Was ist Infrastructure-as-a-Service (IaaS)?

Was ist IaaS?

Infrastructure-as-a-Service (IaaS) ist ein Modell für die Bereitstellung von Cloud-Services, bei dem ein Unternehmen on demand Online-Zugang zu verwalteten Rechen-, Storage- und Netzwerkressourcen von einem Drittanbieter mietet. Manchmal auch als Cloud-Infrastrukturservices oder Hardware-as-a-Service (HaaS) bezeichnet, ermöglicht IaaS es Unternehmen, den Bedarf an traditionellen On-Premises-Rechenzentren zu reduzieren oder diese sogar ganz abzuschaffen. Es handelt sich um das flexibelste der vier gängigsten Cloud-Service-Modelle: Software-as-a-Service (SaaS), Platform-as-a-Service (PaaS) und Serverless.

Infrastructure-as-a-Service (IaaS)-Architektur

Eine IaaS-Architektur wird betrieben und verwaltet von einem Cloud-Services-Provider (CSP) wie AWS oder Google Cloud Platform. Sie umfasst wie im Folgenden beschrieben eine Reihe von Rechen-, Storage- und Netzwerk-Hardware: 

• Zu den Compute-Ressourcen gehören interner Speicher oder RAM sowie CPUs und GPUs

• Zu den Storage-Ressourcen können Block-, Datei- und Objektspeicher auf einer Reihe von Geräten gehören, wie z. B. Solid-State- oder Festplattenlaufwerke, NAS-Geräte oder sogar Data Lakes oder Data Warehouses

• Die Netzwerkressourcen umfassen Hardware wie Switches, Router und Load Balancer, die für die Nutzung in der Cloud virtualisiert werden

Diese Ressourcen sind leicht skalierbar und können nahezu in Echtzeit erweitert und reduziert werden. Sie können mandantenfähig oder monomandantenfähig sein und werden von Drittanbietern von Cloud-Services (CSPs) gehostet. 

Das National Institute of Standards Technology (NIST) hat Definitionen für die drei Möglichkeiten entwickelt, wie ein Unternehmen IaaS nutzen kann: 

• Private Cloud – Infrastruktur und Ressourcen für ein einzelnes Unternehmen; die physikalischen Komponenten können Eigentum des CSPs, des Unternehmens oder einer Kombination aus beiden sein

• Public Cloud – auch bekannt als mandantenfähiges Modell, bei dem die Infrastruktur von mehr als einem Unternehmen genutzt wird und die physikalischen Komponenten Eigentum des CSPs sind und von diesem verwaltet werden

• Hybrid Cloud – wenn ein Unternehmen sowohl Public- als auch Private-Cloud-Services für IaaS oder Anwendungen nutzt, bleiben die beiden Modelle getrennt, sind aber durch eine Technologie verbunden, die es den Benutzern ermöglicht, Daten zwischen ihnen zu verschieben

Wie funktioniert Infrastructure-as-a-Service?

Virtualisierung ist die zugrunde liegende Technologie, die IaaS ermöglicht. Über eine Online-Plattform oder ein Dashboard kann ein Unternehmen die Art der benötigten Infrastruktur definieren und bestimmte Konfigurationen festlegen. Das IaaS-System erstellt dann digitale oder virtualisierte Modelle der gewünschten Infrastruktur.

Endbenutzer greifen auf diese Services und Ressourcen über das Internet zu. Die virtuellen Modelle bieten die gleiche Performance und ermöglichen die gleichen Aufgaben wie physikalische On-Premises-Geräte. Nachdem die Infrastruktur des Unternehmens virtuell erstellt wurde, können die Benutzer auf das System zugreifen und neue virtuelle Maschinen (VMs) erstellen, Betriebssysteme installieren, Datenbanken einrichten, verschiedene Buckets zur Speicherung von Backups und einer Reihe von Workloads erstellen und vieles mehr. 

CSPs bieten in der Regel zusätzliche Services an, die es den Benutzern ermöglichen, die Performance des Systems zu überwachen, Systemprotokolle einzusehen, Kosten zu verfolgen, Sicherheitslösungen zu implementieren, den Netzwerktraffic auszugleichen, Backups und Disaster Recovery zu verwalten, Probleme mit Anwendungen zu beheben und Richtlinien für die Automatisierung von Aufgaben wie Load Balancing und regelmäßige Backups festzulegen. Einige IaaS-Angebote umfassen Services und Funktionen, die DevOps zugute kommen, wie etwa Containerisierung und Container-Orchestrierung. 

Während IaaS-Services von CSP zu CSP variieren können, gibt es einige inhärente Merkmale, die eine IaaS-Lösung ausmachen. Dazu gehören: 

• Rechen-, Storage- und Netzwerk as a Service, die es Unternehmen ermöglichen, die Vorteile der IT-Infrastruktur zu nutzen, ohne sie selbst kaufen, einrichten und verwalten zu müssen
• Virtualisierte Plattformen und VMs, die einfach und bedarfsgerecht bereitgestellt werden können, um den Anforderungen des Unternehmens gerecht zu werden
• On-Demand- und Pay-as-you-go-Preisgestaltung, die IaaS sowohl für große als auch für kleine Unternehmen zu einer kosteneffizienten Lösung macht
• Hochgradig skalierbare Services, die es Unternehmen ermöglichen, ihre Kapazitäten je nach Bedarf zu erweitern oder zu reduzieren
• Automatisierung von Verwaltungsaufgaben, damit Upgrades und Wartungsarbeiten keine Ausfallzeiten verursachen

Vorteile von Infrastructure-as-a-Service

Als die Unternehmen erkannten, wie die Cloud ihre Agilität steigern könnte, wurde IaaS zu einer gängigen Wahl für jene, die ihre Prozesse effizienter und kostengünstiger gestalten wollten. IaaS gibt Unternehmen die Freiheit, ein ganzes IT-Ökosystem zu nutzen, ohne die gesamte Hardware kaufen, bereitstellen und verwalten sowie auftretende Probleme beheben zu müssen. 

