Technologische Potenziale des Cloud Computing in den nächsten 5 Jahren

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Name des Autors / der Autoren:	Sebastian Kleemann, Matthias van Dick, Marc von Bihl
Titel der Arbeit:	Technologische Potenziale des Cloud Computing in den nächsten 5 Jahren
Hochschule und Studienort:	FOM Duisburg

Inhaltsverzeichnis 1 Abkürzungsverzeichnis 2 Abbildungsverzeichnis 3 Tabellenverzeichnis 4 Einleitung 4.1 Themenfindung 4.2 Vorgehensweise und Ziel 5 Grundlagen 5.1 Was ist eigentlich Cloud Computing? 5.2 Genutzte Technologien 5.2.1 Virtualisierung 5.2.2 Grid / Utility Computing 5.2.3 Software as a Service 5.3 Arten von Cloud Computing 6 Technologische Evolution von Cloud Computing 6.1 Mainframes 6.2 Client/Server Modell 6.3 Desktop Computing 6.4 Web Computing 6.5 Aktueller Trend 7 Die Zukunft von Cloud Computing 7.1 Technologielebenzyklus 7.2 Bestandsaufnahme 7.2.1 Amazon 7.2.2 Google 7.2.3 IBM 7.2.4 Microsoft 7.2.5 Salesforce.com 7.3 Kurzfristige Entwicklung 7.4 Mittelfristig Entwicklung 7.5 Langfristig Entwicklung 7.6 Technologische Anforderung 8 Sicherheitsrelevante Aspekte 8.1 Datensicherheit 8.2 Datenschutz 8.3 Datenverfügbarkeit 9 Fazit 10 Fußnoten 11 Literatur- und Quellenverzeichnis

1 Abkürzungsverzeichnis

Abkürzung	Bedeutung
BDSG	Bundesdatenschutzgesetz
DMTF	Desktop Management Task Force
GUI	Graphical User Interface
HTML	Hyper Text Markup Language
IaaS	Infrastructure as a Service
IT	Informationstechnologie
KMU	Kleine und mittlere Unternehmen
MB	Mega Byte
OSBF	Open Source Buisness Foundation
OVF	Open Virtual Format
PaaS	Platform as a Service
Saas	Software as a Service
SOA	Serviceorientierte Architektur
XHTML	Extensible Hypertext Markup Language
XML	Extensible Markup Language

2 Abbildungsverzeichnis

Nr.	Abbildungsbezeichnung
1	Cloud Computing Infrastruktur
2	Cloud Pyramide
3	Client/Server Architektur
4	Google Trends: Cloud Computing
5	Grad der Technologieausbreitung in Bezug zur Zeit
6	Darstellung eines Internet Service Bus

3 Tabellenverzeichnis

Nr.	Tabellenbezeichnung
1	Anbieterübersicht

4 Einleitung

4.1 Themenfindung

Der Begriff Cloud Computing wird in der IT-Branche seit ca. zwei Jahren verwendet und von vielen Experten als die kommende Revolution des Internets angesehen. Obwohl der Ansatz des Cloud Computing noch sehr jung ist, gilt es als das neue Konzept der Informationstechnologie. Täglich lassen sich dazu neue Informationen in Zeitschriften und Magazinen finden. Cloud Computing bietet Unternehmen und Endanwendern die Möglichkeit, Dokumente, Daten und Applikationen innerhalb einer Wolke im Internet zu speichern, bzw. zu verwalten. Unternehmen haben somit die Möglichkeit, überall und zur jeder Zeit, auf die gespeicherten Informationen und Anwendungen zuzugreifen. Dies erscheint einfach und unkompliziert, kann aber gravierende Konsequenzen nach sich ziehen; Unternehmen sind nicht mehr dazu gezwungen eigene teure Rechnerzentren in ihren Betrieben zu installieren und zu warten, sondern können sich die benötigte Infrastruktur mieten. Durch das Anmieten einer Cloud Computing-Lösung können Kostenvorteile gegenüber konventionellen Systemen generiert werden, da entstehende Kosten nur noch nach der tatsächlichen Dauer der Nutzung des Dienstes berechnet werden. Doch neben den erwähnten Vorteilen gibt es auch Risiken, die ebenfalls beachtet werden müssen. Viele Nutzer sehen die Sicherheit ihrer vertraulichen Daten und Informationen gefährdet. Zwar stellen Cloud-Computing-Anbieter verschiedene Security-Level zur Auswahl, doch bleiben Fragen innerhalb der Datensicherheit weiterhin ungeklärt.

4.2 Vorgehensweise und Ziel

Cloud Computing bietet Nutzern eine schnelle und kostengünstige Möglichkeit, angebotene Leistungen, wie z. B. IT-Ressourcen und –Dienste, nach Bedarf in Anspruch zu nehmen und verbrauchsabhängig zu bezahlen. Zu Beginn der Fallstudie wird der Terminus Cloud Computing definiert. Im weiteren Schritt werden grundlegende Elemente des Cloud Computing, wie z. B. Virtualisierung, Utility Computing und Software as a Service beschrieben. Nachdem die Grundlagen erklärt werden, wird im nächsten Kapitel die Evolution des Cloud Computing beschrieben. Dabei wird auf die technologische Evolution bis hin zu Cloud Computing eingegangen. Im nächsten Kapitel werden die technologischen Potenziale, also die vermutliche technologische Entwicklung in den nächsten fünf Jahren, herausgearbeitet. Anschließend wird das Thema "Sicherheit in Bezug auf Cloud Computing" erläutert. Dabei stehen insbesondere die Bereiche Datenschutz, Datensicherheit und Datenverfügbarkeit im Vordergrund. Zum Abschluss folgt ein Fazit.

Ziel der Fallstudie ist, die technologische Entwicklung von Cloud Computing in den nächsten fünf Jahren herauszuarbeiten. Hierzu wird der zeitlich gesteckte Rahmen in kurz-, mittel- und langfristig aufgeteilt und die vermutliche Entwicklung dargestellt.

5 Grundlagen

5.1 Was ist eigentlich Cloud Computing?

In einer sich ständig weiterentwickelnden und schnellläufigen IT-Welt ist es schwierig, eine einheitliche und von der Masse akzeptierte Definition zu einem aktuellen Hype-Thema zu finden. Jedes engagierte Unternehmen sieht die Chancen und die möglichen Gewinne, sich am noch nicht manifestierten Markt zu etablieren oder sogar als Vorreiter zu agieren. Sie definieren den Terminus Cloud Computing, getrieben durch die eigenen Wurzeln und Interessen, unterschiedlich.

Es lassen sich drei verschiedene, branchenabhängige Ansätze unterscheiden.

Die Branche der Softwareanbieter sehen ein immenses Wachstumspotenzial in der neuen Technologie Cloud Computing.^[1] Diese versuchen die Möglichkeiten, die Cloud Computing bietet, auf der Basis von Software zu begründen.

Führende Anbieter von traditioneller Software, wie z. B. Microsoft, sind gezwungen zu handeln, da sie durch die neue Technologie unter Zugzwang geraten. Cloud Computing soll beispielsweise Applikationen über einen Web-Browser erreichbar machen. Microsoft stellte im Herbst 2008 die neue Windows Azure Plattform ^[2] vor. Diese soll künftig sämtliche Microsoft Office Anwendungen innerhalb von Cloud Services bereitstellen und somit verfügbar zu machen.

Ein anderer Ansatz kommt vonseiten der Anbieter, die den Servicegedanken in den Vordergrund stellen und Software als ein Service definieren. Je nach Bedarf werden Dienste hochskalierbar, sofort verfügbar und über die Cloud bereitgestellt. Diese Gedanken zeigen enorme Parallelen zum altbekannten SaaS (Software as a Service) Paradigma. So Salesforce.com, als ein repräsentativer Anbieter dieser Sparte: "you only pay for what you actually use".^[3]

Den dritten großen Branchenansatz im Wettrennen um das Hype-Thema "Cloud Computing", stellen Hardware- und Infrastrukturanbieter dar. Hier werden die Schwerpunkte und die Grundlage für Cloud Computing in der Bereitstellung der benötigten, zugrundeliegenden IT-Infrastruktur dargestellt. IBM beschreibt Cloud Computing mit BlueCloud als eine Plattform, in der dynamisch Server bereitgestellt, konfiguriert, umkonfiguriert und abbestellt werden können.^[4]

Unabhängige Institutionen definieren den Begriff Cloud Computing jedoch übergreifender. Forrester Research beschreibt Cloud Computing als einen Pool aus abstrahierter, hochskalierbarer und verwalteter IT-Infrastruktur, die Kundenanwendungen vorhält und nach Verbrauch abgerechnet wird.^[5]

Obwohl die Meinungen und Definitionen in einigen Punkten auseinandergehen, lässt sich aktuell herausarbeiten, dass Cloud Computing für ein noch abstraktes Konzept steht, in dem Infrastrukturanbieter und Softwareanbieter aufeinandertreffen und bei dem IT-Nutzer bedarfsgerecht, dynamisch und plattformunabhängig Ressourcen (Applikationen, Dokumente sowie Rechenleistung) über die Cloud zur Verfügung gestellt werden. Plattformunabhängig bedeutet, dass die angebotenen Ressourcen von der aktuellen Infrastruktur abstrahiert werden und somit geräteunabhängig ist. Dieses Konzept wird im Kapitel Virtualisierung detaillierter betrachtet. Cloud Computing lässt sich dabei in die drei unterschiedliche Bereiche Applikationen, Plattform und Infrastruktur gliedern. Diese Bereiche werden ausführlich im Kapitel Arten von Cloud Computing genauer analysiert.

