IaaS oder Infrastructure as a Service: was ist es und woraus besteht es?

Infrastructure-as-a-Service – oder auch Cloud Infrastructure Services – ist ein Business-Modell, bei dem Cloud-Anbieter auf ihren Servern Storage-Kapazitäten bereitstellen, auf denen ihre Kunden Computing-, Netzwerk- und andere Ressourcen speichern können. IaaS ermöglicht es Unternehmen und Anwendern also, bedarfsgerechte Infrastrukturen für ihre Apps und Betriebssysteme zu mieten. 

Gerade für Unternehmen, die schnell wachsen, ist IaaS damit eine praktische Alternative zu klassischen, selbst betriebenen Infrastrukturen. Mit diesem Ansatz können Unternehmen ihre On-Prem-Ressourcen entlasten und ihre Workflows optimieren – und das, ohne Kapital in die Wartung und den Betrieb eigener Server zu investieren.

In diesem Beitrag erfahren Sie, wie IaaS funktioniert und welche Vorteile es bietet. Zudem zeigen wir Ihnen anhand einiger IaaS-Beispiele, wie Sie mit Identity-as-a-Service ganz einfach Ihre Identitäts-Vorgaben einhalten.

Aus welchen Komponenten setzt sich IaaS zusammen?

IaaS umfasst alle physischen und digitalen Bausteine, die Anwender benötigen, um eine reibungslose Ausführung von Apps und Workflows in der Cloud sicherzustellen.

Und auch wenn IaaS-Provider eine Vielzahl von Lösungen bieten – von Messaging und Datenbanken bis hin zu Content-Distribution-Netzwerken und serverlosen Features –, basieren die Angebote letztlich auf vier zentralen Bausteinen:

Hardware

IaaS-Anbieter betreiben große, globale Rechenzentren, in denen digitale Infrastrukturen auf physikalischen Systemen gehostet werden. Auch wenn die Endanwender nicht unmittelbar mit diesen Rechenzentren in Berührung kommen, halten sie die Server am Laufen und stellen ihnen die Daten zur Verfügung.

Netzwerke

Netzwerke verbinden Nutzer und Systeme – und ermöglichen es ihnen auf Daten und Ressourcen zuzugreifen, diese zu teilen und zu tauschen. In einem IaaS-Netzwerk übernehmen APIs und Software-basierte Netzwerke (SDNs) dabei die Funktionen klassischer Netzwerkkomponenten wie Router, Switches und Firewalls.

Storage

Für gewöhnlich bieten IaaS-Provider drei Formen von Cloud-Storage: 

• Block-Storage: Die Daten werden in Blöcke aufgeteilt, separat gespeichert und individuell gekennzeichnet.
• File-Storage: Die Daten werden als Dateien gespeichert, die in Ordnern und hierarchischen Verzeichnisstrukturen abgelegt sind.
• Objekt-Storage: Die Daten werden in unabhängigen Verzeichnissen mitsamt Metadaten und individuellen Kennzeichnungen gespeichert.

Block-Storage dient in der Regel dazu, die für die Datenverarbeitung erforderlichen Binärdateien zu speichern. Objekt-Storage-Ressourcen beinhalten die über APIs zugänglichen Files, unterstützen auch unstrukturierte Daten und sind skalierbar.

Computing

Hierzu gehören die Grundlagentechnologien für den Betrieb der Prozesse, die Bearbeitung von Tasks und die Datenspeicherung.  Service-Anbieter stellen dabei je nach Art der Workloads CPUs (Central Processing Units) und GPUs (Graphics Processing Units) zur Verfügung. In Verbindung mit Services wie Auto-Scaling und Load Balancing bieten die Cloud-Computing-Lösungen eine hervorragende Performance und Skalierbarkeit.

Welche Bereiche profitieren von IaaS?

IaaS-Anbieter helfen Unternehmen, sich von Ihren On-Prem-Ressourcen zu lösen und entlasten sie in folgenden Bereichen:

• Tests und Entwicklung: IaaS erleichtert den Auf- und Abbau von Test- und Entwicklungsumgebungen und hilft den Teams so, ihre Anwendungen schneller auf den Markt zu bringen. Durchgängige Pay-per-Use-Modelle ermöglichen dabei nachhaltige Kostensenkungen.
• Storage, Back-Up und Recovery: IaaS reduziert die Kosten für den Betrieb eigener Storage-Ressourcen und für das aufwändige interne Storage-Management – zwei Aufgaben, die bislang hochqualifiziertes Personal erforderten, um die Einhaltung der Compliance und der gesetzlichen Vorgaben zu gewährleisten. Darüber hinaus ermöglicht es den Unternehmen die effiziente Abfederung von Last- und Traffic-Spitzen, wächst mit dem Storage-Bedarf mit und kann auch als Back-Up- oder Recovery-System dienen.
• Web-Anwendungen und Website Hosting: IaaS stellt Storage- und Netzwerkressourcen sowie Web- und Anwendungsserver für den Betrieb von Web-Anwendungen zur Verfügung. Auf diese Weise können Unternehmen eigene Web-Anwendungen bereitstellen und ihre Infrastrukturen bedarfsgerecht skalieren, falls sich die Anforderungen ihrer Apps ändern. Und auch bei den Kosten für das Web-Hosting überzeugt IaaS gegenüber einer internen Lösung.
• Leistungsstarke Datenverarbeitung und -analyse: IaaS-Lösungen können bei Bedarf auf die Leistung von Supercomputern, Computer-Grids und -Clustern zugreifen, um hochvolumige Datensätze auszuwerten oder komplexe Probleme zu lösen. Diese schnelle Verarbeitung großer Datenmengen hilft Unternehmen, Trends und Lösungen zu finden, die auf den ersten Blick vielleicht nicht offensichtlich sind.

