die Public-Cloud-Umgebung übertragen. Mit diesem hybriden Ansatz können Unternehmen die skalierbare Rechenleistung der Public Cloud für KI-Workloads nutzen und zugleich die Kontrolle über Data Governance und Compliance-Anforderungen für sensible Informationen behalten.

Edge Computing erweitert die Hybrid-Cloud-Architektur, indem Daten nahe an ihrem Entstehungsort verarbeitet werden, anstatt alles an ein zentrales Rechenzentrum oder eine Cloud-Region weiterzuleiten. Bei KI-Workloads ermöglicht Edge Computing Unternehmen, KI-Inferenz (den Prozess, bei dem aus neuen Daten Vorhersagen oder Ergebnisse generiert werden) am oder in der Nähe des Netzwerkrands auszuführen, beispielsweise in einer Einzelhandelsfiliale, einer Produktionshalle oder auf einem lokalen Gerät. Das rechenintensivere Modelltraining können Unternehmen zentral in der Public Cloud oder im Rechenzentrum durchführen. Dieser Ansatz verkürzt die Latenz bei Echtzeitentscheidungen und reduziert zugleich die Menge an Rohdaten, die über das Netzwerk übertragen werden muss.

FinOps ist eine Disziplin, bei der Finanz-, Entwicklungs- und Betriebsteams zusammenarbeiten, um die variablen Kosten der Cloud-Nutzung zu verwalten. In Hybridumgebungen setzen FinOps-Teams auf Automatisierung, um die Workload-Nutzung und die damit verbundenen Kosten kontinuierlich zu überwachen. Automatisierte Tools verlagern Workloads dann je nach Echtzeitpreisen, Bedarf oder geschäftlicher Priorität zwischen lokaler Infrastruktur mit Fixkosten und Public-Cloud-Ressourcen mit variablen Kosten. Durch die Anwendung von FinOps auf die Hybrid Cloud wird der dem Cloud Bursting zugrunde liegende Ansatz zur Kostenoptimierung zu einer kontinuierlichen, automatisierten Praxis weiterentwickelt.

Hybrid-Cloud-Lösungen

Hybrid-Cloud-Lösungen vereinen das Beste aus beiden Welten und ermöglichen es Unternehmen, die Vorteile sowohl öffentlicher als auch privater Clouds zu nutzen. Zu den Vorteilen der Implementierung von Hybrid-Cloud-Lösungen gehören:

• Erhöhte Flexibilität: Hybrid Clouds ermöglichen es Unternehmen, das Bereitstellungsmodell zu wählen, das ihren Anforderungen am besten entspricht. Anwendungen können je nach ihren Anforderungen in privaten oder öffentlichen Cloud-Umgebungen bereitgestellt werden.
• Skalierbarkeit: Hybrid Clouds bieten die Möglichkeit, Ressourcen je nach Bedarf nach oben oder unten zu skalieren. Unternehmen können die Public Cloud in Spitzenlastzeiten nutzen, um sicherzustellen, dass ihnen genügend Ressourcen zur Deckung des Bedarfs zur Verfügung stehen, und die Kapazitäten anschließend wieder reduzieren, wenn der Bedarf sinkt.
• Kosteneffizienz: Durch die Kombination von Public- und Private-Cloud-Lösungen können Unternehmen ihre Infrastrukturkosten optimieren, indem sie für jede Workload die kostengünstigste Option wählen. Dies kann langfristig zu erheblichen Kosteneinsparungen führen.

Herausforderungen der Hybrid Cloud

Die Umsetzung einer Hybrid-Cloud-Strategie kann Unternehmen zahlreiche Vorteile bieten, bringt jedoch auch Herausforderungen mit sich. So sind Hybrid-Cloud-Umgebungen komplexer als herkömmliche IT-Infrastrukturen, und die Integration und Verwaltung verschiedener Cloud-Plattformen, lokaler Infrastrukturen und Dienste von Drittanbietern erfordern spezielle Kenntnisse und Fachkompetenz. Unternehmen müssen sicherstellen, dass ihre Daten in allen Hybrid-Cloud-Umgebungen geschützt, gesichert und verfügbar sind und dass die Cloud-Infrastruktur interoperabel ist, damit Daten problemlos zwischen verschiedenen Clouds und/oder dem Rechenzentrum ausgetauscht werden können.

