Was ist Cloud-Architektur?


Cloud-Architektur beschreibt die Kombination von Technologiekomponenten zum Aufbau einer Cloud, in der Ressourcen durch Virtualisierungstechnologie gebündelt und über ein Netzwerk geteilt werden. Zu den Komponenten einer Cloud-Architektur gehören:

  • Eine Front-End-Plattform (der Client oder das Gerät, der bzw. das für den Zugriff auf die Cloud verwendet wird)
  • Eine Back-End-Plattform (Server und Storage)
  • Ein Cloud-basiertes Bereitstellungsmodell
  • Ein Netzwerk

Zusammen bilden diese Technologien eine Cloud Computing-Architektur, in der Anwendungen ausgeführt werden können. Dadurch können Anwender die Vorteile von Cloud-Ressourcen nutzen.

VMware Multi-Cloud-Architektur

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Vorteile der Cloud-Architektur

Es gibt viele Gründe, eine robuste und umfassende Cloud-Architektur zu entwerfen. Die wichtigsten Vorteile sind:

  • Beschleunigen der Bereitstellung neuer Anwendungen
  • Sicherstellen der Einhaltung der aktuellen Vorschriften
  • Mehr Transparenz in Bezug auf Ressourcen, um Kosten zu senken und Datenlecks zu verhindern
  • Schnellere Bereitstellung von Ressourcen
  • Konsequentes Erfüllen von Servicezielen
  • Informationen zu IT-Ausgaben und Cloud-Nutzung

Grundlagen der Cloud-Architektur

Um ein Framework für eine Cloud Computing-Umgebung zu entwerfen, müssen Unternehmen ihre technologischen und geschäftlichen Anforderungen berücksichtigen. Auch wenn diese variieren können, bleiben die grundlegenden Komponenten der Cloud-Architektur in allen Unternehmen gleich.

  • Virtualisierung: Virtualisierung ist die Technologie, auf der alle Cloud-Architekturen basieren. Im Rahmen der Virtualisierung wird eine softwarebasierte oder virtuelle Darstellung einer Ressource, z.B. eines Servers, erstellt. Durch die Abstrahierung von Hardwareressourcen und die Maximierung der Leistung eines einzelnen Servers benötigen Unternehmen dank der Virtualisierung weniger teure Hardware und können gleichzeitig Effizienz und Flexibilität steigern.

  • Hardware: Zu den Back-End-Komponenten von Unternehmensrechenzentren gehören Server, persistenter Storage und LAN-Geräte wie Router und Switches.

  • Middleware: Diese Softwarekomponenten fungieren als Vermittler, sodass vernetzte Computer, Anwendungen und Software miteinander kommunizieren können.

  • Management: Mithilfe von Cloud-Managementtools können Performance und Kapazität einer Cloud-Umgebung kontinuierlich überwacht werden. IT-Teams können die Nutzung nachverfolgen, neue Anwendungen bereitstellen, Daten integrieren und Disaster Recovery sicherstellen, idealerweise über eine einzige Konsole.

  • Automatisierungssoftware: Die Bereitstellung kritischer IT-Services durch Automatisierung und vordefinierte Richtlinien kann IT-Workloads erheblich vereinfachen, die Anwendungsbereitstellung optimieren und Kosten senken. In einer Cloud-Architektur kann Automatisierungssoftware verwendet werden, um Systemressourcen einfach zu skalieren, sodass Bedarfsspitzen im Hinblick auf Computing-Leistung gedeckt werden, Anwendungen bereitgestellt werden, um den schwankenden Marktanforderungen gerecht zu werden, oder Governance in einer Cloud-Umgebung sichergestellt werden kann.

Arten von Cloud-Architekturen

Obwohl die Details der einzelnen Cloud-Architekturen variieren können, gibt es eine Reihe gängiger Cloud-Architekturmodelle. Dazu gehören Public, Private, Hybrid und Multi-Cloud-Architekturen. Hier sehen Sie die wesentlichen Unterschiede:

  • Public Cloud-Architektur: In einer Public Cloud-Architektur werden Computing-Ressourcen von einem Cloud-Serviceanbieter verwaltet. Diese Ressourcen werden über das Internet auf mehrere Mandanten verteilt. Zu den Vorteilen der Public Cloud gehören reduzierte Betriebskosten, einfache Skalierbarkeit und geringer Wartungsaufwand.

  • Private Cloud-Architektur: Private Cloud bezieht sich auf eine Cloud-Architektur, die sich in Privatbesitz befindet und privat verwaltet wird, normalerweise im internen Rechenzentrum eines Unternehmens. Die Private Cloud kann jedoch auch mehrere Serverstandorte oder geleasten Speicherplatz in geografisch verstreuten Co-Location-Einrichtungen umfassen. Obwohl sie in der Regel teurer ist als Public Cloud-Lösungen, ist eine Private Cloud-Architektur anpassbarer und bietet Optionen für strenge Datensicherheit und Compliance.