5.2 Genutzte Technologien

Bei sämtlichen Gedanken um das Thema Cloud Computing stellt sich jedoch die Frage, ob Cloud Computing neue, revolutionäre Elemente beinhaltet, oder ob Cloud Computing eine alt bekannte Technologie darstellt. Einerseits sind die innovativen Möglichkeiten und Vorteile in der Nutzung von IT Ressourcen zu sehen, andererseits basiert Cloud Computing aber auch auf drei wesentlichen Kerntechnologien und verbindet diese miteinander.

Als eine der Haupteigenschaften von Cloud Computing gilt die Plattformunabhängigkeit, also die Eigenschaft IT Ressourcen nicht abhängig von der darunterliegenden Hardware bzw. Infrastruktur zu gestalten. Dieses Ziel wird mithilfe der Virtualisierungstechnik erreicht.

Ein weiterer großer Benefit wird sich durch die sinnvolle Verteilung und Nutzung von physischer Rechenleistung erhofft. Im heutigen Zeitalter sind durchschnittliche Anwendungscomputer mit sehr viel Rechenkapazität ausgestattet. Für Unternehmen entstehen dadurch erhebliche Mehrkosten, da die Rechenkapazität in den wenigsten Fällen voll ausgenutzt wird. Ebenso steht die tatsächliche Ausnutzung der physischen Ressourcen bei Server Systemen in keinem Verhältnis zu der möglichen Last. Oft werden für jede Host-basierte Anwendung neue Server redundant angeschafft und die tatsächliche, durchschnittliche Nutzung der Ressourcen beträgt keine 10%. ^[6]

Hier kommt das Konzept des Grid- und Utility Computing zum Einsatz. Ziel dieses Konzeptes ist es, Rechenleistung zu bündeln, in einem Gitter zu verteilen und dann dem Kunden verbrauchsabhängig in Rechnung zu stellen.

Die dritte technologische Entwicklung, welches hinter dem Konzept des Cloud Computings steht, ist die dynamische Bereitstellung von Diensten, die der Kunde je nach Bedarf nutzt. Dies bezeichnet man als Software as a Service. Neben den selten voll ausgenutzten physischen Rechenleistungen werden durchschnittlich auch nur 16% der gekauften Software genutzt. Es stellt sich die rage, warum Tausende Instanzen von Applikationen auf jedem einzelnen Anwendercomputer laufen sollen, wenn es möglich wäre, eine einzige Instanz laufen zu lassen und diese über ein Netzwerk bereitzustellen? ^[7] Einen erheblichen Vorteil neben der Einsparung von Lizenzgebühren ist hier natürlich die einfachere und schnellere Möglichkeit, Software zu warten und zu aktualisieren.

5.2.1 Virtualisierung

Losgelöst vom aktuellen Buzz-Wort "Cloud Computing ist laut Gartner", das auch das Thema "Virtualisierung" eine von 10 strategischen top Technologien im Jahr 2009. ^[8] Mit Hilfe von virtualisierten Cloud Computing Infrastrukturen und dazugehörigen Teilbereichen soll die Abhängigkeit der Hardware minimiert werden. Einzelne Bereiche sollen "on-the-fly" auf alternative, virtuelle Maschinen übertragbar sein. Virtualisierung bezeichnet im übergreifenden Sinne Software- oder Hardware-Techniken, die einerseits Abstraktionsschicht zwischen dem Benutzer (oder Applikationen oder Schnittstellen) und andererseits physischen Ressourcen, wie z. B. Hardwarekomponenten eines Rechners, implementieren. ^[9]

5.2.2 Grid / Utility Computing

Eines der Ziele von Cloud Computing stellt die bessere Ausnutzung und Verteilung von IT Ressourcen dar. Die Versorgung eines Unternehmens mit der benötigten Hard- und Software ist ein erheblicher Kostenfaktor. Ständig muss Hard- sowie Software ausgetauscht werden, um auf den neusten Stand zu sein. Das altbekannte "Outsourcing Verfahren" versucht diesem entgegenzuwirken. Jedoch weist das Konzept des Outsourcings einige Schwächen gegenüber dem Grid- und Utility Computings auf.

Ursprünglich stammt der Begriff Grid aus dem Bereich des Stromnetzes, dem Power Grid. ^[10] Es bezeichnet ein Netz, aus dem ein Nutzer praktisch beliebig viel Strom beziehen kann, ohne zu wissen, wer die Leitung letztendlich zur Verfügung stellt.^[11]

Grid Computing beschreibt ein Konzept, in dem verteilte Ressourcen, wie Rechenleistung und Speicherkapazität, dynamisch, also abhängig vom Bedarf des Kunden, verschiedenen Applikationen zugeordnet werden können. Das Gitter ist dabei ein Verbund von mehreren Rechnern, die miteinander verknüpft sind und über eine Middleware abgerufen werden können.^[12]

Utility Computing greift das Konzept von Grid Computing auf und erweitert es um die Bereitstellung von Diensten. Neben reiner Rechenleistung und Speicherkapazität werden dem Kunden nun auch klassische Dienste zu Verfügung gestellt. Utility Computing beschreibt somit ein Modell, in dem Dienste als Utility in Form von Infrastruktur, Applikationen und Geschäftsprozessen je nach Bedarf bereitgestellt werden.^[13]

Häufig werden auch Parallelen zur Stromversorgung gezogen. Nicolas Carr, Autor von "Does IT matter" und "The Big Switch", zieht Analogien zur Revolution, die sich vor knapp 100 Jahren in der Elektrizitätsindustrie vollzog. Er sieht die IT immer mehr als reines Dienstleistungsgut an und behauptet, dass private Computersysteme, die von einzelnen Unternehmen gebaut und betrieben worden sind, zukünftig durch Dienste ersetzt werden, die über ein gemeinsames Netz, das Internet, durch zentralisierte Datenverarbeitungsfabriken bereitgestellt werden.^[14]

5.2.3 Software as a Service

Die dritte Kerntechnologie, die beim Cloud Computing genutzt wird, ist bekannt unter der Bezeichnung Software as a Service bekannt. Unternehmen statten Anwendercomputer oft mit standardisierten Softwarepaketen aus. Egal ob der bestimmte Anwender eine bestimmte Applikation benötigt oder nicht, befindet sich diese als lokale Installation auf seinem Computer. Hierdurch entstehen einem Unternehmen ebenfalls unnötige Lizenzkosten, die vermieden werden könnten. Ebenso wird Festplattenspeicher freigegeben. In einem Unternehmen mit 100 GUI Arbeitsplätzen, würde so, unter der Voraussetzung, dass eine Standardsoftware 500 MB Festplattenspeicher und 200 MB Arbeitsspeicher bei der Ausführung benötigt, 50.000 MB Festplattenspeicher freigegeben werden und je Arbeitsplatz 200 MB Arbeitsspeicher eingespart werden können. Da die meisten Arbeitsplätze nicht nur mit einer Standardsoftware ausgestattet und betrieben werden, ergibt sich so ein enormes Einsparpotential bei der Anschaffung neuer Arbeitsplatz Computer. Außerdem wird für den reibungslosen Betrieb eine IT-Abteilung benötigt um sämtliche Softwareprodukte zu warten, administrieren, aktualisieren und neu anzuschaffen.

Beim Software as a Service-Konzept werden keine lokalen Installationen von Anwendungssoftware mehr benötigt. SaaS-Anbieter stellen diese als Dienstleistung über das Internet, je nach Bedarf des einzelnen Kunden, bereit, sodass nur noch minimale IT Ressourcen beim Endanwender benötigt werden. Der Zugang erfolgt dabei in den meisten Fällen über einen Webbrowser. Der Kunde muss sich nun keine Gedanken um die Wartung, Administration, Aktualisierung oder Neuanschaffung zu machen, da dieses nun komplett vom SaaS Anbieter übernommen wird. Hieraus entsteht ein erhebliches Einsparungspotenzial, da das Unternehmen nicht mehr für jeden Anwendungscomputer die komplette Facette an Softwarelizenzen bezahlt, sondern nur noch die Gebühren, die für die Nutzung der tatsächlich benötigten Applikationen entstehen.

