Cloud- EcoSystem Hybrid-Cloud-IT

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1 White Paper Cloud-EcoSystem Cloud- EcoSystem Hybrid-Cloud-IT Erfolgreiche Nutzung und Bereitstellung von Cloud-Diensten zur Umsetzung innovativer Geschäftsmodelle Copyright 2012 Cloud-EcoSystem e. V. Wolfgang Schmidt

2 White Paper Hybrid-Cloud-IT Architektur, Integration & Interoperabilität 2 Inhaltsverzeichnis 1 Hybrid-Cloud-IT Executive Summary Erfolgreiche Nutzung und Bereitstellung von Cloud-Diensten zur Umsetzung innovativer Geschäftsmodelle Chance für Innovation von IT und Geschäftsmodellen Risiken und Vorbehalte Brave New Hybrid Cloud World das Beste aus beiden Welten Beispielszenario: Cloud-CRM kombiniert mit internem ERP Alt und Neu Risiko der unzureichenden Kopplung Integrationsvorteile des Cloud-Distributionsmodells Herausforderungen durch Nutzung der Cloud-IT Herausforderungen in der Wertschöpfungskette Cloud-IT Herausforderungen und Anforderungen (Hybrid) Clouds erfordern kontrollierte Interoperabilität (Hybrid) Clouds erfordern kontrolliertes IT Management Anforderungen an Anbieter von Cloud-Diensten in hybriden Szenarien.11 4 Cloud-Standards und aktueller Stand der Technik und Wissenschaft Bereitstellungs- und Dienstmodelle Stand der Cloud-Standardisierung Cloud-Referenzarchitekturen Der Heilige Gral Standardisierung von Interoperabilität Standardisierung der Cloud-Service-Integration Internet-der-Dienste noch ohne praxisrelevante Service-Interoperabilität Lösungsansätze für vertrauenswürdige Cloud-IT Hybrid-Cloud das Beste aus beiden Welten SOA & Cloud ein ideales Paar Vier Integrationsstrategien für SaaS und Cloud-Services Cloud-Service-Integration: 1. Strategie Eigenentwicklung Cloud-Service-Integration: 2. Strategie Nutzung von Integrationsplattformen Cloud-Service-Integration: 3. Strategie Speziallösungen...27

3 3 White Paper Hybrid-Cloud-IT Architektur, Integration & Interoperabilität 5.7 Cloud-Service-Integration: 4. Strategie Integration-as-a-Service Cloud-Integration Tool versus Integration-as-a-Service Beispiel E-Commerce Wie wähle ich das richtige Cloud-Integrationstool aus? Cloud-Integrationstools: Wonach sollten Sie suchen? Attribute einer speziellen Cloud-Integrationslösung Königsweg: Hybrid-Cloud-IT ausgereifte Basis einfacher Einstieg schneller Nutzen Referenzen Einstiegsoptionen und praktische Unterstützung Über den Cloud-Experten Wolfgang Schmidt Abbildungsverzeichnis Abbildung 1: Cloud-IT alt oder neu?...05 Abbildung 2: Hybride Bereitstellungsoptionen...07 Abbildung 3: Kommunikation der Cloud-Dienste entlang der Wertschöpfungskette...09 Abbildung 4: Cloud-IT Betriebs- und Dienstmodelle, [SRHO10]...13 Abbildung 5: Komponenten der Cloud Computing Reference Architecture.. 15 Abbildung 6: Abstraktion der SW-Infrastruktur...16 Abbildung 7: CLOUDCYCLE Ziele für eine sichere und interoperable Cloud-Nutzung...17 Abbildung 8: Hybrid-Cloud das Beste aus beiden Welten...20 Abbildung 9: Integrationsstrategien für SaaS/Cloud-Services...23 Abbildung 10: Gefahr bei Eigenentwicklung Schnittstellen-Spaghetti Abbildung 11: ESB für hoch flexible Cloud-Integrationsanforderungen Abbildung 12: Kernattribute von Cloud-Integrationsspeziallösungen Abbildung 13: Technische & applikationsspezifische Endpunkte für Cloud-Services-Integration...28 Abbildung 14: Schnelle und günstige Cloud-Integration anhand vorgegebener Geschäftsprozesse für Nutzer, ISVs und Provider...29