All diese Use Cases belegen, dass IaaS viele Unternehmen auf ihrer digitalen Journey und bei der Optimierung ihrer Infrastrukturen weiterbringen kann.

Was sind die Vorteile von IaaS?

Anhand der Use Cases, über die wir gesprochen haben, lassen sich gut die wichtigsten Vorzüge von IaaS herausarbeiten.  Je mehr Leistung und Ressourcen einem Unternehmen zur Verfügung stehen, desto mehr neue Funktionen kann es entwickeln, und umso resilienter ist der Betrieb. 

Weitere Vorteile von IaaS sind:

• Pay-As-You-Go-Flexibilität: IaaS erfordert keine Vorabinvestition in die Einrichtung und Verwaltung eines Rechenzentrums. Viele Service-Provider arbeiten auf der Basis eines Pay-As-You-Go-Modells und stellen Ihnen nur die geleistete Arbeit in Rechnung – ein OPEX-Modell (Operative Kosten). Diese finanzielle Flexibilität macht IaaS für viele Unternehmen attraktiv – und da auch die Wartung der Infrastruktur dem Service-Anbieter obliegt, können ohne zusätzliche Betriebskosten weitere Dienste in Anspruch genommen werden.
• Skalierbarkeit: IaaS ermöglicht es Unternehmen, die Ressourcen-Allokation passgenau nach ihren dynamischen Business-Anforderungen auszurichten. Die schnelle Bereitstellung von Ressourcen optimiert Ihre Workflows und macht es Ihnen leicht, Lastspitzen jederzeit abzufedern – oder Ihren Ressourcenbedarf bei sinkender Nachfrage anzupassen, um Kosten zu sparen.
• Schnelle Innovation: Als Self-Service bietet IaaS den Usern jederzeit genau die Kapazitäten, die sie benötigen, um neue Ideen zu testen oder bewährte Konzepte skaliert umzusetzen. Diese Flexibilität ebnet den Weg für erfolgreiche Produkteinführungen und andere Projekte, da die notwendige Infrastruktur sofort verfügbar und einsatzbereit ist – ganz anders als ein internes Rechenzentrum.
• Resilienz und Kontinuität: Gerade Unternehmen, die Legacy-Systeme im Einsatz haben, sind anfällig für Ausfälle und Systemfehler. IaaS dient Ihnen als Lifeline, die sicherstellt, dass Ihre Nutzer auch im Notfall auf die Daten und Anwendungen auf den externen Servern zugreifen können.
• Stabiler Betrieb und Support: Mit IaaS müssen Sie sich keine Sorgen um Wartung, Upgrades oder die Behebung von Fehlern machen. Ihr Service-Anbieter ist dafür verantwortlich, dass alles wie geplant funktioniert, während der Support Ihnen bei Bedarf, wie vertraglich vereinbart, zur Seite steht.
• Priorisierung: Da Sie sich mit IaaS keine Gedanken mehr um den Betrieb der Infrastruktur machen müssen, kann sich Ihr Team ganz auf neue wichtige Projekte konzentrieren.

Beispiele für IaaS

Die vorgestellten Use Cases geben Ihnen einen guten Überblick über das Potenzial moderner IaaS-Lösungen. Die Service-Provider bieten darüber hinaus aber auch individuelle Funktionen, Preismodelle und andere Features an.

Hier ein Überblick über einige marktführende IaaS-Anbieter:

Google Cloud

Google Cloud ist sowohl IaaS- als auch PaaS-Anbieter (Platform-as-a-Service) und hilft Nutzern mit Web-Service-Modulen, kreative Business-Lösungen umzusetzen. Im Fokus der Services stehen auch Workload Management, Analysen für Data Warehouses und die Erstellung virtueller Netzwerke.

IBM Cloud

IBM Cloud stellt virtuelle und Hardware-basierte Server zur Verfügung, die auf Public-, Private und Management-Netzwerke aufsetzen. Die Nutzer können das System über ein Web-Portal, APIs oder mobile Apps steuern und genau die Features auswählen, die sie in ihren Server integrieren möchten.

Amazon Web Services (AWS)

AWS ermöglicht es Unternehmen, webbasierte Lösungen in der Cloud anstatt On-Prem bereitzustellen. Computing, Storage und Networking bilden dabei die Grundpfeiler von AWS. Die Plattform eignet sich für Content Delivery, Datenbanken und Cloud Migration und verfügt über eine enorme Rechenleistung.