5.3 Arten von Cloud Computing

Grundsätzlich lassen sich neben den verwendeten Technologien, drei verschiedene Arten, bzw. Tiefengrade der Einsatzmöglichkeiten von Cloud Computing, unterscheiden. Je nach Bedarf werden dem Kunden heute drei Alternativen auf dem Markt angeboten. Man unterscheidet zwischen: IaaS (Infrastructure as a Service), PaaS (Platform as a Service) und SaaS (Software as a Service), wobei die Grenzen untereinander noch nicht klar definiert sind, da dies letztendlich von der Produktentwicklung der einzelnen Anbieter abhängig ist.

Die größte Freiheit erhält der Kunde, der sich für eine IaaS Lösung entscheidet. Hierbei wird ihm eine komplette Infrastruktur zur Verfügung gestellt, die er, basierend auf den eigenen Interessen und benötigten Applikationsressourcen, skalieren kann. Der Kunde hat bei diesem Konzept die größte Kontrolle, jedoch auch den größten Aufwand bei der Verwaltung der Infrastruktur.

Eine weniger komplexe Lösung als IaaS wird durch das PaaS-Konzept bereitgestellt. Hauptmerkmal dieser Lösung ist die Bereitstellung von Applikationsplattformen, auf die der Kunde, unter Berücksichtigung fest definierter API's Applikationen, entwickeln und innerhalb der Cloud vertreiben kann. Auch hier können die benötigten Ressourcen dynamisch angepasst werden, jedoch mit dem entscheidenden Unterschied, dass der Kunde sich nicht mehr um die Verwaltung der darunterliegenden Hardware kümmern muss.

Das dritte Modell ist das bereits vorgestellte Modell von "Software as a Service". Schon heute werden solche Applikationen von einer breiten Masse von Internetusern benutzt, die nicht wissen, dass sich dahinter die Technologie des Cloud Computings verbirgt. Als repräsentative Beispiele seien hier Webmail, Wiki-Systeme und online Kalender, wie z. B. Google Calendar genannt.

6 Technologische Evolution von Cloud Computing

Die Welt ist in einem ständigen Wandel, Veränderungen und Weiterentwicklungen sind in der IT schnell und zumeist sehr kurzlebig. Laut Kevin Lynch, chief software archtect bei Adobe Systems, befinden wir uns in der vierten Generation von Software Applikationen. ^[15]

Als wesentlichen Meilenstein könnte man zunächst Mainframes sehen, welche größtenteils vom Client/Server Modell abgelöst wurden. Im Zuge der immer kleiner und günstiger werdenden Personal Computer, gewannen Personal Computer außerordentliche Popularität im Bereich von Software Applikationen. Im Zeitalter des Internets wurden Web-basierte Applikationen, aufgrund der zentralisierten Wartbarkeit, immer beliebter. Der größte Nachteil war jedoch, dass es kaum möglich war, leistungsstarke Applikationen über das Internet bereitzustellen. Erst mit der flächenweiten Einführung von Breitband Internetzugängen wird sich ein Konzept wie Cloud Computing, also die Bereitstellung von leistungsstarken Applikationen über die Cloud, am Markt etablieren.

6.1 Mainframes

Mainframes sind leistungsstarke, hoch performante Großrechner, deren Einsatzgebiete in der Verarbeitung von großen Datenbeständen liegen. Mainframes arbeiten typischerweise nach einem Stapelverarbeitungsprinzip, das historisch auf die Lochkartenverarbeitung zurückzuführen ist. Ein Mainframe System stellt üblicherweise eine außerordentliche Rechenkraft zur Verfügung, die von mehreren Terminals gleichzeitig bedient werden können. Heutzutage werden Mainframes hauptsächlich in Banken, Versicherungen und Forschungszentren eingesetzt, in denen überdurchschnittlich große Kapazitäten an Rechenleistung benötigt werden. Das Mainframe System kann als erste Architektur der verteilten Datenhaltung und Bündelung von leistungsstarken Ressourcen angesehen werden, deren Ursprünge in den 1960ern Jahren liegen.

6.2 Client/Server Modell

Eine heute geläufige Architektur orientiert sich am Client/Server Modell. Der Grundgedanke des Konzeptes ist die verteilte Datenhaltung, welche durch die Trennung von zwei an einer Transaktion beteiligten Parteien erreicht wird. ^[16] Schon die Bezeichnungen lassen Aufschluss über die Aufgabenverteilung erkennen. Ein Server stellt bestimmte Dienste bereit, die von mehreren Clients gleichzeitig genutzt werden können. Diese Architektur ist historisch gewachsen, da die Preise von Peripherie-Geräten und Speicher in anfänglichen IT Zeiten kaum bezahlbar waren. Außerdem war so die Kommunikation zwischen verschiedenen Systemen möglich. Das wohl größte Beispiel für eine Client/Server Architektur ist das Internet bzw. das Hosten von Webseiten. Ein Webserver übernimmt die Aufgabe der Bereitstellung einer Webseite und mehrere Clients können diesen Dienst, mithilfe eines Webbrowsers, über ein Netzwerk abrufen.

6.3 Desktop Computing

Aufgrund der sich schnell entwickelnden Computerindustrie, bekommen Computer immer mehr Rechenkraft und größere Speicher. Laut dem Mooresche'n Gesetz, verdoppelt sich die Anzahl an Transistoren jährlich um etwa 60%, was unweigerlich leistungsfähigere Chipsätze zur Folge hat. ^[17] Eine positive Folge der schnellen technologischen Fortschritte ist die kostengünstige Anschaffung von Computern und dessen Komponenten. Nach Mainframes und Client/Server Architekturen, setzten sich auch immer mehr leistungsstarke Desktop Computer auf dem Markt durch. Bei der Entwicklung von Software wurden oft performante und ressourcenarme Aspekte vernachlässigt, da jeder Benutzer nun die benötigte Rechenleistung aufweisen konnte. Applikationen wurden für lokale Installationen entwickelt und das Zeitalter von GUI's und Rich Clients brach an. Negative Aspekte waren, dass kaum noch zwischen den verschiedenen Anwendern differenziert wurde und jeder Anwender, unabhängig von seinem Aufgabenbereich, leistungsfähige Desktop Computer besaß. Dies führte, bedingt durch die Nichtausnutzung der nun vorhandenen Ressourcen, zu Investitionen, welche nur suboptimal ausgenutzt wurden.

6.4 Web Computing

Mit dem Web Computing Konzept griffen Software Architekten das altbekannte Client/Server Modell erneuert auf. Eine wesentliche Neuerung war jedoch der standardisierte Thin Client, der auf Dienste des Servers zugriff. Unabhängig vom Betriebssystem oder konkreten Clients wurde durch die Standardisierung von Web Dokumenten, wie z. B. HTML, XHTML oder XML, eine Möglichkeit geschaffen, Applikationen an jedem Computer ohne bestimmte Clients auszuführen. Ein wesentlicher Schlüsselfaktor für die Beliebtheit von Web Computing war dabei die Fähigkeit, Software zu aktualisieren und zu warten ohne sie zu verteilen und auf Tausenden potenziellen Clients zu installieren. Beispiele für Web Computing, die heute von sehr vielen Benutzern angewendet werden, sind: Webmail, Wiki-Systeme, Online Auktionshäuser, Collaboration Software, etc..

6.5 Aktueller Trend

Der aktuelle Trend geht in Richtung von dynamischen Web Applikationen. Ein Hauptziel ist es, die Stärke von Applikationen zurückzuholen und dennoch zentral wartbar zu halten. In der Vergangenheit war es, aufgrund der nicht vorhandenen Infrastruktur von Breitbandinternetzugängen kaum möglich, leistungsstarke Applikationen über das Internet bereitzustellen. Nicolas Carr behauptet, dass IT-Abteilungen, wie wir sie heute kennen, aus den Unternehmen verschwinden werden. ^[18] Er vergleicht die IT mit reinen Dienstleistungsgütern wie Strom, Wasser oder dem Telefonnetz, welche von spezialisierten Anbietern kostengünstiger angeboten werden können. Schon Sun Microsystems wie mit der Aussage "the network is the computer" in den 1990ern Jahren den richtigen Weg. ^[19] Nach Grid- und Utility Computing, also die Bündelung von Rechenleistung und Speicher, folgten Konzepte, wie z. B. Software as a Service, um IT Dienstleistungen bedarfsgerecht abzurechnen. Der Trend forciert immer mehr die Gedanken von Cloud Computing, womit es Unternehmen möglich sein wird, eine erhebliche Summe an Geld bei operativen Geschäften zu sparen. ^[20] Außerdem bietet Cloud Computing gerade kleinen und mittelständischen Unternehmen die Chance, durch den Mangel an spezialisierten IT Fachkräften, am Markt durch die Nutzung von professionellen Cloud Services nicht benachteiligt zu sein.

