1. Einleitung
Kaiser Wilhelm II. orakelte einst, daß das Automobil nur eine vorübergehende Erscheinung sein würde[2]. Daß diese Entwicklungsprognose unzutreffend war, ist heute allerorts an den mit Kraftfahrzeugen zum Teil völlig überladenen Straßen ersichtlich.
Ähnlich verhielt es sich mit dem Internet, das gegen Ende der 1960er Jahre als die US-militärische Entwicklung ARPANet in die Kinderschuhe gestellt und Ende des Jahres 1990 seine eigentliche Geburtsstunde bzgl. der uns heute bekannten Form feierte.
Zu diesem Zeitpunkt gab Timothy Berners-Lee der Welt seine Entwicklung, das Hypertext-Transfer-Protokoll basierte Internet, zur öffentlichen Nutzung frei und erschuf unter http:/info.cern.ch die erste Netzpräsenz überhaupt[3].
Ebensowenig wie sich die Prophezeiung des letzten deutschen Kaisers ob der Zukunft des Automobils erfüllte, bewahrheiteten sich die Unkenrufe derjenigen, die dem Internet lediglich eine kleine Nebenrolle oder gar keine Zukunft zusprachen.
Aus der heutigen Betrachtung heraus muten die Aussagen des ehemaligen Telekom-Vorstandes Ron Sommer, der das Internet Anfang der 90er Jahre als eine Spielerei für Computerfreaks bezeichnete, in der keinerlei Zukunft liegen würde[4], oder die 1995 von Bill Gates getroffene Annahme, daß ein Internet-Browser lediglich ein unbedeutendes Stück Software sei, geradezu grotesk an. Auch lag Herr Gates leicht daneben, als er 1981 davon sprach, daß 640 Kilobyte Speicherkapazität für jedermann und für alle Ewigkeiten ausreichen würden[5]. Der im Jahr 1986 verstorbene deutsche Computerpionier Heinz Nixdorf würde sich heute selbst darüber wundern, warum er Anfang der 1980er Jahre die Frage, warum Nixdorf denn keine Personalcomputer bauen würde, damit beantwortete, daß Nixdorf schließlich Motorräder und keine Mopeds bauen würde[6].
Eine nette Anekdote hierbei ist auch das Statement des ehemaligen Bundeskanzlers Helmut Kohl, der, Anfang der 1990er Jahre nach seiner Meinung zur Datenautobahn befragt, auf die Zuständigkeit seines Verkehrsministers verwies[7].
Den benannten Herren, die hier stellvertretend für eine Vielzahl von ehemaligen Skeptikern des damals noch relativ neuen Mediums Internet sowie neuer Computertrends genannt sind, muß jedoch zugute gehalten werden, daß das Ausmaß, welches die Entwicklung des Internets und der Computertechnologie in den vergangenen Jahren genommen hat, kaum vorhersehbar war. Im Übrigen ist auch nicht überliefert, daß sich einer der Herren im Nachhinein einmal kritisch zu ihren damals getroffenen Fehleinschätzungen geäußert hätten.
Das Internet unterlag also einer Entwicklungsdynamik, die selbst von mit der Materie beschäftigten Fachleuten nicht richtig eingeschätzt werden konnte. Während zum Beispiel (z.B.) im Jahr 1980 nicht viel mehr als 100 Hosts im Netz zur Verfügung standen, stieg die Anzahl der Hosts bis ins Jahr 2010 auf mehr als 100 Millionen an.
Abb.2: Entwicklung der Internet-Hosts zwischen 1980 und 2010[8]
Das Internet ist heute zu einem in der modernen Gesellschaft nicht mehr wegzudenkenden Massenmedium erstarkt, welches mannigfaltige Nutzungsmöglichkeiten bietet.
Eine dieser Möglichkeiten besteht darin, bestimmte Arbeitsprozesse, die die eigenen Ressourcen belasten, in im Internet zur Verfügung gestellte Ressourcen auszulagern.
Die hier vorliegende Ausarbeitung beschäftigt sich mit dem Outsourcing-Modell des sog. Cloud Computing.
