Der klassische PC ist ein Auslaufmodell. Im Internet wird gerade die nächste Revolution der Computerbranche eingeläutet: Cloud Computing heißt die Zukunft. Es wird voraussichtlich deshalb erfolgreich sein, weil es bestehende Techniken nutzt, um neue Lösungen zu schaffen.

Auf einem Uralt-PC HD-Videos schneiden, Handys mit 500 GByte Speicherplatz ausstatten, Software und Daten auf jedem beliebigen Computer abrufen – das soll Cloud Computing ermöglichen. Und das alles nur über einen Browser sowie einen schnellen Internetanschluss. Was genau verbirgt sich aber hinter diesem Begriff, der seit Monaten durch die Medien wandert? Wir erklären das Prinzip und verraten, ob Cloud Computing nur ein Hype oder die Zukunft ist.

Hardware ade: Die Software läuft in jedem Browser

Der Grundgedanke beim Cloud Computing ist, dass alle Anwendungen im Web laufen – von einfacher Software bis hin zu kompletten Betriebssystemen.

Der User muss sich keine teure Hardware anschaffen, sich keine Gedanken um die Aktualisierung des Systems machen und auch keine Software mehr kaufen. Das klingt nach Zukunftsmusik, aber die Ansätze sind bereits vorhanden.

Cloud Computing - Die nächste Computer-Revolution

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Cloud Computing: Hardware unabhängig und doch alle Software und Techniken nutzen.
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Google zeigt, wie’s geht: Office-Tools, E-Mail-Konten, RSS-Reader, ein Kalender und weitere Programme laufen plattformunabhängig im Webbrowser. Alle Programme und Daten lagern auf den Google-Servern und werden je nach Bedarf geladen.

Möglich wird das durch riesige Serverparks von Unternehmen wie Microsoft, Google, Amazon oder IBM: Die Anlagen stellen viel mehr Leistung bereit, als sie verbrauchen können. Es entsteht Leerlauf, der Geld kostet, ohne Nutzen zu bringen. Um die Rechnerauslastung zu optimieren, bieten die Firmen ihre Rechenpower Privatkunden und Unternehmen an.

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Google Text & Tabellen: Alle Daten liegen auf dem Google Server sind damit jederzeit griffbereit.
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Ein cleveres Geschäftsmodell, das sich für beide Seiten lohnt. Der einzelne Kunde zahlt nicht für Programmlizenzen oder Server, sondern nur die tatsächlich verbrauchte Leistung – zu Stoßzeiten kann er flexibel Rechenpower hinzubuchen.

Der User nutzt also skalierbare IT-Services. In diesem Netzwerk lassen sich auch diverse Anbieter miteinander verknüpfen: beispielsweise Amazons virtueller Speicher „Simple Storage Service“ (S3) mit Googles Entwicklungsplattform „App Engine“ (GAE). So bestehen die Dienstleistungen aus einer Bündelung verschiedener Angebote, die nach einem Baukastenprinzip funktionieren – eine Wolke (engl. „cloud“) aus Servern und Services entsteht. Der Nutzer holt sich jeweils die Leistungen, die er braucht, und kombiniert sie nach seinen persönlichen Bedürfnissen.

Die Grundlagen: mehr Leistung durch Zusammenarbeit

So angesagt Cloud Computing auch ist – es ist keine neue Erfindung, sondern vielmehr eine Zusammenführung längst bestehender Techniken. Zu den Voraussetzungen gehören Computercluster, Grid Computing und Utility Computing.

Ein Cluster besteht aus einer Reihe von Computern, die untereinander vernetzt sind und somit die Rechenpower erhöhen (High Performance Computing). Außerdem können sie das Risiko eines Datencrashs minimieren, indem ein defekter Server seine Aufgaben auf einen anderen umleitet (High Availability Cluster). Cluster werden häufig auch als Serverparks oder Serverfarmen bezeichnet.

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Sorgenfrei: Der Serverbetreiber sorgt für die aktuellste Software.
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Ein Grid dient hauptsächlich zur Bewältigung rechenintensiver Aufgaben. Der Unterschied zu Clustern: Grids bestehen aus einer losen Verkettung weltweit verstreuter Server, denen sich diverse Institutionen anschließen können. Standardisierte Bibliotheken und Middleware erleichtern die Zusammenarbeit.

Die dritte Voraussetzung für das Cloud Computing ist das Utility Computing. Hier bieten Unternehmen Leistungen wie Onlinespeicher, virtuelle Server und Software als gebündelten Service an und rechnen nach verbrauchter Leistung ab.

Neue Möglichkeiten: Software nach dem Baukastenprinzip

Auf diesen Grundlagen aufbauend entsteht das Cloud Computing. Es verbindet die Komponenten und eröffnet dadurch diverse Möglichkeiten, etwa die „Infrastructure as a Service“ (IaaS).

Die Betreiber übernehmen die komplette Infrastruktur, etwa virtualisierte Hardware. Diese ist wie bei der „Amazon Elastic Compute Cloud“ (EC2) je nach Anforderung skalierbar.

Die „Platform as a Service“ (PaaS) richtet sich hauptsächlich an Entwickler: Hier stellt der Betreiber kein Enduser-Programm, sondern eine komplette Arbeitsumgebung bereit. So können Software-Anbieter eigene Webapplikationen schreiben und vertreiben. Das wohl bekannteste Beispiel ist die „Google App Engine“, die Python als Programmiersprache sowie das Python-Web-Framework „Django“ einsetzt. Die fertige Software liegt auf den Servern des Betreibers und benötigt weder eine lokale Installation noch eigene Hardware. PaaS wird daher auch als „Cloudware“ bezeichnet.

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Cloud im Einsatz: Bei zehn.de laufen alle Server leistungsbezogen und lassen sich beliebig anpassen.
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Der dritte Ansatz des Cloud Computings ist die „Software as a Service“ (SaaS): Im Gegensatz zum klassischen Modell, bei dem der Kunde eine Software kauft und sie auf seinem PC installiert, kann der Nutzer die Programme beim SaaS nur „mieten“. Die Tools laufen im Browser und sind in der Regel plattformunabhängig.

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Software as a Service: BuddyPoke ist eine der bekanntesten SaaS-Webapplikationen.
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Während der User die Angebote lediglich nutzt, bietet die Verbindung aller Teilbereiche vor allem jungen Start-ups, wesentliche Vorteile: Da sie nicht mehr auf eigene Server angewiesen sind, sinkt der Kostendruck. So ist es möglich, eine Webseite ohne eigene Hardware aufzubauen und bei Bedarf mehr Rechenpower zu mieten.

Zehn.de etwa, ist das erste deutsche Portal, das die vernetzten Strukturen des Cloud Computings voll ausschöpft. Während die Entwickler für die gesamte Kommunikation der Seite wie Front- und Backend, Datensätze und -filter auf die Google App Engine setzen, liegt die Software zur semantischen Analyse der Inhalte bei Amazon EC2 und Bilder sowie Videos bei Amazon S3.

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Fazit:

Vom Cloud Computing profitieren alle: Der User nutzt Software plattformunabhängig, Software-Anbieter müssen sich keine teure Hardware anschaffen und Serverbetreiber verdienen Geld, indem sie brachliegende Rechenleistung vermieten.