7 Die Zukunft von Cloud Computing

Um die Zukunft von Cloud Computing in den nächsten 5 Jahren prognostizieren zu können, wird zunächst ein Technologielebenszyklus dargestellt und beschrieben. Im Folgenden soll ein strukturierter Ausblick technologischen Zukunftserwartungen von Cloud Computing gegeben werden. Zunächst werden die kurzfristigen, unter Umständen bereits realisierten, technologischen Möglichkeiten herausgearbeitet und dargestellt. Die mittelfristige Betrachtung erstreckt sich auf einen Zeitraum von ein bis drei Jahren und stellt die augenblickliche, zum Teil unterschiedliche mittelfristige Zielsetzungen, dar. In der langfristigen Betrachtung sollen die strategischen Ziele veranschaulicht und ebenso die technologischen Potentiale herausgearbeitet werden.

7.1 Technologielebenzyklus

Die Ausbreitung und somit die Entwicklung einer Technologie, lässt sich in einen Lebenszyklus mit sechs Phasen unterteilen (nach Ford und Ryan). In der folgenden Darstellung wird ein kurzer grafischer Überblick über den Grad der Technologieausbreitung gegeben, welcher im Folgenden näher erläutert wird.

Die erste Phase beschreibt die Entstehung einer neuen Technologie. Bereits weit vor einem möglichen produktiven Einsatz einer Technologie, können diverse Ergebnisse von Grundlagenforschung auf potentielle wertvolle und wichtige Technologien hindeuten.^[21] Mögliche Anwendungs- und Einsatzfelder lassen sich zu diesem Zeitpunkt nur schwer bis gar nicht einschätzen. Ein Unternehmen muss an dieser Stelle prüfen, ob die Verwendung einer der neuen Technologie mit den Zielen, Strategien und Ressourcen übereinstimmt, um dann in eine Weiterentwicklung zu investieren. Auf Cloud Computing bezogen, stellt dies die Entwicklung der Virtualisierung, des Grid / Utility Computing und Software as a Service, dar. Diese drei Technologien bilden, wie bereits erläutert, die Basis für das Cloud Computing. Die immer schneller werdende Hardware und der Tatsache, dass Daten mit einer immer größer werdenden Bandbreite im Internet ausgetauscht werden können, begünstigt ebenfalls die Bildung einer technologischen Basis fürs Cloud Computing.

Die zweite Phase des Technologielebenszyklus beschreibt die Entwicklung zur Anwendungsreife. Hier entscheiden die Unternehmen, wie eine neue Technologie bei einem Produkt oder Verfahren, eingesetzt wird. In dieser Phase werden hohe Kosten produziert, da die Technologie noch keinen Kapitalrückfluss bewirkt und noch keine Marktreife erzielt ist. ^[22]

Die dritte Phase beschreibt die Erstanwendung der Technologie, d. h. die Einführung auf den Markt. Diese Phase hat Cloud Computing bereits erreicht, da die ersten Produkte einiger Anbieter bereits auf dem Markt zur Verfügung stehen. Die Technologie wird in dieser Phase massiv weiterentwickelt, sodass Produktmodifikationen keine Seltenheit sind. Ebenso können weitere Anwendungsfelder durch die neue Technologie erschlossen werden. ^[23]

In der vierten Phase wächst die Zahl der Technologieanwendungen ebenso stark wie die Zahl der Anwendungsbereiche. Hierbei spielt auch die Standardisierung eine wichtige Rolle, da immer mehr Anbieter dieser Technologie in den Markt einsteigen. Der Marktwert einer Technologie erreicht in diesem Stadium das Maximum, da bei einem möglichen Verkauf oder einer Lizenzweitergabe die Interessenten ein hohes Wachstumspotential erwarten und somit von der Technologie profitieren können. ^[24]

In der fünften Phase findet eine Stabilisierung der Märkte, auf die die neue Technologie beruht statt. Neben den Pionieranbietern haben sich weitere Anbieter auf den bestehenden Märkten platziert. Die meisten der potentiellen Anwendungsfelder wurden durch die neue Technologie erschlossen.

In der letzten Phase, dem Technologie Rückgang, sind die Entwicklungsfähigkeiten und die Einsatzpotentiale erschöpft. Durch neue Technologien findet eine langsame Verdrängung statt.^[25]

7.2 Bestandsaufnahme

Derzeit gehört Cloud Compitung zu den aktuellen Hypes der IT-Branche. In den vorherigen Kapiteln wurde dies bereits herausgearbeitet und veranschaulicht. Auf dem noch relativ jungen Markt haben sich bereits einige Marktanbieter hervorgetan. In der folgenden Tabelle "Anbieterübersicht" wird ein kurzer Abriss der Unternehmen mit den entsprechenden Produktmerkmalen herausgestellt.

Anbieter	Produkt	Merkmale
Amazon	Amazon Web Services (AWS) mit Amazon Elastic Computer Cloud (EC2) und Online- Speicher S3	Server- und Speicherinfrastruktur. Garantierte Verfügbarkeit (QoS)
Google	Google Apps	Productivity- und Collaboration-Tools 99,9 Prozent garantierte Verfügbarkeit für Google Apps Premier Edition
	Google App Engine	Cloud-Plattform für Entwicklung und Betrieb von Web-Anwendungen
IBM	Blue Cloud	IT-Infrastruktur als Service
	Blue House	SaaS-Angebote für Lotus-Produkte (Collaboration)
Microsoft	Azure Services Plattform	Cloud-Plattform für Entwicklung und Betrieb von Web-Anwendungen
	Office Web Applications	Office-Anwendungen als Online-Services
	Exchange Online, Sharepoint Online ...	Server-Produkte als mandantenfähige SaaS-Angebote
Salesforce.com	Force.com	Cloud-Plattform für Entwicklung und Betrieb von Web-Anwendungen

Tabelle 1: Anbieterübersicht^[26]

Die unterschiedlichen Bereiche, in denen die Unternehmen üblicherweise tätig sind, lassen erahnen, dass sich der Service unterscheidet. Im Folgenden sollen die Unterschiede entsprechend herausgearbeitet werden.

7.2.1 Amazon

Amazon ist einer der ersten Anbieter im Bereich des Cloud Computing stellt seinen Nutzern Ressourcen zur Verfügung und teilt diese mit anderen Unternehmen. Amazon Web Services stellt Unternehmen umfangreiche Serviceplattform zur Verfügung. Diese Plattform besteht aus verschiedenen Diensten.

• Amazon Elastic Compute Cloud (EC2), ein virtueller Server
• Amazon Simple Storage Service (S3), ein File Hosting Service
• Amazon Simple Queue Service (Amazon SQS), ein Messaging Service
• Alexa Internet, ein Web Traffic Service
• Amazon E-Commerce Service (ECS), eine Programmierschnittstelle für AWS
• Amazon Flexible Payments Service (FPS), ein Bezahlsystem für Micropayments
• Amazon SimpleDB, ein verteiltes Datenbankmanagementsystem

Die Kombination der einzelnen Komponenten ermöglicht Unternehmen, Geschäftsprozesse in die Cloud zu verlagern.^[27]

7.2.2 Google

Google Apps bietet nicht nur privaten Nutzern, sondern auch Unternehmen diverse Anwendungen, die über einen aktuellen Browser zu bedienen sind, zur Verfügung.

• Email
• Kalender
• Texte und Tabellen

Die Google App Engine stellt eine komplette Entwicklungsumgebung, in der Entwickler ihre eigenen Applikationen erstellen können, zur Verfügung. Diese Applikationen können bis zu 500 MB Speicher belegen und sind mit fünf Millionen Seitenzugriffen limitiert, bevor dem Entwickler Kosten entstehen. Als Programmiersprache werden Python und Java unterstützt.^[28]

7.2.3 IBM

Blue Cloud ist eine Initiative für Cloud-Forschung, -Kooperation, -Pilotsystemen und Solution-Development mit Kunden aus der Wirtschaft und Forschung sowie aus High-Performance-Computing-Instituten.^[29] Bei Bluehouse handelt es sich um Social Networking und Online Collaboration Tools für die sichere Zusammenarbeit in Unternehmen und über Firmengrenzen hinweg. Die Suite gehosteter Online-Technologien ermöglicht den Austausch von Dokumenten und Kontakten, gemeinsame Projektarbeit, Online-Meetings und den Aufbau von Communities über einen Web Browser mittels Cloud Computing.^[30]

7.2.4 Microsoft

Bei Azure ist Cloud Computing ein Betriebssystem ähnlich wie Google App Engine. Es wird ein Betriebssystem zur Verfügung gestellt, das mit selbst erstellten Applikationen ausgestattet werden kann. Das Betriebssystem befindet sich auf Servern in Datenzentren von Microsoft. Neben proprietären Komponenten von Microsoft (ASP.NET, IIS, Visual Studio 2008), unterstützt Azure potentiell auch andere Programmiersprachen und Entwicklungsumgebungen. Genannt werden Eclipse, Ruby, PHP und Python. Azure unterstützt dabei standardisierte Protokolle wie HTTP, REST, SOAP, RSS und AtomPub. Deshalb lassen sich auch Anwendungen, die auf anderen Technologien oder Plattformen basieren, integrieren. ^[31]

Bei Office Web Applications handelt es sich um ein Pendant zu Google Doc und Google Spreadsheets, das sich momentan noch in der Entwicklung befindet. ^[32] Die Serverprodukte von Microsoft, wie z. B. Exchange, sind mandantenfähig, d. h. die Exchangefunktionalität kann über einen Server im Internet für mehrere Unternehmen bereitgestellt werden. Ebenso besitzen viele Serverprodukte eine Weboberfläche, die sie weitestgehend betriebssystemunabhängig machen.