4 White Paper Hybrid-Cloud-IT Architektur, Integration & Interoperabilität 4 1 Hybrid-Cloud-IT Executive Summary Erfolgreiche Nutzung und Bereitstellung von Cloud-Diensten zur Umsetzung innovativer Geschäftsmodelle Cloud-IT ist einer der wichtigsten Technologietrends, welche die IT-Branche derzeit beschäftigt. Gegenüber vielen IT-Trends der Vergangenheit birgt Cloud-IT nicht nur für große Unternehmen sondern auch für kleine und mittelständische Unternehmen (KMU) neue Möglichkeiten zur IT-gestützten Umsetzung innovativer Geschäftsmodelle. Unternehmen können durch die Nutzung bestehender unternehmensinterner IT-Landschaften in Kombination mit unterschiedlichen Cloud-Unternehmenslösungen und Cloud-Infrastrukturdiensten ihren Bedarf für die Prozessunterstützung passgenau zusammenstellen. Externe Cloud-IT wird insbesondere nicht in allen Bereichen die klassischen Inhouse-IT-Systeme ersetzen können. Die Verfügbarkeit und Vorteile von einerseits etablierten internen Systemen (On- Premise) und andererseits den externen, neuen SaaS- und Cloud-Angeboten (Off-Premise) werden vermehrt zu hybriden Ansätzen führen. Diese verbinden das Beste aus beiden Welten und sorgen dafür, dass die Vorteile von On- und Off-Premise-Systemen optimal ausschöpft werden können. Das hybride IT-Szenario kann wenn geschickt betrieben den größtmöglichen Nutzen bei entsprechender Risikominimierung schaffen. Hier können z. B. aus Investitionsschutzgründen die Bestandslösungen weiter betrieben, neue Funktionalitäten extern realisiert oder eingekauft werden sowie sicherheitsoder compliancerelevante Daten in einer zuverlässigen Bereitstellungsvariante betrieben werden. Bei solch hybriden Szenarien wählt das Nutzerunternehmen die Cloud-Lösungsanbieter hinsichtlich ihrer Vertrauenswürdigkeit und der sicheren Verarbeitung der Daten aus. Unter Berücksichtigung regulatorischer Anforderungen gilt es dann zu entscheiden, welche Daten und Prozesse in solchen hybriden Cloud-Szenarien verteilt bzw. ausgelagert werden können. Dadurch bestehen erhöhte Anforderungen an die gesteuerte Prozesskommunikation zwischen heterogenen, verteilten Systemen konkret die sichere, zuverlässige und transaktionsorientierte Übertragung, sowie die Transformation und Integration von Daten und Services. Hierzu werden unterschiedliche Integrationsstrategien vorgestellt. Neben etablierten Connectivity, Messaging und Integrationsansätzen existieren spezielle Cloud-Integrationslösungen, mit denen sich die Cloud-Dienste und SaaS-Schnittstellen mit den internen Applikationen und Systemen verbinden lassen. Zur optimalen Nutzung und Wertschöpfung aus hybriden IT-Betriebsmodellen ist neben der Kommunikations- und Integrationsfähigkeit der Cloud-Dienste die Interoperabilität von Cloud-Services wichtig. Portable Cloud-Architekturen in denen Cloud-Services frei zwischen verschiedenen Cloud-Providern übertragen werden können, gelten hier als der heilige Gral der Cloud-IT. Eine der größten Herausforderungen dieser hybriden Ansätze liegt in dem Management und der Schaffung der dazu notwendigen Voraussetzungen für Standardisierung, Interoperabilität und Industrialisierung. Somit sollte die IT- und Prozessarchitektur der Unternehmen die notwendigen Bausteine definieren und realisieren, um die internen IT-Strukturen zusammen mit Shared- oder Public Cloud-Angeboten zu nutzen. Vorgestellt werden hierzu aktuelle Architekturmuster und Standardisierungsbestrebungen, an denen Forschungsinstitute, Universitäten und industrielle Anbieter zusammen mit Standardisierungsorganisationen arbeiten, um mittelfristig portable Cloud-Dienste realisierbar zu machen.

