Was genau ist Cloud Native?

Cloud Computing ist inzwischen für viele Unternehmen ein fester Bestandteil der IT-Infrastruktur. Gleichzeitig gibt es so viele unterschiedliche Dienste und Lösungen über die Cloud, dass es schwer ist, den Überblick zu behalten. Nicht jeder ist so etwa mit dem Begriff Cloud Native vertraut und kennt die Eigenschaften solcher Anwendungen.

Die Definition von Cloud Native sind Applikationen, die speziell für den Einsatz in dieser Umgebung entwickelt sind. Gleichzeitig übernehmen die einzelnen Apps nur eine bestimmte Aufgabe. Damit unterscheiden sich diese Applikationen von anderen, die sowohl On Premises als auch in der Cloud funktionieren.

Aus diesem Grund sind cloud-native Apps anders aufgebaut. Im Kern basieren diese auf Microservices, die für das Computing auf Cloud-Servern ausgelegt sind. Microservices sind darauf optimiert, eine bestimmte Aufgabe auszuführen beziehungsweise einen Dienst bereitzustellen.

Gleichzeitig sind die Microservices für den Betrieb innerhalb von Containern optimiert. Diese sorgen dafür, dass Applikationen losgelöst von der Umgebung sind. Eine Software steuert und verwaltet die einzelnen Container auf einem Server. Dadurch ist es möglich, einzelne Container anzuhalten oder die Apps zu aktualisieren, ohne das Computing der anderen Anwendungen auf dem Server zu unterbrechen. Außerdem ist ein Kopieren der Container inklusive der Apps auf andere Systeme problemlos möglich.

Die Entwicklung solcher Microservices weicht oft von bekannten Herangehensweisen der Anwendungsentwicklung ab. Zum Einsatz kommen primär Methoden wie DevOps und Continuous Delivery. Diese dynamischen Herangehensweisen erlauben eine kontinuierliche Weiterentwicklung von Diensten. DevOps kombiniert die Bereiche Entwicklung und Betrieb. Die Idee von DevOps ist es, Feedback aus dem Betrieb in die Weiterentwicklung der App einfließen zu lassen. Updates werden kontinuierlich entwickelt und durch Continuous Delivery auch laufend integriert.

Entscheidungsträger hinterfragen in der Regel die Sicherheit einer Plattform, bevor diese in der Unternehmens-IT zum Einsatz kommt. Dies ist ein richtiger und wichtiger Schritt. Die Cloud-Security ist wieder ein Themenbereich für sich, da sich die Infrastruktur außerhalb des eigenen Einflussbereiches befindet.

Die Sicherheit beim Computing gewährleisten zunächst die Anbieter dieser Applikationen, wenn diese in einer Public Cloud gehostet sind. Der Zugriff erfolgt in vielen Fällen über eine programmierbare Schnittstelle, eine sogenannte API. Auch kommen APIs bei der Kommunikation zwischen den Containern und den Microservices selbst zum Einsatz. Der Zugriff dieser APIs ist über Authentifizierungen gesichert. Zusätzlich erfolgt eine Verschlüsselung des Datenverkehrs. Weit verbreitet ist die Verschlüsselung via TLS oder XML.

Mit diesen Eigenschaften bietet das Computing in der Cloud einen sehr hohen Sicherheitsstandard. Hinzu kommen Zugangskontrollen in den Rechenzentren, wo die Server gehostet sind. Somit ist auch ein physischer Zugriff auf die Systeme und damit die Daten extrem unwahrscheinlich.

Der Einsatz solcher Applikation hat für Unternehmen eine Reihe von Vorteilen und interessanten Aspekten. Viele haben auch mit der Sicherheit zu tun. Anwendungen dieser Art erhalten häufig und regelmäßig Updates. Der Fokus der Entwickler liegt dabei nicht nur auf dem Computing und neuen Funktionen, sondern auch auf der Sicherheit. Potenzielle Sicherheitslücken werden so umgehend gefixed. Außerdem ist es bei nativen Cloud-Anwendungen nicht notwendig, lokale Updates bei der Software aufzuspielen, wie das bei Lösungen On Premises der Fall ist. Viel mehr erfolgt die Aktualisierung serverseitig. Dies trägt zu einem hohen Grad der Aktualität und somit der Sicherheit bei.