7.2.5 Salesforce.com

Force.com ermöglicht Entwicklern Anwendungen On-Demand zu entwickeln und zur Verfügung zu stellen. Als Programmiersprache dient die javaähnliche Sprache Apex.

7.3 Kurzfristige Entwicklung

"Die Tage des traditionellen, monolithischen Betriebssystems sind gezählt", unterstreicht Chris Wolf, Senior Analyst bei der Burton Group. Im weiteren ergänzt Wolf, seine Aussage, dass Serverplattformen jetzt und zukünftig speziell für virtuelle Arbeitslasten konstruiert werden. Dies verdeutlicht die Aussage viele Analysten, dass die Zukunft von Computeranwendungen in der Technologie des Cloud Computings liegen wird.^[33]

Nachdem die ersten Plattformen auf dem Markt erschienen sind, die es Entwicklern ermöglicht die ersten produktiven Programme zu erstellen und in eine lauffähige Umgebung zu implementieren, besteht nun der Bedarf an entsprechender Software, um diese Technologie auszubauen und nutzbar zu gestalten.

Laut dem IT-Marktforschungs- und Beratungsunternehmen Gartner, befindet sich der Markt für Cloud Computing in einer aktiven, wachstumsträchtigen Phase mit viel Potential. Gartner prognostiziert hierbei drei Phasen der Entwicklung des Cloud Computings Marktes bis 2015 und definiert diese.

Laut Gartner, befinden wir uns momentan in der ersten Phase, die bis 2011 abgeschlossen sein wird und in der sich Cloud Computing weiterentwickelt. Diese Phase wird von einer kleinen Gruppe von Anbietern geprägt und beherrscht werden. In dieser Phase gilt es Grundlagen für den späteren Erfolg zu schaffen. Gartner rät Unternehmen eine technologisch offensive Anwendungsentwicklung für taktische Projekte.^[34] Planungen im Rahmen des taktischen Managements von Informationssystemen nehmen im Wesentlichen Bezug auf die Planung der Projekte, die durch das strategische Management von Informationssystemen initiiert wurden. Die Zielsetzung solcher Projekte ist die Einführung, bzw. Änderung, von Informationssystemkomponenten.^[35] Auf Cloud Computing bezogen bedeutet dies die Bereitstellung der benötigten Serverinfrastruktur. Es müssen unter Umständen neue Datenzentren erschlossen werden, die die benötigten Ressourcen zur Verfügung stellen was bedeutet, dass aufseiten der Anbieter von Cloud Computing Investitionen mit einem langem ROI (Return Of Investement) getätigt werden müssen.

Hierbei ist jedoch nicht die alleinige Erweiterung der Hardware ein enormer Kostenfaktor, sondern auch die Weiter- und die Neuentwicklung von Betriebssystemen, Programmierumgebungen, sowie der Ausbau der Datenleitungen (Bandbreite), der keinen schnellen Kapitalrückfluss vermuten lässt.

Bei der bisherigen Umsetzung sind jedoch noch einige Fragen ungeklärt: Wie kommunizieren die Infrastrukturen der unterschiedlichen Anbieter miteinander? Welche Informationen müssen wie strukturiert sein, damit eine verschobene Anwendung in einer anderen Cloud verarbeitet werden kann? Vor Kurzem wurde ein erster Standard definiert. OVF (Open Virtual Format) v1 der DMTF (Desktop Management Task Force) ist der erste Standard in diesem Bereich. Der Standard realisiert den Austausch unterschiedlicher Anwendungen zwischen verschiedenen Virtualisierungsplattformen. OVF beschreibt ein XML-Format für Images, virtuelle Abbilder von Servern mit allen Konfigurationen und darauf laufenden Anwendungen. ^[36]

Ein weiterer Standardisierungsansatz präsentierte die OSBF (Open Source Buisness Foundation) auf der CeBIT 2009. Hier wurde ein Internet Service Bus präsentiert, welcher mehrere Anwendungen zu plattformneutralen Diensten bündelt. ^[37]

Derzeit befindet sich der ISB noch in einer Patchwork Version. Die vorgestellte Beispiellösung besitzt eine auf Java-Technologie basierende Weboberfläche. Diese kommuniziert durch den Internet Service Bus mit Java Services (Open-Xchange) und .NET Services (Microsoft Exchange und Virtual Earth). Der Internet Service Bus basiert im Kern auf der offenen SOA Plattform SOPERA ASF und erlaubt den einheitlichen Zugriff auf Java und .NET Services. Für die Anwendung selbst ist dabei auch transparent, wo die Dienste im Internet gehostet werden.^[38]

7.4 Mittelfristig Entwicklung

Gartner prognostiziert nach der ersten Investitionsphase, die nur wenige Anbieter hervorgebracht hat, das Auftreten weiterer Anbieter im Markt des Cloud Computings. In der mittelfristigen Betrachtung sind nun die Investitionstätigkeiten und die Grundlagenentwicklung der Pionieranbieter abgeschlossen. Die wenigen Pionieranbieter haben ihre Infrastruktur den veränderten Bedürfnissen, aufgrund der neuen Technologie Cloud Computing, angepasst und ihre Rechenzentren ausgebaut. Das kurzfristige Ziel war, Serverfarmen auszubauen, um den prognostizierten Wachstum von Cloud Computing ohne Engpässe entgegenzusehen.

Ebenso werden bis dahin die Bandbreiten der Rechenzentren und die Kapazitätsgrenzen für netzwerkbasierte Dienste erweitert sein. Die Anbieter offerieren nun Services, die sich innerhalb der Cloud zusammenfassen lassen, um Geschäftsprozesse abbilden zu können. Jedoch werden viele der großen Unternehmen ihre bestehende Infrastruktur um eine "interne" Cloud erweitert haben. Dies wird durch das Kurzfristige zur Verfügung stellen von vorhandenen Anwendungen über Schnittstellen zum Internet realisiert. Somit wird für die großen Unternehmen, das partielle Outsourcing ihrer IT-Infrastruktur mittelfristig weder wirtschaftlich noch technisch sonderlich interessant sein. Die Unternehmensberatung McKinsey & Company schätzt derzeit die Serverauslastung in kleinen und mittelständischen Unternehmen ohne Virtualisierung auf circa 10%. Mit einer Virtualsierung lässt sich die Serverauslastung auf circa 35% erweitern.^[39]

Die Studie „Reinigung der Luft beim Cloud-Computing“ kommt zu dem Ergebnis, dass das Verschieben eines durchschnittlichen Rechenzentrums in eine Cloud-basierte Infrastruktur die Kosten etwa verdoppelt. „Cloud macht sehr viel Sinn für kleine und mittlere Unternehmen, doch es müssen noch viele Hürden genommen werden bis Cloud-Computing auch eine wirtschaftliche Alternative für Großanwender und Behörden darstellt“, sagt McKinsey-Analyst Will Forrest, der die Untersuchung durchgeführt hat. Dabei definiert er die Grenze bei einem Jahresumsatz von etwa 500 Millionen Dollar. Die Studie legt Amazons Cloud-Angebot als Referenz zugrunde. Die Output-Unit liegt nach einer Kalkulation beim Anbieter Amazone derzeit bei 366 Dollar und bei einer In-House Lösung derzeit bei 150 Dollar. In diese Kalkulation gehen neben den reinen Betriebskosten auch die Installations-Investitionen für das Rechenzentrum sowie die Setup-Kosten für den Cloud-Service mit ein. ^[40]

Mittelfristig ist zu erkennen, dass der Hype "Cloud Computing" nur wenig große Unternehmen dazu bewegen kann, sich in die angebotene Cloudwolke einzukaufen. Zielgruppen der Anbieter sollten vor allem kleine und mittelständische Unternehmen sein, die gerade in der Start-up-Phase sind und sich so auf eine neue Technologie einlassen können, ohne Mitarbeiter umzuschulen oder entsprechende Ressourcen freizuräumen. Weitere Zielgruppen sind die bereits existierenden mittelständischen Unternehmen mit einer eigenen IT. Bei Ersatzbeschaffungen kann eine Kostenvergleichsrechnung Erkenntnisse darüber geben, ob die bisherige Lösung weiter vorangetrieben, oder aber in die Cloud verlagert wird. Die hohe Skalierbarkeit von Cloud Computing trägt dazu bei, eine schrittweise Umstellung zu realisieren. Diese ist jedoch stark von der gegenwärtigen verwendeten IT-Infrastruktur abhängig. Sollte die verwendete Infrastruktur in sich geschlossen sein, ohne die Möglichkeit der SOA-Technologie, so wird es schwer einzelne Prozesse in die Cloud zu verlagern.