  • Hybrid Cloud-Architektur: Eine Hybrid Cloud-Umgebung kombiniert das Beste aus beiden Welten – die betriebliche Effizienz der Public Cloud und die Datensicherheitsfunktionen der Private Cloud. Durch den Einsatz von Public und Private Cloud-Architekturen konsolidiert die Hybrid Cloud IT-Ressourcen und ermöglicht es Unternehmen, Workloads je nach Datensicherheitsanforderungen zwischen Umgebungen zu migrieren. Das Management dieser Kombination von Anwendungen, die sowohl in Rechenzentrums- als auch in Public Cloud-Umgebungen bereitgestellt werden, erfordert eine solide Grundlage, um eine konsistente Infrastruktur und einheitlichen Betrieb unabhängig von der Workload-Bereitstellung sicherzustellen.

  • Multi-Cloud-Architektur: Eine Multi-Cloud-Architektur verwendet mehrere Public Cloud-Services. Eine Multi-Cloud-Umgebung bietet größere Flexibilität bei der Auswahl und Bereitstellung von Cloud-Services, die höchstwahrscheinlich unterschiedlichen organisatorischen Anforderungen gerecht werden. Ein weiterer Vorteil ist die geringere Abhängigkeit von einem einzelnen Cloud-Serviceanbieter, um Kosten zu sparen, und eine geringere Wahrscheinlichkeit, sich an den Anbieter binden zu müssen.

Einsatzbereiche von Cloud Computing

Es gibt drei wichtige Servicemodelle, mit denen Unternehmen auf die Cloud umsteigen können. Jedes dieser Modelle hat seine Vorteile und wichtige Funktionen.

  • Software as a Service (SaaS): Anbieter stellen für Unternehmen Anwendungen und Software über das Internet bereit und warten sie, sodass Anwender die Software nicht mehr lokal bereitstellen müssen.
  • Platform as a Service (PaaS): Dieses Servicemodell stellt eine Computing-Plattform und eine Komplettlösung als Service bereit, sodass ein Unternehmen eine Anwendung oder einen Service erstellen kann. Der Serviceanbieter stellt Netzwerke, Server und Storage bereit, die für das Hosten einer Anwendung erforderlich sind, während sich der Anwender mit den Einstellungen für die Softwarebereitstellung und Konfiguration befasst.
  • Infrastructure as a Service (IaaS): Ein Drittanbieter stellt die erforderliche Infrastruktur bereit, sodass Unternehmen keine Server, Netzwerke oder Storage-Geräte mehr erwerben müssen. Anwender wiederum verwalten ihre Software und Anwendungen und zahlen nur für die jeweils benötigte Kapazität.

Best Practices zum Thema Cloud-Architektur

Ein gut durchdachtes Framework für die Cloud ist mehr als nur eine technische Notwendigkeit. Es ist der Schlüssel zu niedrigeren Betriebskosten, leistungsstarken Anwendungen und zufriedenen Anwender. Indem Unternehmen die Prinzipien und Best Practices der Cloud-Architektur berücksichtigen, können sie sicherstellen, dass sie aus ihren Cloud-Investitionen einen echten geschäftlichen Nutzen ziehen und ihre IT-Umgebung zukunftssicher machen.

  • Sorgfältige Vorausplanung: Nehmen Sie sich Zeit und berücksichtigen Sie Ihre Kapazitätsanforderungen beim Design einer Cloud-Architektur. Testen Sie die Performance Ihrer Architektur von Anfang an kontinuierlich, um unerwartete Probleme in der Produktion zu vermeiden.

  • Integrierte Sicherheit: Schützen Sie Ihre Cloud vor Hackern und nicht autorisierten Anwendern, indem Sie alle Layer innerhalb einer Cloud-Infrastruktur mit Datenverschlüsselung, Patch-Management und strengen Richtlinien sichern.

  • Disaster Recovery: Automatisieren Sie Recovery-Prozesse, um kostspielige Ausfallzeiten zu vermeiden und eine schnelle Recovery nach Serviceunterbrechungen zu gewährleisten. Eine hochverfügbare Architektur kann auch durch die Überwachung der Kapazität und die Verwendung eines redundanten Netzwerks sichergestellt werden.

  • Maximale Performance: Nutzen und verwalten Sie die richtigen Computing-Ressourcen, indem Sie den Business- und Technologiebedarf kontinuierlich überwachen.

  • Weniger Kosten: Nutzen Sie automatisierte Prozesse, Managed Service Provider und Nutzungsverfolgung, um unnötige Cloud Computing-Kosten zu vermeiden.

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