Es soll dabei zunächst die historische Entwicklung des Cloud Computing beleuchtet und sodann ein Überblick über die Arten sowie einige Anwendungsbeispiele gegeben werden. Im Anschluß daran wird eine Abwägung der Vor- und Nachteile des Cloud Computing sowie eine zusammenfassende Schlußbetrachtung mit dem Versuch eines kurzen Ausblicks in die zukünftige Entwicklung des Cloud Computing vorgenommen.
2. Begriffsbestimmung des Cloud Computing
Eine einheitliche Definition hat sich bis heute noch nicht herausgebildet, so daß an dieser Stelle lediglich eine möglichst genaue Umschreibung des Cloud Computing erfolgen soll.
Die sinngemäße Übersetzung des Begriffes Cloud Computing bedeutet so viel wie „Datenverarbeitung in der Wolke“ oder „Rechnen in der Wolke“[9].
Unter der Wolke sind dabei die z.B. über das Internet geschaffenen Zusammenschlüsse verschiedener IT-Infrastrukturen über Server, anderweitige Rechenkapazitäten oder Softwareumgebungen, die als kostenpflichtiger oder z.Tl. auch kostenloser Service dem Nutzer zur Verfügung gestellt werden, mithin also das virtuelle Gesamtumfeld, zu verstehen.
Abb. 3: Darstellung der „Wolke“ des Cloud Computing[10]
Innerhalb dieser Wolke besteht für den Nutzer die Möglichkeit, sich genau nach seinen Bedürfnissen (on demand) aus den zur Verfügung stehenden Ressourcen zu bedienen, die sodann nutzungsgenau abgerechnet werden können, sofern sie nicht gratis zur Verfügung gestellt werden, wie z.B. Angebote wie GMX, Google-Maps oder andere.
Cloud Computing bietet die Möglichkeit, kostengünstig Auslagerungsprozesse vorzunehmen, ohne die normalerweise notwendigen Strukturen wie z.B. eigene Server, entsprechend lizenzierte Softwarepakete sowie deren Wartung selbst kostenintensiv vorhalten zu müssen.
Eine Studie der Managementberatung A.T. Kearney unterscheidet 3 verschiedenen Geschäftsmodellen des Cloud Computing mit Services in den Bereichen Web und Software[11]:
- Infrastructure as a Service (IaaS): hierbei wird bei Bedarf virtueller Speicherplatz angemietet, anstatt einen eigenen Server zu betreiben.
- Platform as a Service (PaaS): hierbei wird eine skalierbare Laufzeit- und Entwicklungsumgebung als Dienst genutzt. Beispiele hierfür sind u.a. Google App Engine, Force.com oder Windows Azure.
- Software as a Service (SaaS): hierbei wird eine Software nicht vom Endnutzer bzw. dem Kunden selbst erworben, sondern bei einem Anbieter betrieben. Der Kunde hat dabei die Möglichkeit, kostenpflichtig bei Bedarf auf diese Software zuzugreifen.
Diese 3 Geschäftsmodelle könne auch in Pyramidenform dargestellt werden.
Kurz gefaßt geht es beim Cloud Computing also darum, daß Anwendungen, ob einfache Software, Speicherkapazitäten oder sogar komplexe Betriebssysteme, im Netz durch Dienstleister und nicht auf dem eigenen Rechner betrieben werden und bei Bedarf vom Endverbraucher kostengünstig abgerufen bzw. genutzt werden können.
3. Historische Entwicklung, Arten und Anwendungsbeispiele des Cloud Computing
3.1. Historische Entwicklung
Bereits zu Beginn der 1960er Jahre kam der 1927 geborene Professor für Informatik an der Stanford-Universität und Kyoto-Preisträger von 1988 John McCarthy[13] auf die Idee, Rechenleistung und Softwareanwendungen als Utility der Öffentlichkeit gegen Entgelt zur Verfügung zu stellen[14].
Die Umsetzung dieser Idee scheiterte damals jedoch vornehmlich daran, daß einerseits Speicherplatz auf Servern extrem teuer war, zum anderen, daß Breitband-Internetverbindungen kaum zur Verfügung standen und somit kein schneller und somit effizienter Zugriff möglich war.
Im Laufe der ständigen Weiterentwicklung der IT-Technologie wurde die ursprüngliche Idee unter dem neuen Namen „Software as a Service“ ab dem Jahr 2000 als Business Computing wieder aufgegriffen.