5 5 White Paper Hybrid-Cloud-IT Architektur, Integration & Interoperabilität Die der Cloud-IT zugrundeliegenden Technologien, Architekturen und Standards sind sehr ausgereift und weitgehend etabliert. Beispielsweise sind die IT-Nutzer im Vorteil, welche serviceorientierte Architekturen und Virtualisierung weitgehend berücksichtigen, um durch fortschreitende Automatisierung Nutzen aus neuen Cloud-Angeboten zu ziehen. Somit können bereits heute die Unternehmen einen hohen Nutzwert aus den neuen Bereitstellungsoptionen von IT-Diensten in Kombination mit ihren bestehenden IT- und Prozesslandschaften generieren und ihre Agilität für die erhöhten Marktanforderungen steigern. Fazit: man sollte einfach das für sich Beste aus beiden Welten verwenden. 2 Erfolgreiche Nutzung und Bereitstellung von Cloud-Diensten zur Umsetzung innovativer Geschäftsmodelle 2.1 Chance für Innovation von IT und Geschäftsmodellen Cloud-IT ist einer der wichtigsten Technologietrends, welche die IT-Branche derzeit beschäftigt. Gegenüber vielen IT-Trends der Vergangenheit birgt Cloud-IT nicht nur für große Unternehmen sondern auch für kleine und mittelständische Unternehmen (KMU) neue Möglichkeiten zur IT-gestützten Ist Cloud-IT neu? Ja und Nein! Umsetzung innovativer Geschäftsmodelle. Es gilt allerdings auch, den Unter Cloud Computing bzw. Cloud-IT wird u. a. die bedarfsorientierte Bereitstellung von Rechenleistung, Speicherkapazitäten und Software er- Herausforderungen die sich in diesem Kontext stellen, auf adäquate möglicht. Diverse Middleware (Datenbanken, Entwicklungsumgebungen, etc.) und insbesondere Weise entgegenzutreten, diese zu erforschen und Lösungsszenarien zu erarbeiten. Unternehmensapplikationen mit z. B. vollständigen Lösungen für die Warenwirtschaft oder das Cloud-Services und Software-as-a- Service (SaaS) sind Bereitstellungs- Kundenbeziehungsmanagement können über das Internet genutzt werden. und Sourcing-Modelle, welche Cloud-IT leitet sich als Weiterentwicklung aus dem Software (als Dienstleistung) und Bewährten ab und wird durch eine Konvergenz einzelne Dienste über das Internet etablierter Technologien ermöglicht. Wesentliche zur Nutzung bereitstellen. Der Software- und Cloud-Dienstanbieter Merkmale zur Unterscheidung von klassischen internen und externen Bereitstellungsmodellen wie unterhält die gesamte technische Infrastruktur, so dass die Nutzer die z. B. Hosting und ASP sind: Funktionalitäten über das Internet als Service bedarfsbezogen nutzen können. Software wird nicht mehr Automatisiertes Deployment von IT-Ressourcen Virtualisierte Ressourcen gekauft, sondern durch flexible Standardisierte Dienste Abonnements bezogen. Die Nutzung Schnelle Skalierbarkeit ist insbesondere durch mobile Hohe Elastizität Endgeräte jederzeit flexibel und ortsunabhängig möglich. Self-Service-Modell Ortsunabhängigkeit Abbildung 1: Cloud-IT alt oder neu?

6 White Paper Hybrid-Cloud-IT Architektur, Integration & Interoperabilität 6 Schnelle, unkomplizierte Verfügbarkeit, Skalierbarkeit und Kostenersparnis wecken Interesse an Cloud-basierten Dienstleistungen, speziell im Mittelstand und im öffentlichen Sektor. Durch die Einbeziehung von Cloud-Diensten in bestehende Wertschöpfungsketten der IT ergeben sich darüber hinaus viele Vorteile. Aktuell ist zu beobachten, dass als Einflussfaktor für die Nutzung von Cloud-IT insbesondere die Agilitätsvorteile gegenüber den klassischen Faktoren wie Kapitalbindungs- und Kostenvorteilen in den Vordergrund rücken. Da der Agilitätsgewinn bei der Transformation von Geschäftsmodellen hilft, wird dies als entscheidender Vorteil von den Cloud-Nutzern gesehen. 