Da Cloud Computing eine massive Rechenleistung und Bandbreite zur Verfügung stellen kann, ist diese Technologie für Branchen interessant, die diese auch regelmäßig Nutzen, so z. B. die Marketingbranche. Das Randern von Werbevideos, das sehr prozessorlastig ist, würde so innerhalb der Cloud schneller und effektiver gestalten werden können. Dies setzt jedoch eine breite Verbindung voraus, die die Uploadzeit minimiert und somit den Vorteil der schnellen Rechnerleistung rechtfertigt. Das verarbeitete Video kann über eine Webanwendung sowohl dem Ersteller als auch dem Kunden der Marketingagentur zentral zur Verfügung stehen. Langfristig wäre eine solche Anwendung zu einer kompletten Webanwendung ausbaufähig, die die gesamte Funktionalität einer momentanen stationären Videobearbeitungs- und Erstellungssoftware abdeckt.

Ebenso stellen die privaten Konsumenten eine Zielgruppe für Cloud Computing dar. So können dem privaten Kunden Speicherplatz, Rechenleistung und Anwendungen gezielt angeboten werden. Hierbei sollte der Komfort des Kunden im Vordergrund stehen. Laut einer Umfrage durch das Institut für Demoskopie Allensbach, gibt es in Deutschland rund 1,2 Computer pro Haushalt^[41]. Beim Hochrechnen bedeutet dies, dass bei 39,15 Millionen Haushalten, wobei 72,8% über einen Breitbandanschluss verfügen,^[42] 34,2 Millionen Computer in privaten Haushalten vorhanden sind, die für Cloud Computing nur in Deutschland einen potentiellen Markt bieten. In zwei Jahren, wenn die Technologie Cloud Computing in die produktive Phase kommt, bedeutet dies, dass sich zahlreiche Anwendungen entwickeln lassen, die dann gegen Entgelt oder werbefinanziert den privaten Haushalten zur Verfügung gestellt werden können. Derzeit sind schon vereinzelt Anwendungen im Internet zu finden, die sich aber größtenteils in der Entwicklungs- und Erprobungsphase befinden.

So stellt Google beispielsweise ein kostenloses Office Suite mit Speicherplatz unter dem Produktnamen "Google Docs" zur Verfügung. Derzeit fehlen hier noch einige Funktionen, wie z. B. das einfache Einfügen von Seitenzahlen, doch verspricht diese Anwendung ein enormes Einwicklungspotenzial.^[43] So ist es bereits möglich, eigene Dokumente anderen Nutzern zugänglich zu machen. Dies geschieht über eine einfache Freigabe, die das Setzen von Lese- und Schreibrechten ermöglicht. Neben Dokumenten können auch Kontakte mit anderen Benutzern geteilt werden. Somit stellen die Dienste von Google eine kollaborierende Software dar. Potential steckt vor allem in dem Hinzufügen von weiteren Verbesserungen. So wäre ein Scriptingwerkzeug innerhalb von Google Docs eine enorme Bereicherung. Es würde dem Anwender ermöglichen, Automatisierungen vorzunehmen. Auch würde dem Anwender und auch den Entwicklern ermöglicht, Google Docs mit eigenen Funktionen zu versehen und somit das Projekt zunehmend umfangreicher zu gestalten und zu erweitern. Die Entwicklungsmöglichkeiten sind mannigfaltig, so wäre es auch möglich, weitere Standardfunktionen von bekannten Office Suiten zu portieren. Durch zunehmenden Umfang wird es möglich sein, bereits vorhandene umfangreiche Dokumente zu importieren. Somit würden entsprechende Anpassungen bei Umsteigern minimiert werden. Grundsätzlich wird dem Anwender so die Möglichkeit eingeräumt, seine Dokumente mit einer nicht zu installierende Software zu bearbeiten, zu verwalten und seine Dokumente online zu nutzen.

Neben Textverarbeitung, Tabellenkalkulation und Präsentationsanwendung gibt es innerhalb der Cloud bereits weitere Anwendungssoftware, wie z. B. zur Bildbearbeitung, die zum Großteil in der Entwicklungs- und Erprobungsphase befindet. Momentan sind die meisten Anwendungen Insellösungen, da diese nur über bestimmte Webseiten mit unterschiedlichen Zugangsdaten verfügbar und somit auch nutzbar sind. Es gibt leider noch keine allgemein definierten Schnittstellen, die einen direkten Datenaustausch, oder eine Integration der Anwendung zwischen verschiedenen den Anbietern ermöglicht. Mittelfristig müssen hier Standardisierungen erfolgen, um die Integration und eine übergreifende Funktionalität zu gewährleisten.

Eventuelle Sicherheitslücken, Bugs und Updates einer stationären installierten Software, würde durch den Einsatz von Cloud Computing wegfallen und der Anwender kann sich so auf die zentrale Aufgabe konzentrieren, seine Dateien zu erstellen und zu verwalten. Der Nutzen einer Anwendung wird somit nicht vom Wissen eines Anwenders über die Systemverwaltung negativ beeinflusst. Grundsätzlich kann gesagt werden, dass mittelfristig populäre Standardanwendungen ins Internet und somit in die Cloud portiert bzw. neu entwickelt werden. Diese Anwendungen werden dann langfristig weiterentwickelt und so zur professionellen Anwendungsreife ausgebaut.

7.5 Langfristig Entwicklung

Nachdem sich die Technologie etabliert hat und mittlerweile viele Anwendungen und Services zur Verfügung stehen, werden Jahre 2013, laut einer Prognose von Gartner, wenige große Cloud Computing-Anbieter den Markt beherrschen. Diese Dominanz führt zu einer de-facto Standardisierung, da diese bereits spezialisiert sind und Schnittstellen zu anderen Spezialisten suchen. Die Anbieter werden mit Cloud Computing hauptsächlich die Nutzung ihrer proprietären Lösungen erweitern, die sie in den vorangegangenen fünf Jahren entwickelt haben. Um die großen Unternehmen als Kunden gewinnen zu können, müssen die Anbieter jedoch die bis zu diesem Zeitpunkt entstandenen „Intra-Clouds“ unterstützen und in diese auch in bestehende Cloud-Infrastruktur integrieren können. Hierbei werden Programm-Interfaces dafür sorgen, dass Cloud Computing-gestützte Lösungen über mehrere Anbieter hinweg verlinkbar sind. Der bereits erwähnte Internet Service Bus stellt hier einen ersten Ansatz zur Verlinkung dar. Gartner prognostiziert weiterhin eine Stabilisierung des Marktes für Cloud Computing, da zunehmend konservative Unternehmen Cloud Computing-Lösungen einsetzen werden.

Durch die Stabilisierung erfährt der Markt von Cloud Computing einen weiteren Schub, da nun auch weniger risikobereite Anbieter in den Markt drängen werden und die Cloud um weitere Serviceleistungen zu ergänzen.^[44] Die Skalierbarkeit einer Gesamtlösung ist durch die Verknüpfung verschiedener Produkte von verschiedenen, mitunter konkurrierenden, Anbietern in einem hohen Maße gegeben. Dieses so entstandene Baukastenprinzip wird es Unternehmen ermöglichen, flexibel, zeitnah und kostengünstig ihre IT den Marktbedingungen anzupassen. Das Hinzukaufen von Komponenten und die leistungsgerechte Vergütung, wird kleine und mittelständische Unternehmen in die Lager versetzen, ohne viel IT-Know-how und Investitionskosten auf Augenhöhe mit Großunternehmen zu gelangen. Die Flexibilisierung wird an Rasanz zunehmen, hierbei gilt es rechtzeitig die Unternehmensorganisation im gleichen Maße zu flexibilisieren. Lange Entscheidungswege führen zu Zeitverlusten und einen mangelnden Informationsfluss, auch ungeschulte Mitarbeiter und eine tiefe Unternehmensstruktur, lassen die Vorteile von Cloud Computing sinken.

Durch das partielle, oder auch gesamte, Outsourcing der IT wird der Bedarf an IT-Experten in einer Unternehmung sinken, da die fachlichen Experten bei den Anbietern von Cloud Computing eingesetzt werden. Durch die Zentralisierung und der damit verbundenen Bündelung von Unternehmensinfrastrukturen ergibt sich, nach dem Prinzip der Volkswirtschaftslehre, ein komparativer Vorteil, da sich jedes Unternehmen auf das spezialisieren kann, was es am besten kann^[45]. Ein Handelsunternehmen kann so sein Kerngeschäft des Handels mit Waren oder des Anbietens von Dienstleistungen betreiben, ohne dabei den Blick auf diverse IT Problemstellungen, wie z. B. Wartung und Pflege der IT-Infrastruktur, zu richten.