Daneben wurde in den frühen 1990er Jahren das Modell des sog. Grid-Computing entwickelt, bei der aus einer losen Kopplung vieler vernetzter Einzelcomputer eine Art Supercomputer mit extrem großer Rechenleistung als High Performance Computing entsteht. Die Zusammenführung dieser beiden bestehenden Technikentwicklungen ergab sodann ab dem Jahr 2009 die Entwicklung des Cloud Computing[15].
Wie aus Abbildung 6 ersichtlich wird, hat sich der größte Teil der deutschen Unternehmen noch nicht mit dem Thema Cloud Computing beschäftigt. Der Anteil liegt bei 75 Prozent. Das Cloud Computing bereits nutzen hingegen lediglich 7 Prozent. Weitere 7 Prozent haben die Nutzung bereits geplant, 7 Prozent sind unentschieden und die letzten 4 Prozent haben sich gegen die Nutzung entschieden.
Abb. 6: Verbreitung von Cloud Computing in Deutschland[17]
3.2. Arten des Cloud Computing
Es werden verschiedene Cloud-Computing Modelle unterschieden. Die wichtigsten Modelle sind dabei das Public-Cloud-Modell, das Private-Cloud-Modell sowie das Hybrid-Cloud-Modell.
3.2.1. Public-Cloud-Modell
Bei einer Public Cloud werden dem Nutzer verschiedene Dienste wie Software as a Service, Platform as a Service, Infrastructure as a Service oder andere Services (XaaS) von verschiedenen Anbietern zum Abruf bzw. zur Nutzung angebotenen, wobei die Angebote von verschiedenen Nutzern innerhalb eines Unternehmens zeitgleich genutzt werden können[18].
3.2.2. Private-Cloud-Modell
Private Cloud bezeichnet ein Modell, welches unternehmensweit intern betrieben wird und die Zielsetzuung darin besteht, daß der Administrator seine technische Infrastruktur von einem einzigen Punkt aus steuern und die Ressourcen nach Bedarf zuweisen kann[19].
3.2.3. Hybrid-Cloud-Modell
Beim Hybrid-Cloud-Modell wird das Private-Cloud-Modell mit Diensten des Public-Cloud-Bereiches kombiniert[20].
Abb. 7: Public-, Private- und Hybrid-Cloud[21]
Abb. 7: Public-, Private- und Hybrid-Cloud[21]
3.3. Anwendungsbeispiele des Cloud Computing
Cloud Computing hat heute bereits in einer Vielzahl von Bereichen Einzug gehalten, so daß an dieser Stelle lediglich eine kleine Auswahl an Beispielen für die Anwendung gegeben werden soll.
3.3.1. Beispiel Google Text und Tabellen
Google Texte und Tabellen ist ein von Google Inc. angebotenes Pendant zu Microsoft Office und ist dem Bereich der webbasierten Anwendungen zuzurechnen. Die erstellten Dateien, Tabellenkalkulationen, Präsentationen usw. werden bei Google gespeichert und können jederzeit und überall vom Nutzer abgerufen werden.
Es können darüber hinaus die bereits beim Nutzer bestehenden Dokumente in den meisten gängigen Formaten hochgeladen werden. Daneben bietet Google Text und Tabellen gewohnte Benutzeroberflächen, die den Einstieg erleichtern[22].
3.3.2. Beispiel Amazon S3
Amazon Simple Storage Service (kurz: Amazon S3) ist ein Webservice, mit dem eine unbegrenzte Menge an Daten gespeichert und wieder abgerufen werden kann. Amazon S3 ist darauf ausgelegt, Entwicklern die Skalierung der Rechenleistung zu erleichtern[23].
Amazon S3 wurde bewußt auf ein Minimum reduziert. Schreiben, Lesen und Löschen von Dateien zwischen 1 und 5 GB bei unbegrenzter Objektzahl, Speicherung eines jeden Objektes und Abrufbarkeit mittels eines individuell generierbaren Keys, Speicherungsmöglichkeit in vom Nutzer zu wählenden Regionen (Ländern) sind nur eine Auswahl der Möglichkeiten, die Amazon S3 bietet[24].