2.2 Risiken und Vorbehalte Neben der Gewährleistung der Sicherheits- und Compliance-Anforderungen wird die Umsetzung der Interoperabilität und Konnektivität zwischen On- und Off-Premise-Systemen essenziell für eine nachhaltige Akzeptanz und Nutzung von Cloud-Diensten sein. Dies sowohl im Umfeld von Unternehmensanwendungen wie auch von Cloud-Infrastrukturen. Diverse Untersuchungen von Analysten wie z. B. Saugatuck und IDC bringen immer wieder sehr ähnliche Umfrageergebnisse zu Tage wichtigste Vorbehalte sind Datensicherheit, Datenschutz/Privacy und Compliance-Anforderungen. Gefolgt werden diese von Integrationsherausforderungen zwischen On- und Off-Premise-Anwendungen und Datenbanken, sowie vermehrt zwischen verschiedenen SaaS-Angeboten bzw. Cloud-Business-Anwendungen. Weiterhin sehen interessierte Cloud-Nutzerunternehmen die Anpassbarkeit der SaaS-Angebote auf ihre eigenen Prozesse und Bedürfnisse, die Performance und Überprüfbarkeit der Service-Level als zu gering an. Selten wird der ROI der SaaS-Nutzung in Frage gestellt. Wie kann diesen Risiken und Vorbehalten begegnet werden? Eine Kombination kann oftmals als Königsweg dienen. Bestehende interne IT-Lösungen können parallel mit neuen, externen Lösungen verknüpft und genutzt werden. Dies führt zu einem hybriden IT-Szenario, welches wenn geschickt betrieben den größtmöglichen Nutzen bei entsprechender Risikominimierung schaffen kann. Hier können z. B. aus Investitionsschutzgründen die Bestandslösungen weiterbetrieben, neue Funktionalitäten extern realisiert oder eingekauft werden sowie sicherheits- oder compliancerelevante Daten in einer zuverlässigen Bereitstellungsvariante betrieben werden. 2.3 Brave New Hybrid Cloud World das Beste aus beiden Welten Eine rein externe Cloud-IT wird jedoch nicht in allen Bereichen die klassischen Inhouse-IT-Systeme ersetzen können. Die Verfügbarkeit und Vorteile von einerseits etablierten internen Systemen (On-Premise) und andererseits den externen, neuen SaaS- und Cloud-Angeboten (Off-Premise) wird vermehrt zu hybriden Ansätzen führen, die das Beste aus beiden Welten miteinander verbinden. Somit können die Vorteile von On- und Off-Premise-Systemen optimal ausgeschöpft werden. Die Herausforderung besteht darin, die hybriden Clouds so miteinander zu verbinden und zu nutzen, dass ein Unternehmen die gewünschte Agilität und Kostenminimierung gewinnt, sowie den jeweiligen Compliance-Anforderungen gerecht wird. Es sollten also die Lösungen in der notwendigen Deployment- Variante betrieben werden die jeweils eine durchgängige und rechtskonforme Prozessabwicklung gewährleistet. Durch die Kombination bestehender interner IT-Landschaften mit unterschiedlichen Cloud- Unternehmenslösungen und -Infrastrukturdiensten, können Unternehmen ihren Bedarf für die Prozessunterstützung passgenau zusammenstellen.

7 7 White Paper Hybrid-Cloud-IT Architektur, Integration & Interoperabilität Bei solch hybriden Szenarien wählt das Nutzerunternehmen die Cloud-Lösungsanbieter hinsichtlich ihrer Vertrauenswürdigkeit und der sicheren Verarbeitung der Daten aus. Unter Berücksichtigung regulatorischer Anforderungen muss dabei entschieden werden, welche Daten und Prozesse in solchen hybriden Cloud-Szenarien verteilt bzw. ausgelagert werden können. Dadurch bestehen erhöhte Anforderungen an die gesteuerte Prozesskommunikation zwischen heterogenen, verteilten Systemen konkret die sichere, zuverlässige und transaktionsorientierte Übertragung sowie die Transformation und Integration von Daten und Abbildung 2: Hybride Bereitstellungsoptionen Services. Neben etablierten Connectivity- und Messaging-Lösungen, mit denen sich die SaaS-Schnittstellen mit den internen Applikationen verbinden lassen, existieren bereits spezielle Cloud-Integrationslösungen, zur Integration häufig verwendeter Standardapplikationen On- wie auch Off-Premise. Eine der größten Herausforderungen liegt in dem Management dieser hybriden Ansätze und der Schaffung der dazu notwendigen Voraussetzungen für Standardisierung, Interoperabilität und Industrialisierung. 