Auch die Sicherheit ist bei Hybrid-Cloud-Umgebungen ein entscheidender Aspekt. Neben der Schaffung von Transparenz über alle Umgebungen hinweg müssen Sicherheitsteams die Verwaltung von Zugriffskontrollen, Verschlüsselung und Identitäten in verschiedenen Cloud-Umgebungen berücksichtigen. Unternehmen müssen außerdem sicherstellen, dass ihre Cloud-Infrastruktur die branchenspezifischen Vorschriften erfüllt, und die Behebung von Bedrohungen durch Schwachstellen koordinieren, die sowohl lokale als auch Cloud-Umgebungen betreffen können.

Best Practices für die Hybrid Cloud

Unternehmen sollten die folgenden Tipps und Best Practices berücksichtigen, wenn sie mit der Planung und Umsetzung ihrer Hybrid-Cloud-Umgebung beginnen.

• Geschäftliche Anforderungen und Ziele verstehen. Dazu gehören Faktoren wie branchenspezifische Anforderungen an Workloads, die Einhaltung gesetzlicher Vorschriften sowie Anforderungen an Datenmanagement und Sicherheit.
• Ermitteln Sie, wie öffentliche und private Cloud-Dienste eingesetzt werden können, um die Geschäftsziele zu erreichen. Diese Strategie sollte Aspekte wie die Art der Workloads berücksichtigen, die in der jeweiligen Umgebung gehostet werden, sowie die Verwaltung und Absicherung der Daten.
• Wählen Sie die richtige Kombination aus Public- und Private-Cloud-Diensten. Diese Auswahl sollte auf Faktoren wie den Anforderungen der Workloads, der Sensibilität der Daten und der Einhaltung gesetzlicher Vorschriften basieren.
• Implementieren Sie eine Cloud-Management-Plattform, die eine einheitliche Sicht auf die gesamte Infrastruktur bietet. Diese Plattform sollte es Administratoren ermöglichen, Workloads problemlos zwischen Umgebungen zu verschieben, die Leistung zu überwachen sowie Sicherheit und Compliance zu verwalten.

Wie F5 bei der Hybrid Cloud helfen kann

Unternehmen entscheiden sich häufig aus praktischen Gründen für Hybrid-Cloud-Architekturen, etwa um die Abhängigkeit von einem einzelnen Anbieter zu vermeiden. Jede zusätzliche Umgebung innerhalb einer Hybrid-Cloud-Architektur bringt jedoch oft eigene Tools und Richtlinien mit sich, wodurch neue Herausforderungen entstehen. Ohne eine einheitliche Methode zur Bereitstellung, Absicherung und Überwachung von Anwendungen über alle Umgebungen hinweg können Unternehmen mit höheren Betriebskosten und potenziellen Sicherheitslücken konfrontiert werden.

The F5 Application Delivery and Security Platform (ADSP) ist eine erweiterbare Plattform, die Traffic-Management, Richtliniendurchsetzung und Transparenz über lokale, Multicloud- und Edge-Umgebungen hinweg vereinheitlicht, sodass NetOps- und Plattformteams Anwendungen und APIs unabhängig von ihrem Ausführungsort einheitlich verwalten können.

Um Ihre Hybrid-Cloud-Strategie zu vereinfachen, bietet F5 umfassende Sicherheitslösungen und Management-Tools an, die Cloud-übergreifend einheitlich funktionieren und Daten sowie Anwendungen in verschiedenen IT-Umgebungen schützen.

Hybrid Cloud: Häufig gestellte Fragen

Wie unterscheidet sich eine Hybrid Cloud von Multicloud- und Private-Cloud-Umgebungen?