3.3.4. Beispiel Force.com
Bei Force.com handelt es sich um einen durch das Unternehmen Salesforce.com bereitgestellten Online-Dienst zur Softwareentwicklung, mit dem Geschäftslösungen sowohl programmiert, als auch betrieben werden können. Die Force.com Plattform stellt dabei die Entwicklungsumgebung für die Erstellung und den Betrieb von Geschäftsanwendungen innerhalb der Wolke dar. Force-com basiert auf der multi-tenancy Architektur und ist mit einer Vielzahl an Funktionen ausgestattet. Mit Force.com sollen Geschäftsanforderungen im Vergleich zu anderen Entwicklungsplattformen etwas 5 Mal schneller und lediglich zu 50 Prozent der Kosten umgesetzt werden können[26].
4. Vor- und Nachteile des Cloud Computing
4.1. Vorteile
Als naheliegendster Vorteil des Cloud Computing ist zunächst einmal die Kostenersparnis zu nennen. Da der Dienstanbieter die notwendigen Strukturen vorhält, muß diese Investition nicht vom Nutzer getätigt werden. Insgesamt beträgt der Kostenvorteil im Mittel etwas 30 Prozent[27].
Darüber hinaus stellt die Nutzung eines Cloud-Computing-Angebotes eine Entlastung des eigenen Rechners und somit eine Schonung der der eigenen, begrenzten Kapazitäten dar, die zudem die Möglichkeit beinhaltet, die Angebote ganz individuell wie aus einem Baukasten zu nutzen.
Im Bereich des Cloud Computing ist davon auszugehen, daß eine schnellere Reaktion auf Angriffe durch Viren und anderer Malware möglich ist, da die Gesamtheit der in der Wolke vernetzten Rechner und Rechenzentren i.d.R. auf einem aktuelleren Stand gehalten werden, als die meisten Privat- oder Firmenrechner.
Ein weiterer Vorteil liegt in der flexiblen Skalierbarkeit begründet. Dies meint eine dynamische Zurverfügungstellung entsprechender Rechnerleistung genau dann, wenn diese notwenig ist. Wenn die Nutzung gering ist, wird lediglich wenig Rechnerleistung zur Verfügung gestellt, was letztlich weiniger kostenintensiv ist. Wird hingegen kurzfristig viel Leistung benötigt, steht diese sofort zur Verfügung. Aus der flexiblen Skalierbarkeit ergibt sich dabei auch eine nutzungsgenaue Kostenkontrolle.
Mitunter erscheint Cloud Computing in hohem Maße zukunftssicher, da davon auszugehen ist, daß die in der Wolke befindliche Hardware in der Mehrheit einem regelmäßigeren Aktualisierungsprozeß unterliegt, als es in Firmen oder Privathaushalten üblich ist. Hierbei ist ebenfalls anzuführen, daß sich der Nutzer auch nicht um Wartung oder Aktualisierung von Hard- oder Software zu kümmern braucht, da dies ebenfalls in den Verantwortungsbereich des Cloud Computing Anbieters fällt.
Daneben ist die Nutzung von Cloud Computing nicht an einen einzigen Ort gebunden, sondern kann von überall auf der Welt genutzt werden, sofern ein Internetzugang vorhanden ist[28].
Zuletzt ist erwähnenswert, daß das Cloud Computing für die Forschung die Möglichkeit bietet, mittels extrem hoher Rechnerleistung Projekte zu verwirklichen, die ansonsten nicht möglich wären, da die Anschaffung derartiger Rechnerleistung oftmals aus Kostengründen nicht realisierbar ist.
4.2. Nachteile
Als wichtigster Nachteil sticht beim Cloud Computing zunächst hervor, daß zur effizienten Nutzung eine Internetverbindung mit hoher Bandbreite benötigt wird. Wird die Internetverbindung unterbrochen oder ist sie zu langsam, wird der Datenzugriff unmöglich oder zumindest massiv erschwert[29].
Dann stellt sich natürlich auch die Frage, ob die hochgeladenen Daten überhaupt sicher sind. Auf dem eigenen Backup als DVD oder auf der Festplatte hat man zumindest subjektiv den Eindruck, selbst über die Daten wachen und sie vor Verlust und -schlimmer noch, vor Mißbrauch- adäquat schützen zu können. Ein gutes Beispiel hierfür ist ein Datenverlust etlicher Smartphone-Kunden des US-Anbieters T-Mobile, denen im Jahr 2009 durch ein Software-Update die in der Wolke gespeicherten Backups unwiederbringlich gelöscht wurden[30].