7.6 Technologische Anforderung

Die Technologie Cloud Computing stellt hohe Ansprüche an bereits existierenden Technologien. Um Cloud Computing kostengünstig anbieten zu können, muss die Effizienz des einzelnen Servers maximal sein. Neben enormer Speicherkapazität und Rechenleistung steht die Bandbreite als besonders kritischer Schlüsselfaktor im Vordergrund. Die Daten, die zukünftig verarbeitet werden sollen, müssen über das Internet an den richtigen Ort und zur richtigen Zeit transferiert werden können. Ebenso müssen die verarbeiteten Daten schnell übermittelt werden. Derzeit ist ein asynchroner Internetanschluss Standard, hier wird dem Download eine größere Bedeutung beigemessen als dem Upload, was aus der technologischen Sicht der bisherigen Nutzung des Internets Vorteile bietet. So übermittelt der Benutzer nur geringe Datenmengen ins Internet (z. B. Suchbegriffe) und lädt stattdessen größere Datenmenge (z. B. Internetradio) aus dem Internet.

Um jedoch Cloud Computing erfolgreich am Markt für Endanwender als auch für Unternehmen positionieren zu können, ist eine synchrone Anbindung an das Internet als sinnvoll zu erachten. Hier sollten die Anbieter von Kommunikationstechnik neue Kapazitäten schaffen. Für Unternehmen ist zu überdenken, ob die derzeitigen DSL-Anschlüsse, welche in kleinen und mittelständischen Unternehmen oftmals vorhanden sind, nicht bis an ihre technischen Grenzen ausgereizt werden sollten. Weiterhin besteht Bedarf an neuen Sicherheitskonzepten, so müssen starke Verschlüsselungstechniken für die Übertragungswege sowie für die Speicherung von Daten gefunden werden, die ein mögliches Ausspionieren erschweren bzw. gar unmöglich machen. ^[46] Des Weiteren sind Desktop Betriebssysteme um entsprechende Funktionalitäten zu erweitern. So sollte sich beispielsweise in der Cloud befindlicher Speicherplatz leicht an einem gewünschten Punkt in der Dateiverwaltung einbinden und verarbeiten lassen. Ebenso müssen Schnittstellen zur Verfügung stehen, die es ermöglichen externe Anwendungen anzusprechen und zu verarbeiten. Aufgrund der Offenheit, mit der ein System nun arbeiten kann, müssen auch hier neue Sicherheitskonzepte gefunden werden, welche eine sichere, abhörfreie Datenübertragung zulassen. Ebenso muss der Desktop Rechner vor einem möglichen fremden Zugriff geschützt werden.

8 Sicherheitsrelevante Aspekte

8.1 Datensicherheit

Cloud Computing bietet Unternehmen zahlreiche Vorteile, wie z. B. das Senken der Kosten und den Vorzug des ortsunabhängigen Zugriffs auf Daten. Dem gegenüber stehen eine Reihe von Nachteilen, die Unternehmen bedenken sollten. Ein wichtiger, zu hinterfragender Bereich, betrifft die Sicherheit. Im Folgendem werden ausgewählte Aspekte der Datensicherheit im Umgang mit Cloud Computing in Unternehmen beleuchtet.

• Gefahr durch Systemadministratoren

Bei einer internen Datenverarbeitung erhalten Mitarbeiter durch die Systemverwaltung einen physischen und logischen Kontrollmechanismus für den Zugriff auf sensitive Daten. Diese Funktion geht durch die Auslagerung der Daten in die Cloud verloren, da fremde Administratoren einen Zugriff auf die Daten erhalten.

• Compilence/Audits

Auch wenn Unternehmen ihre Daten in die Cloud auslagern, behalten sie die volle datenschutzrechtliche Verantwortung. Daher müssen Unternehmen bei der Einhaltung der gesetzlichen Bestimmungen zu Verarbeitung von Daten darauf achten, dass sich die Anbieter externer Audits und Zertifizierungen unterwerfen.

• Datentrennung/Verschlüsselung

Das Rechnen in der Cloud kann von jedem Unternehmen, auch in der naheliegenden Umgebung genutzt werden. Dabei können Risiken entstehen, die Folgen einer nicht hinreichenden Trennung der Daten sind. Unternehmen sollten sich daher im Vorfeld absichern und über mögliche Methoden zur Trennung der Daten informieren. Erfolgt die Trennung der Daten über eine Verschlüsselung, dann muss zunächst das Verschlüsselungssystem geprüft werden, damit sichergestellt werden kann, dass eine dauerhafte Verfügbarkeit der Daten gewährleistet werden kann.

• Widerherstellung

Unternehmen sollten sich frühzeitig bei den Anbietern über mögliche Maßnahmen im Falle des Ausfalles des Speichersystems und der damit folgenden Widerherstellung der Daten informieren, bevor vertrauliche Daten den Anbietern anvertraut werden.

• Illegale Aktivitäten

Cloud Computing erschwert Unternehmen die Entdeckung von ungewöhnlichen oder zum Teil auch illegalen Aktivitäten, da Unternehmen nicht wissen, wo ihre Daten verarbeitet werden und ob diese nicht unbemerkt durch Dritte verändert wurden. Unternehmen sollten daher die Anbieter von Cloud Computing vertraglich verpflichten, ihnen spezielle Methoden zur Überprüfung von illegalen oder ungewöhnlichen Veränderungen gewähren.

• Provider Pleite

Unternehmen müssen im Vorfeld mit dem Cloud Computing-Provider über die Verfügbarkeit der Daten im Falle einer Insolvenz oder Firmenübernahme eine schriftliche Vereinbarung treffen. Ziel der Unternehmen sollte es sein, eine dauerhafte Verfügbarkeit der Daten zu erreichen, die auch im Falle einer Insolvenz oder Unternehmensübernahme gewährleistet bleibt. ^[47]

8.2 Datenschutz

Neben sicherheitsrelevanten Aspekten, die es beim Cloud Computing zu beachten gilt, müssen sich Unternehmen mit dem Thema Datenschutz auseinandersetzen. In vielen Unternehmen gilt die Frage zu klären, wer für den Datenschutz innerhalb der Unternehmung verantwortlich ist. Diese Frage ist in vielen Unternehmen unzureichend oder gar nicht geklärt. Mitgliedstaaten der Europäischen Union sehen die Verantwortung beim Data Controller, also bei der Person/Abteilung, die die Datenverarbeitung personenbezogener Daten betriebswirtschaftlich verantwortet.

Was in der Praxis einfach klingt, wird durch das Bundesdatenschutzgesetz (BDSG) erschwert. Das BDSG unterscheidet zwischen EU-Staaten, vertrauenswürdigen Staaten und Drittländern. Im Falle, dass der Data Controller seine Daten innerhalb der EU-Staaten und den vertrauenswürdigen Staaten verarbeitet, greift das BDSG nicht ein. Das BDSG hingegen verbietet den Data Controller Daten innerhalb eines Drittlandes verarbeitet. Dieses Verbot lässt sich nur umgehen, wenn Unternehmen bzw. Privatpersonen einwilligen oder die Datenverarbeitung für das Unternehmen zwingend notwendig ist, um vertraglichen Verpflichtungen nachkommen zu können. Unternehmen finden immer Argumente, um gesetzliche Verbote zu umgehen, daher sollten, laut Professor Paulus, betriebswirtschaftliche Ansätze helfen, den Datenschutz innerhalb der Cloud zu gewährleisten. Einen betriebswirtschaftlichen Ansatz bildet die Vereinbarung von Konventionalstrafen beim Abschluss von Verträgen mit Cloud Computing Providern. Dies stellt keinen Schutz vor Datenmissbrauch, jedoch wird eine abschreckende Wirkung erzielt. Von diesem betriebswirtschaftlichen Ansatz könnten in der Praxis viele profitieren. ^[48]

Privatanwender und Unternehmen können sich gegen vermuteten Datenmissbrauch schützen, indem sie Firmen beauftragen, die sich darauf spezialisiert haben, Datenmissbrauch aufzudecken. Diese Firmen haben die Möglichkeit Daten aufzufinden und aus dem Internet zu entfernen. Die von der Datenentfernung betroffenen Unternehmen, verlieren durch das Auslöschen der personenbezogenen Daten an Wettbewerbsfähigkeit, da wichtige Daten für das Customer Relationship Management verloren gehen. Ebenso erleiden diese Unternehmen im Fall einer Veröffentlichung von Datenmissbrauchfällen einen Imageverlust, welcher weitreichende Folgen haben kann.^[49]

8.3 Datenverfügbarkeit

Ein wichtiger sicherheitsrelevanter Aspekt ist die Datenverfügbarkeit. Die meisten Cloud-Provider geben keine Verfügbarkeitsgarantien. Seit Kurzem erst offerieren Anbieter Service-Level-Agreements, welche die Datenverfügbarkeit vertraglich zusichern.^[50] Die Daten selbst werden durch den Cloudbetreiber weltweit auf verschiedene Rechenzentren redundant verteilt, um einen möglichen Ausfall zu kompensieren. Durch die Verteilung und die Redundanz der Informationen erreichen Cloudbetreiber eine hohe Verfügbarkeit, die den Ausfall eines oder mehrerer Rechenzentren kompensieren können.^[51] Ein besonderer Nebeneffekt der Sicherstellung der Datenverfügbarkeit ist die Lastenverteilung. Sollte ein Rechenzentrum an seine Lastgrenze stoßen, so kann ein anderes Rechenzentrum die zu bewerkstelligenden Aufgaben, ohne dass es der Nutzer merkt, übernehmen.^[52] Der Cloudanbieter kann jedoch nicht gewährleisten, dass die Datenleitungen mit der ein Anwender an das Internet angebunden ist nicht ausfallen. Hier kann der Anwender durch die Unterhaltung mehrerer Internetanschlusse, von verschiedenen Anbietern das Ausfallrisiko minimieren, jedoch nicht gänzlich ausschalten.