Eine Private Cloud ist eine Umgebung mit dedizierter Infrastruktur, die von einer einzigen Organisation kontrolliert und nicht mit anderen Mandanten geteilt wird. Eine Multicloud-Architektur nutzt mehrere Public-Cloud-Anbieter gleichzeitig. Eine Hybrid Cloud wiederum kombiniert lokale oder Private-Cloud-Infrastruktur mit Public-Cloud-Diensten in einer einzigen Umgebung. Unternehmen können eine Hybrid-Cloud-Architektur betreiben, die Public-Cloud-Dienste von mehreren Anbietern umfasst.

Warum nutzen Unternehmen ein Hybrid-Cloud-Modell, anstatt alles in einer Public Cloud zu betreiben?

Unternehmen entscheiden sich häufig für ein Hybrid-Cloud-Modell, um sensible oder stark regulierte Workloads lokal oder in einer Private Cloud zu betreiben und die Public Cloud für Skalierbarkeit, Kosteneffizienz oder spezialisierte Tools zu nutzen. Eine Hybrid Cloud ermöglicht es Unternehmen außerdem, ältere Workloads weiterhin zu unterstützen und bestehende Hardwareinvestitionen optimal auszuschöpfen, während sie sich zugleich einen Weg für den künftigen Umstieg in die Cloud eröffnen.

Was ist Cloud Bursting und wie funktioniert es in einer Hybridarchitektur?

Cloud Bursting bezeichnet die Nutzung einer Public Cloud zur Verarbeitung zusätzlicher Lasten, wenn die lokale Infrastruktur ihre Kapazitätsgrenze erreicht. Eine Hybrid-Cloud-Architektur ermöglicht es, Workloads bei Bedarf zu verlagern, etwa wenn ein Unternehmen saisonale Spitzen oder eine unvorhersehbare Nachfrage bewältigen muss, ohne bei normaler Nachfrage für ungenutzte Kapazitäten zu bezahlen.

Was sind die größten Sicherheitsherausforderungen, denen Unternehmen bei Hybrid Clouds gegenüberstehen?

Die größten Herausforderungen bei Hybrid Clouds bestehen darin, eine einheitliche Sicherheit über alle Umgebungen hinweg zu gewährleisten und vollständige Transparenz über sämtliche Umgebungen zu erlangen. So müssen Teams beispielsweise Zugriffskontrolle, Verschlüsselung und Identitätsmanagement über mehrere Umgebungen hinweg koordinieren, in denen möglicherweise unterschiedliche Tools zum Einsatz kommen. Unternehmen müssen außerdem die Einhaltung relevanter Vorschriften sicherstellen und die Behebung von Sicherheitsproblemen in allen Umgebungen koordinieren.

Wie lassen sich Public-Cloud-Tools wie AWS Outposts oder Azure Arc in eine Hybrid-Cloud-Strategie integrieren?

Tools wie AWS Outposts und Azure Arc sind Plattformen zur Orchestrierung der Steuerungsebene, die die Verwaltungstools eines Public-Cloud-Anbieters auf die lokale Infrastruktur ausweiten. Anstatt lokale und Cloud-Ressourcen mit separaten Tools zu verwalten, können IT-Teams einheitliche Richtlinien, Überwachung und Governance zentral umsetzen – unabhängig davon, wo die Workloads ausgeführt werden.

Wie wird Kubernetes zur Verwaltung von Workloads in einer Hybrid-Cloud-Umgebung eingesetzt?

Kubernetes verpackt Anwendungen in Container, die in unterschiedlichen Umgebungen konsistent ausgeführt werden können. In einer Hybrid-Cloud-Umgebung ermöglicht die Containerisierung Unternehmen, Workloads je nach Bedarf zwischen der lokalen Infrastruktur und der Public Cloud zu verschieben oder zu skalieren, ohne die Anwendung für jede Umgebung neu schreiben oder erstellen zu müssen.