Daneben macht man sich in einem gewissen Maße von einem Dienstleister, nämlich dem Cloud Computing Anbieter, abhängig.
Zuletzt stellt sich die Frage, inwieweit innerhalb der Wolke eine grenzenübergreifende Rechtssicherheit der Daten sowie Schutz gegen Hacker oder behördliche Zugriffe umfassend geleistet werden kann. Als Beispiel eines behördlichen Zugriffs sei an dieser Stelle die Bemühungen der Regierung der Vereinigten Staaten angeführt, die zur Zeit ein Gesetz plant, mit dem sich der Geheimdienst legal Zugriff auf verschlüsselte Netzdaten verschaffen darf[31]. Da man als Nutzer in der Regel nicht weiß, wo der Anbieter die Daten lagert, kann es dann durchaus vorkommen, daß ein deutsches Unternehmen, dessen Daten auf einem amerikanischen Server gespeichert werden, vom US-Geheimdienst durchleuchtet werden, obwohl dies nach deutschem Recht aus Datenschutzgründen nicht möglich wäre.
5. Schlußbetrachtung
Nach Betrachtung der historischen Entwicklung und der Schaffung eines Überblicks über die Arten sowie einige Anwendungsbeispiele des Cloud Computing wurde ein Abriß der Vor-, als auch der Nachteile des Cloud Computing dargestellt.
Als Vorteile der Nutzung des Cloud Computing wurden dabei die Kostenersparnis, die großen Online-Rechnerkapazitäten sowie die Schonung eigener Kapazitäten, die schnelle Reaktionsmöglichkeit auf Malware, die flexible Skalierbarkeit, die nutzungsgenaue Kostenabrechnung, die Zukunftssicherheit, die nicht vom Nutzer zu erbringende Wartung und Aktualisierung von Soft- und Hardware, die Ortsungebundenheit sowie die Möglichkeiten für die wissenschaftliche Forschung herausgearbeitet.
Als Nachteile wurden hingegen die Abhängigkeit von einer adäquaten Internetverbindung, die Gefahr möglichen Datenverlustes, die Abhängigkeit vom Dienstleister sowie eine gewisse Gefahr, die im Bereich des Datenschutzes sowie der Datensicherheit gegeben sein kann, erörtert.
In der Abwägung von Vor- und Nachteilen kann hier festgestellt werden, daß die Vorteile des Cloud Computing deutlich überwiegen und die Ängste und Befürchtungen, die noch im Umgang mit diesem relativ neuen Medium gegeben sind, nach und nach verschwinden werden.
Laut dem Marktforschungsunternehmen Gartner sollen mit Cloud Computing im Jahr 2013 bereits bis zu 107 Milliarden Euro umgesetzt werden[32].
Als Zukunftsausblick kann daher prognostiziert werden, daß Unternehmen, Privatleute und auch Behörden nach bis dato noch vorhandener Skepsis oder Uninformiertheit bzgl. des Cloud Computing dieses Zukunftsmedium sicherlich immer stärker nutzen werden und der Himmel über Deutschland nicht weiter so wolkenlos bleibt...