2.4 Beispielszenario: Cloud-CRM kombiniert mit internem ERP Nehmen wir ein Beispielszenario zur besseren Veranschaulichung an: Ein mittelständisches Unternehmen mit 500 Mitarbeitern und europaweit tätigem Außendienst möchte sein Kundenbeziehungsmanagement (CRM) optimieren. Es hat den Markt grob bewertet und möchte hierzu ein SaaS-Angebot unter Beibehaltung der internen Warenwirtschaft & Finanzbuchhaltung verwenden. Wichtige unternehmenskritische Daten sollen nicht die eigene IT verlassen, womit ein kontrollierter und automatisierter Datenaustausch zu gewährleisten ist. Wie kann hier vorgegangen werden? Natürlich gilt es zunächst, das für dieses Unternehmen richtige CRM SaaS-Angebot zu identifizieren welches der Unterstützung eines einheitlichen, kundenorientierten Auftretens des gesamten Unternehmens dient. Weiterhin müssen die Prozesse und der Informationsbedarf des Innen- und Außendienstes bekannt sein, um daraus abzuleiten wie der Kunden- und Auftragsdatenfluss zwischen dem CRM und zum Beispiel der Auftragsbuchung beschleunigt werden kann. Darauf aufbauend sollte der Datenaustausch zur Kopplung des CRM mit der internen Warenwirtschaft geklärt werden. Der Datenaustausch zwischen den Systemen kann batch-orientiert, also in einer Art Stapelverarbeitung, oder per Online-Kopplung der Systeme erfolgen. Erfordert das Geschäftsmodell einen schnellen und flexiblen Datentransfer zur unmittelbaren Information der Außen- und Innendienstmitarbeiter, so sollte eine Online-Kopplung vorgenommen werden. Wenn diese Integrationsproblematik unterschätzt wird, kann dies zu Störungen im Geschäftsprozess führen. Unternehmen, die dies bereits erlebten und das Vertrauen in die extern betriebenen Angebote verloren, reagierten z. B. mit einer Migration von der Cloud zurück in die eigene Infrastruktur. In solchen Fällen mussten die Unternehmen zu hohe Mittel alleine in diese Kopplungsthematik investieren und betreiben daher wieder Insourcing.

8 White Paper Hybrid-Cloud-IT Architektur, Integration & Interoperabilität Alt und Neu Risiko der unzureichenden Kopplung Im hybriden Szenario könnte statt Alt und Neu eher von bewährter Bestand und innovativer Cloud- Dienst gesprochen werden. Die oben genannte Kopplungsthematik ist ein sehr wichtiger Punkt für die Anbieterauswahl von SaaS oder Cloud-Diensten. Denn viele SaaS-Anbieter bieten nur Programmier-schnittstellen (APIs) an und gehen davon aus, dass sie damit dem Integrationsbedarf der Nutzer- Unternehmen gerecht werden würden. Diese APIs können z. B. mithilfe von WebServices genutzt werden. Die hinter den WebServices stehenden Funktionen werden dabei mit der WebService Description Language (WSDL) beschrieben. Leider gehen viele SaaS-Anbieter davon aus, dass die Bereitstellung einer WebService API mithilfe von WSDL alleine ausreicht um ihre Dienste integrieren zu können. Ein Argument dagegen könnte jedoch lauten: WebServices und WSDLs sind standardisiert! Das stimmt, jedoch ist nicht standardisiert, wie die in einer API bereitgestellten Dienste strukturiert sind und semantisch interpretiert werden. Nebenbei bemerkt ist dies ein Thema, welches in klassischen B2B-Szenarien und Lösungen durch branchenspezifische Standards (wenn auch adressiert) so doch nicht immer zufriedenstellend gelöst wird. Somit können diese Cloud-Dienste-Schnittstellen beliebig unterschiedlich ausfallen. Die von diesen Diensten erwarteten Eingabewerte können ebenfalls beliebig sein. Somit wird es notwendig sich sehr eng mit einer API auseinanderzusetzen. Zu diesem Zweck müssen nicht nur die zur Integration relevanten Dienste ermittelt werden sondern es muss auch in Erfahrung gebracht werden, welche Vorbedingungen erfüllt sein müssen, um die API verwenden zu können. Die Modellierung der Ein- und Ausgabeparameter in Form von Business-Objects der SaaS-Applikationen müssen zusätzlich betrachtet werden. Darüber hinaus werden die APIs im SaaS-Distributionsmodell schneller als bei traditioneller