Darüber hinaus ist die Flexibilität eines der zentralen Vorteile beim Computing in der Cloud. Gerade was die Ressourcen betrifft, lassen sich diese flexibel skalieren, viel mehr, als was dies mit einer eigenen Infrastruktur On Premises möglich wäre. Hier entstehen beim Skalieren vor allem immer Kosten für die Erweiterung der Infrastruktur, was bei Cloud-Diensten nicht der Fall ist.

Ein zentraler Vorteil ist die Unabhängigkeit von einer bestimmten Plattform. Die Apps müssen nicht auf einem bestimmten System ausgeführt werden. Viel mehr lassen sich die Container zwischen unterschiedlichen Plattformen portieren. Auch das Klonen ist problemlos möglich, was besonders für Entwickler interessant ist.

Dazu kommt, dass der Zugriff auf Anwendungen in der Cloud von jedem Ort aus möglich ist. Mit lokalen Lösungen ist dies hingegen nur schwer realisierbar. Mit einer Private Cloud lassen sich auch eigene cloud-native Apps in eine solche Umgebung portieren und die Vorteile nutzen.

Für den Einsatz von Cloud Native ist es zunächst wichtig, dass Unternehmen ein Verständnis für das Konzept entwickeln. Diese lebt vor allem von den Microservices und den Containern. Hinzu kommt die Kombination mit DevOps und der kontinuierlichen Entwicklung einzelner Dienste.

Dies steht im Gegensatz zur klassischen IT-Infrastruktur, bei der häufig nach dem Grundsatz „never change a running system“ gearbeitet wurde. Ebenfalls muss eine Abkehr von monolithischen Strukturen bei Anwendungen erfolgen. Bei lokalen Serveranwendungen, wie etwa ERP-Systemen, wird häufig mit einem All-in-one-Konzept geworben. Eine Anwendung, die möglichst alle täglichen Aufgaben übernimmt. Die Microservices in der Cloud hingegen sind auf ganz bestimmte Einzelaufgaben spezialisiert. Durch eine API erfolgt dann die Integration in ein Gesamtsystem. Für den Endnutzer hingegen gibt es auf den ersten Blick keinen Unterschied, denn er greift über ein einheitliches UI auf die verschiedenen Services zu. Dementsprechend ist es wichtig, die Anwendungen richtig einzusetzen und zu vernetzen, um das volle Potenzial zu aktivieren.

Die Unterschiede bei den Modellen basieren zunächst auf der Art der Nutzung der Cloud. Die Applikationen können in einer Public oder Private Cloud gehostet werden. Darüber hinaus gibt es auch die Möglichkeit, eine Hybrid Cloud als Infrastruktur zu nutzen. Die konkrete Entscheidung will gut überlegt sein. IT-Dienstleister und Cloud-Anbieter können bei der Entscheidungsfindung unterstützen.

Es gibt darüber hinaus die Cloud Native Computing Foundation (CNCF). Diese kümmert sich um Cloud Computing und Open-Source-Projekte aus diesem Bereich. In der CNCF sind über 500 Betreiber und Hersteller aus dem Cloud-Sektor organisiert, darunter auch Amazon, Microsoft und Google. Das Ziel ist es, die Containervirtualisierung zu fördern. Über diese Plattform finden sich Applikationen, die für den Aufbau der eigenen Umgebung genutzt werden können, wie etwa Kubernetes für die Orchestrierung der Container-Anwendungen.

Für cloud-native Systeme spricht ebenfalls der schnelle Support. Anbieter solcher Services bieten Remote Hands an, um schnell Hilfe bei Problemen bereitzustellen. Die Remote Hands greifen auf die Applikationen und falls nötig auch direkt im Rechenzentrum auf die Server zu und lösen so Probleme umgehend. Zu den Leistungen gehören auch Reboots, Patcharbeiten, Backups und weitere Arbeiten, die auch individuell abgesprochen werden können.

Der Wechsel auf cloud-native Strukturen ist ein recht großer Schritt und erfordert von Unternehmen ein Umdenken bei der Entwicklung sowie der Integration. Wer jedoch das Konzept verinnerlicht und effektiv umsetzt, profitiert von den Vorteilen. Vor allem die Flexibilität und die beschleunigte Entwicklung neuer Funktionen sind zentrale Pluspunkte.

Durch die Isolierung einzelner Funktionen in individuellen Apps und den Einsatz von DevOps ist es möglich, die einzelnen Applikationen individuell anzupassen oder zu verbessern, wenn dies notwendig ist. Auf diese Weise entstehen hochgradig dynamische Umgebungen, die Unternehmen schnell und mit wenig Aufwand an die eigenen Bedürfnisse anpassen.