Microsoft Azure

Microsoft Azure wurde mit Blick auf anspruchsvolle Datenanalysen entwickelt und bietet dafür eine Reihe von Storage-, Networking- und Webhosting-Funktionen. Microsoft Azure ermöglicht es zudem, neue Produkte und Services auf der Plattform bereitzustellen.

Oracle Cloud

Das Oracle Cloud Portfolio umfasst eine breite Palette von Services, wie Storage-, Computing- und Datenbankmanagement, sowie eine Plattform für Datenanalyse und Anwendungsentwicklung. Anwender können über die Infrastruktur eigene Cloud-Netzwerke verwalten, während das System den Entwicklern eine Vielzahl an Ressourcen, einschließlich Communities und Code-Repositories zur Verfügung stellt.

Laut dem Flexera 2021 State of the Cloud Report verfolgen 92 % der Unternehmen eine Multi-Cloud-Strategie – und nutzen im Durchschnitt 8,6 verschiedene öffentliche und private Cloud-Anbieter, wobei AWS, Azure, Google Cloud und Oracle bei 79 %, 76 %, 49 % und 32 % im Einsatz sind.

Welche Vorteile bietet eine Multi-Cloud-Strategie? 

Wenn Unternehmen wachsen, reichen die Kapazitäten eines einzelnen IaaS-Anbieters oft nicht mehr aus. Daher integrieren sie mehrere IaaS-Lösungen, die ihre Anforderungen optimal erfüllen – und können so in jedem Use Case den besten Anbieter wählen, ihre Kosten senken und einen Vendor-Lock-in vermeiden. Hier einige Beispiele, die für eine Multi-Cloud-Strategie sprechen:

• Höhere Kompatibilität: Unternehmen, die auf Datenbanken oder Packaged Apps von Oracle – wie Oracle EBS, PeopleSoft und JDEdwards – setzen, senken in der Regel ihre Kosten und profitieren von besserem Support durch die Oracle Cloud.
• Agilität: Mit der besten Time-to-Value sind Azure oder AWS Market-Place die richtige Wahl, um schnellstmöglich Projektziele zu realisieren.
• Best-of-Breed: Für den besten Service empfiehlt sich eine Kombination aus verschiedenen Anbietern. So nutzen sie zum Beispiel das API Management (Apigee), Container-Services (GKE) und Chatbots (Dialogflow) von Google; für die Datenverarbeitung die Spot Instances und Lambda von AWS; und O365, E-Mail-Services, Teams, und Skype for Business von Azure.
• Kosten: Viele Unternehmen gehen das Thema IaaS sehr pragmatisch an und implementieren bedarfsgerecht stets den Service mit den besten Betriebskosten. So profitieren sie von kostengünstigen Lösungen wie GCP Preemptible VM Instances, Azure Spot Virtual Machines und AWS EC2 Spot Instances

Die Grundvoraussetzung für eine skalierbare Multi-Cloud-Strategie ist ein konsistenter und einheitlicher Betrieb. Entscheidend ist dabei eine einheitliche, herstellerübergreifende Cloud-Management-Lösung – deshalb entscheiden sich viele Unternehmen für Lösungen wie Google Anthos. Genauso verhält es sich bei der Security. Jede IaaS-Cloud verfügt über eigene Identity-Services – die der Service-Anbieter festlegt.   Entscheiden Sie sich also bei der Wahl Ihrer IaaS-Lösung daher für einen Anbieter, der ein durchgängiges Identity & Access Management (IAM) ermöglicht.

Welche Rolle spielt Identität für IaaS und Multi-Cloud?

Verlagern Sie Teile Ihrer Infrastruktur in eine externe Cloud, dann müssen Sie auch sicherstellen, dass Ihre Mitarbeiter durchgängig und sicher auf die Ressourcen zugreifen können – egal, wo sie sich aufhalten. Ein zentralisiertes IAM bietet Ihren Nutzern Zugang zu allen benötigten Apps und Tools über eine einzige Plattform – ohne eine fragmentierte Infrastruktur zu riskieren, die oftmals bei einem Ausbau einhergeht.

Mit Identitäten von Okta stellen Sie die Weichen für eine erfolgreiche IaaS-Umsetzung. Lösungen wie Okta Single Sign-On und Okta Access Gateway bieten einen einfachen Zugang zu Apps und Ressourcen in Ihrer gesamten Infrastruktur und schützen Sie vor Angriffen. Unsere tiefe Integration mit führenden IaaS-Anbietern stellt einen reibungslosen Zugang sicher – und ermöglicht es Ihnen, Ihre Ressourcen sicher zu speichern, flexibel zu skalieren und erfolgreich neue Feature zu entwickeln.

Erfahren Sie mehr über einen modernen Infrastruktur-Access – und darüber, wie AWS und Okta gemeinsam eine führende IaaS-Lösung bereitstellen:

• The 8 Principles of Modern Infrastructure Access (Whitepaper)
• Amazon Web Services Account Federation (Help-Seite)
• AWS + Okta (Partnerseite)