9 Fazit

Cloud Computing ist momentan auf dem Weg von einem Hype hin zu einer festen Größe im IT-Bereich. In der Technologie steckt ein enormes technologisches Potential, da auf lange Sicht alle Anwendungen in die Cloud als Service portiert werden können. Durch die Portierung der Anwendungen in die Cloud, entfallen alle technischen Hürden, wie z. B. die Installation, da keine Softwareprodukte lokal installiert/ausgeführt werden müssen. Die weltweite Verfügbarkeit von gespeicherten Daten und Anwendungen ist nicht nur für Unternehmen von Vorteil sondern auch für Privatkunden/ -personen. So muss sich ein einfacher Anwender nicht mit der Datensicherung beschäftigen, da die Back-up-Funktionen durch den Provider erfolgen. So entfällt die Datensicherung für den Endkunden, die vor einem vollständigen Datenverlust bei Hardwarefehlern schützen soll. Die Funktion eines Computers wird sich vereinfachen. Der Entwicklungsweg von einem komplexen Gebilde hin zu einer Oberfläche, welche vollkommen unabhängig von der eigenen Hardware, funktionstüchtig ist.

In der kurzfristigen Betrachtung ist für uns erkennbar, dass die Pionieranbieter von Cloud Computing den privaten Konsumenten dazu benutzen, ihre Dienstleistungen zu testen und weiterzuentwickeln. Projekte wie Google Docs werden mit einer jungen Marktreife vorgestellt und zur Benutzung freigegeben. Die Pionierbenutzer dienen nun als ein großer Kreis von Testern, welche Kinderkrankheiten einer Software erkennen und an den Anbieter über Foren herantragen. Der Anbieter ist durch den großen Kreis von Testern ebenso in der Lage Bedürfnisse zu erkennen und entsprechend umzusetzen, um weitere Nutzer zu gewinnen. So entsteht zwischen Anwender und Anbieter eine „Win-win-Situation“. Der Anbieter gewinnt Informationen über Nutzverhalten und kann seine Dienstleistungen zielgerichteter entwickeln und anbieten. Der Nutzer hingegen gewinnt eine enorme Mobilität in der Nutzung seiner Anwendungen und der Verwaltung seiner Daten. Die Erfahrungen, die ein Anbieter im privaten Geschäftssegment gewinnt, kann er so zukünftig für den für ihn viel lukrativeren kommerziellen Geschäftsbereich mit Unternehmen nutzen.

In der mittelfristigen Betrachtung haben wir festgestellt, dass sich Standards herausbilden müssen, um Dienste untereinander kompatibel zu gestalten. Eine Festlegung auf einen expliziten Anbieter von Cloud Computing spiegelt nicht den Gedanken wieder, der hinter der Technologie steckt. So sollten Unternehmen aus Sicht des Kunden die für ihn optimalen Dienste zusammenstellen und an einem zentralen Punkt zugänglich machen. Anbieter solcher Dienste werden umso mehr bemüht sein, ihre eigenen Stärken auszubauen und neue Stärken zu entdecken. Unternehmen sollten Abhängigkeiten von Anbietern vermeiden, in dem sie bei der Auswahl auf standardisierte Schnittstellen oder zumindest auf offene Schnittstellen achten. So wird sichergestellt, dass ein offener Markt für Cloud Services entsteht, wo sich jener Anbieter durchsetzt, der ein ausgereiftes Produkt zur Verfügung stellt. Technologiesprünge können wir in dieser Phase nicht mehr erwarten, da kostenintensive Grundlagen geschaffen wurden und diese nun schwer austauschbar sind. Eine Fehlentwicklung hätte an dieser Stelle massive Folgen für den Anbieter und würde unter Umständen zu einer Verdrängung aus dem noch jungen Markt führen.

Langfristig betrachtet ist in der Technologie Cloud Computing ein enormes Potential, welches mittelfristig, durch eine ständig wachsende Zahl an Anbietern gestaltet werden muss. Unserer Meinung nach werden sich aktuell nur wenige Unternehmen auf die neue Technologie einlassen, da dies einen technologischen Umbruch mit sich bringt. Neue Strukturen müssen geschaffen werden, gleichzeitig müssen alte Strukturen durchbrochen werden. Konservative Unternehmen werden dem offenen Wesen des Cloud Computings sehr skeptisch gegenüberstehen, da geschäftskritische Bereiche nun nicht mehr in der eigenen Verantwortung liegen würden. Ein Ausfall seitens der Anbieter hätte so massive wirtschaftliche Folgen, z. B. könnten Fertigstellungstermine nicht eingehalten werden oder aber ein ganzes Unternehmen käme zum Erliegen, da die ERP-Software nicht benutzbar wäre. Ebenso sind die Folgen des Datenschutzes noch ungeklärt. Ein Anbieter von Cloud Computing wird bis zu diesem Zeitpunkt nur internationale Standards verwirklicht haben, da nationale Standards Ausnahmen von der Regel darstellen.

Abschließend sind wir der Meinung, dass Cloud Computing die IT revolutionieren kann. Dies setzt allerdings eine massive Entwicklungsarbeit seitens der Anbieter voraus. Ebenso müssen Standards gefunden und durch alle Anbieter eingehalten werden, um den Kunden bzw. den Unternehmen größtmöglichen Nutzen entgegenzubringen. So sind wir der Überzeugung, dass bei einer optimalen Entwicklung der Technologie, Softwareprodukte durch Dienstleistungen abgelöst werden könnten.

10 Fußnoten

1. ↑ Vgl. [IDC01]
2. ↑ Siehe [MSAZ]
3. ↑ Zitat: [SFCC]
4. ↑ Vgl. [IBMCC]
5. ↑ Vgl. [FORR]
6. ↑ Vgl. [RDSCC]
7. ↑ Vgl. [RDSCC]
8. ↑ Vgl. [GART01]
9. ↑ Vgl. [ITWIS]
10. ↑ Vgl. [TANE] Seite 681
11. ↑ Vgl. [HAMZ]
12. ↑ Vgl. [ERIK]
13. ↑ Vgl. [PHIL] Seite 23
14. ↑ Vgl. [CARR01] S. 20
15. ↑ Vgl. [ADOB]
16. ↑ Vgl. [TANE] Seite 682
17. ↑ Vgl. [TANE] Seite 43
18. ↑ Vgl. [CARR02]
19. ↑ Vgl. [SUNM]
20. ↑ Vgl. [CCATS] Seite 15
21. ↑ Vgl. [HÖFT]
22. ↑ Vgl. [HÖFT]
23. ↑ Vgl. [HÖFT]
24. ↑ Vgl. [HÖFT]
25. ↑ Vgl. [HÖFT]
26. ↑ Vgl. [ADCC]
27. ↑ Vgl. [AWSA]
28. ↑ Vgl. [WIGA]
29. ↑ Vgl. [IBMA]
30. ↑ Vgl. [IBMB]
31. ↑ Vgl. [MICR]
32. ↑ Vgl. [PCWE]
33. ↑ Vgl. [MATH]
34. ↑ Vgl. [CIOT]
35. ↑ Vgl. [AMME]
36. ↑ Vgl. [RÜAR]
37. ↑ Vgl. [RÜAR]
38. ↑ Vgl. [DOTN]
39. ↑ Vgl. [MCKI]
40. ↑ Vgl. [MCKI]
41. ↑ Vgl. [STAT]
42. ↑ Vgl. [STAT]
43. ↑ Vgl. [ZDNE]
44. ↑ Vgl. [WEHA]
45. ↑ Vgl. [MANK] Seite 59
46. ↑ Vgl. [OREI]
47. ↑ Vgl. [BARN]
48. ↑ Vgl. [BARN]
49. ↑ Vgl. [BARN]
50. ↑ Vgl. [COWO]
51. ↑ Vgl. [THIE]
52. ↑ Vgl. [SPIE]

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