IaaS kann die ideale Umgebung für Unternehmen sein, die mit experimentellen oder temporären Workloads arbeiten möchten. Beispielsweise kann ein Unternehmen IaaS-Ressourcen nutzen, um eine neue Anwendung schnell zu entwickeln und zu testen, ohne dafür On-Premises-Ressourcen zu benötigen. 

Zu den weiteren Vorteilen gehören: 

• Flexibilität, um Rechen-, Storage- und Netzwerkressourcen schnell und einfach nach Bedarf nach oben oder unten zu skalieren
• Skalierbarkeit, um mit dem Wachstum Schritt zu halten und Ressourcen auch bei Spikes und Peaks verfügbar zu halten
• Pay-as-you-go-Preisgestaltung, die den Kauf und die Bereitstellung von On-Premises-Hardware überflüssig machen
• Umfassende Kontrolle über alle Anwendungen, Betriebssysteme und Middleware wie Datenbanken
• Höhere Systemzuverlässigkeit, da CSPs Service Level Agreements (SLAs) definieren und einhalten
• Einfachere Disaster Recovery durch SLAs, die Ressourcen verfügbar halten
• Verbesserung der Sicherheit durch die Verwaltung durch CSPs, wodurch es für Unternehmen nicht erforderlich ist, hochqualifiziertes Personal vor Ort zu haben
• Schnellere Time-to-Market durch rasche Provisionierung und eine Infrastruktur, die innerhalb von Stunden oder sogar Minuten einsatzbereit ist
• Zugang zu zukunftssicherer Hard- und Software von CSPs, die durch ständige Aktualisierung ihrer Produkte und Services wettbewerbsfähig bleiben

Nachteile von Infrastructure-as-a-Service

Trotz aller Vorteile, die IaaS bietet, können Unternehmen mit diesem Cloud-Service-Modell vor einige Herausforderungen gestellt werden. 

Zum einen kann die Abrechnung verwirrend sein. Da die Abrechnung der Cloud-Nutzung sehr granulare Gebühren für eine Vielzahl von Aktionen umfasst, kann dies für einige Unternehmen zu Überraschungen führen, da sie möglicherweise nicht verstanden haben, wie und wann Gebühren oder Kosten erhoben werden. Es ist wichtig, dass Sie Ihre IaaS-Rechnungen verstehen, um sicherzustellen, dass Sie korrekte Abrechnungen erhalten. 

Eine weitere häufige Herausforderung bei IaaS besteht darin, einen klaren Überblick über die Details der Performance und Konfiguration der Infrastruktur zu erhalten. Die meisten dieser Details werden von den CSPs verwaltet und sind daher für die Benutzer nicht sehr transparent. Dies kann eine genaue Überwachung Ihres Systems erschweren. 

Die Resilienz des Systems kann für IaaS-Nutzer ebenfalls ein Problem darstellen, da der CSP das Netzwerk und die Ressourcen des Systems betreibt und verwaltet. Jeder Ausfall, jede Verlangsamung des Netzwerks oder jede andere Art von Störung oder Ausfallzeit, die der CSP erfährt, kann sich auf die Workloads eines Unternehmens auswirken. Verfügbarkeit und Performance entziehen sich der Kontrolle des Unternehmens, und das Unternehmen ist vollständig vom CSP abhängig. 

Weitere Herausforderungen können sein: 

• Ausufernde Instanzen – mit IaaS ist es ganz einfach, neue Instanzen zu implementieren, aber es kann auch sehr einfach sein, sie zu vergessen, wenn sie nicht mehr benötigt werden. Wenn sie nicht abgeschaltet werden, können sie das Unternehmen immer noch teuer zu stehen kommen
• Unzureichender Support – jeder CSP ist anders und einige bieten bessere Unterstützung und technische Beratung als andere
• Integrationsprobleme – je nachdem, welche Systeme und Anwendungen in einem Unternehmen vorhanden sind, kann es schwierig sein, sicherzustellen, dass sie alle zusammenarbeiten
• Vendor Lock-in – es kann schwierig sein, den IaaS-Anbieter zu wechseln, nachdem ein Unternehmen mit einem ersten Anbieter eine Geschäftsbeziehung eingegangen ist
• Regulatorische Probleme – es ist nicht immer einfach, die Datenhoheit zu gewährleisten und die Datenschutzgesetze in den verschiedenen Regionen und Sektoren einzuhalten

Use Cases für Infrastructure-as-a-Service

Da IaaS den Unternehmen so viel Freiheit und Flexibilität bietet, wird es für eine Vielzahl von Use Cases genutzt. Dazu gehören: 

• Entwicklung und Tests von Software
• Website-Hosting
• Storage, Backup und Wiederherstellung von Daten
• Hosting und Unterstützung von Webanwendungen
• Data Warehousing 
• Big-Data-Analysen
• Migration von Anwendungen und Workloads
• High Performance Computing

Infrastructure-as-a-Service mit Nutanix

Als weltweit führender Anbieter von hyperkonvergenten Infrastrukturen (HCI) verfügt Nutanix über ein tiefgreifendes Verständnis dessen, was für den Erfolg in der Cloud erforderlich ist – ganz gleich, ob es sich um eine Private Cloud, Public Cloud oder hybride Multi-Cloud handelt. Die Nutanix-Lösung für Service Provider unterstützt CSPs bei der Bereitstellung hochleistungsfähiger IaaS für ihre Kunden mit der Nutanix Cloud Platform, die auf einer Vielzahl von Plattformen läuft. 

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