[1] Abbildung (Abb.) 1: Kaiser Wilhelm II., Quelle: Postkarte von 1909
[2] vergleiche (vgl.) Reichwald/Meyer/Engelmann/Walcher, Der Kunde als Innovationspartner, S. 17
[3] vgl. http://info.cern.ch/ (letzter Aufruf (l.A.): 17.11.2010, 18.30 Uhr)
[4] vgl. http://www.berlinonline.de/berliner-
zeitung/archiv/.bin/dump.fcgi/2010/1018/jugendundschule/0200/index.html (l.A.:17.11.2010, 18.55 Uhr)
[5] vgl. http://www.wiwo.de/unternehmen-maerkte/galerien/die-groessten-irrtuemer-der-letzten-40-jahre-
1327/1/bill-gates-1995.html (l.A.: 17.11.2010, 20.15 Uhr)
[6] vgl. http://www.netzmafia.de/service/propheten.html (l.A.: 17.11.2010, 21.30 Uhr)
[7] vgl.: http://www.spiegel.de/politik/ausland/0,1518,25207,00.html (19.11.2010, 22.50 Uhr)
[8] Abb. 2, Quelle: http://www.isc.org/index.pl?/ops/dshost-count-history.php (l.A.: 19.11.2010, 17.00 Uhr)
[9] vgl.: http://www.sueddeutsche.de/digital/programme-online-rechnen-in-der-wolke-1.688747 (20.11.2010,
32.30 Uhr)
[10] Abb. 3, Quelle: http://www.upbloggen.de/ubde/wp-content/uploads/2010/08/cloud-computing.png (l.A.:
19.11.2010, 19.35Uhr)
[11] vgl.: http://www.searchdatacenter.de/themenbereiche/cloud/infrastruktur/articles/258317 (l.A. 21.11.2010,
23.50 Uhr)
[12] Abb. 4, Quelle: http://www.saasblogs.com/images/uploads/2008/12/cloud_stack.gif
[13] vgl.: http://www-formal.stanford.edu/jmc/ (l.A. 20.11.2010, 18.45 Uhr)
[14] vgl.: http://clouduser.org/2009/10/31/cloud-computing-definition/ (l.A.: 20.11.2010, 19.30 Uhr)
[15] vgl.: http://clouduser.org/2009/10/31/cloud-computing-definition/ (l.A.: 20.11.2010, 19.30 Uhr)
[16] Abb. 5, Quelle: http://www.newglobalenterprises.net/CloudComputing.jpg (l.A. 19.11.2010, 18.00 Uhr)
[17] Abb. 6, Quelle: http://images.tecchannel.de/images/tecchannel/bdb/381500/180x135.jpg (l.A. 19.11.2010,
23.30 Uhr)
[18] vgl.: http://www.itwissen.info/definition/lexikon/Public-Cloud-public-cloud.html (l.A. 20.11.2010, 20.00
Uhr)
[19] vgl.: http://www.searchdatacenter.de/glossar/Private%20Cloud/articles/183035/ (l.A. 20.11.2010, 22.15
Uhr)
[20] vgl.: http://www.itwissen.info/definition/lexikon/Hybrid-Cloud-hybrid-cloud.html (l.A. 20.11.2010, 23.10
Uhr)
[21] Abb. 7, Quelle: http://computinged.com/wp-content/uploads/2010/03/private-cloud-computing.jpg (l.A.
20.11.2010, 22.30 Uhr)
[22] vgl.: http://www.google.com/google-d-s/intl/de/tour1.html (l.A. 23.11.2010, 22.00 Uhr)
[23] vgl.: http://aws.amazon.com/de/s3/ (l.A. 23.11.2010, 22.30 Uhr)
[24] vgl.: http://aws.amazon.com/de/s3/#functionality (l.A. 23.11.2010,22.40 Uhr)
[25] vgl.: http://www.netzwelt.de/news/81832-office-browser-zoho.html (l.A. 23.11.2010, 23.15)
[26] vgl.: http://www.salesforce.com/de/platform/ (l.A. 23.11.2010, 23.55 Uhr)
[27] vgl.: http://www.storageconsortium.de/content/taxonomy/term/70 (l.A. 23.11. 21.00 Uhr)
[28] vgl.: http://www.storyal.de/story2008/web-pc.html (l.A. 23.11.2010, 21.40 Uhr)
[29] vgl.: http://lehrerfortbildung-bw.de/netz/cloud/vornach/ (l.A. 23.11.2010, 19.50 Uhr)
[30] vgl.: http://www.heise.de/newsticker/meldung/Sidekick-Datenverlust-wirft-Schatten-auf-die-Cloud-
821328.html (l.A. 21.11.2010, 21.30 Uhr)
[31] vgl.: http://www.faz.net/s/RubE2C6E0BCC2F04DD787CDC274993E94C1/Doc~E67070E3C35AC457
D9D273B145780F423~ATpl~Ecommon~Sspezial.html (l.A. 23.11.2010, 20.20 Uhr)
[32] vgl.: http://www.storageconsortium.de/content/node/447 (l.A. 23.11.2010, 23.55 Uhr)
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