Software aktualisiert. Zum Beispiel werden neue und ausgereiftere Funktionen hinzugefügt, welche nicht immer transparent im API gekapselt werden. Somit besteht die Notwendigkeit bereits durchgeführte Integrationen immer an die sich verändernden APIs anzupassen. Für jede Anpassung muss sich wieder eng an die neuen Eigenschaften der jeweiligen APIs gehalten werden. Welches Nutzer-Unternehmen kann dies eigenständig leisten bzw. kann oder möchte sich dies als Dienstleistung im Rahmen der eigenen Deckungsbeitragsrechnung erlauben? Somit sollten Anbieter von Cloud- Diensten diese Integrationsanforderungen Ihrer Kunden nicht unterschätzen (siehe auch 3.2.3). 2.6 Integrationsvorteile des Cloud-Distributionsmodells Generell müssen die mit diesem Distributionsmodell verbundenen Risiken bewertet und insbesondere die Vorteile richtig genutzt werden. Zum Beispiel werden bei der SaaS-Integration, im Gegensatz zu klassischen Integrationsszenarien, nur zwei oder drei Applikationen integriert. Also stellt sich die Frage, warum einfache Integrationsszenarien mit komplizierten Mitteln (wie API Programmierung und EAI-Tools) durchgeführt werden sollten. Prinzipiell wäre es erstrebenswert, einfachen Integrationsszenarien mit einfachen Mitteln zu begegnen. Mittlerweile hat sich ein diese Problematik adressierender Markt etabliert. Verschiedene Anbieter bieten speziell auf die SaaS-Integration ausgelegte Lösungen an. Diese Lösungen kapseln dabei die Komplexität, die mit der Integration von SaaS-Applikationen verbunden ist. Somit besteht z. B. nicht mehr die Notwendigkeit, sich in APIs, technischen Geschäftsobjekten und eventuell daraus resultierenden Vorbedingungen, einarbeiten zu müssen. Ein daraus resultierender Vorteil besteht darin, dass Integrationen nicht mehr programmiert, sondern konfiguriert werden und in Tagen statt Monaten realisiert sind. Bei der Standortbestimmung, der Kriterienfestlegung zur Auswahl eines solchen SaaS-Integrationsangebots und bei der Projektrealisierung können zukünftige Cloud-Nutzer erfahrene Dienstleister zu Rate ziehen.

9 9 White Paper Hybrid-Cloud-IT Architektur, Integration & Interoperabilität 3 Herausforderungen durch Nutzung der Cloud-IT Unternehmen, speziell in Europa und Deutschland, sehen einige neue Herausforderungen auf sich zukommen: 3.1 Herausforderungen in der Wertschöpfungskette In Unternehmen adaptieren Fachbereiche und IT zunehmend Cloud-Dienste um ihren Bedarf zu decken. Daraus ergeben sich viele Vorteile, gleichzeitig jedoch auch neue Herausforderungen. Denn die meisten Cloud-Services und SaaS-Applikationen sind Speziallösungen für einzelne Fachbereiche oder Prozessketten im Unternehmen. Abbildung 3: Kommunikation der Cloud-Dienste entlang der Wertschöpfungskette Die Nutzung diverser Speziallösungen durch verschiedene Fachbereiche in verteilten Kernprozessen des Unternehmens führt zur Notwendigkeit des Datenaustauschs und der regelkonformen Synchronisation zwischen den Fachbereichen und deren IT-Diensten. Die mangelnde Synchronisation stellt ein hohes Risiko für die Automatisierung von Kernprozessen dar, da z. B. durch Medienbrüche unnötige Verzögerungen oder gar Datenfehler entstehen können, welche aufwändige Stornierungen einzelner Geschäftstransaktionen zur Folge haben. Aktuelle Marktanforderungen an die Unternehmen bedingen erhöhte Agilität und direkte Kommunikation innerhalb der Abwicklung der Geschäftsvorfälle. Die beteiligten IT-Dienste, intern wie extern, müssen somit diese Agilität unterstützen, um die Wertschöpfung aktiv zu fördern.

10 White Paper Hybrid-Cloud-IT Architektur, Integration & Interoperabilität Cloud-IT Herausforderungen und Anforderungen Die Herausforderungen liegen einerseits in den inhaltlichen Punkten, wie z. B. in der Gewährleistung der Sicherheits- und Compliance-Anforderungen und der Umsetzung der Interoperabilität und Konnektivität zwischen On- und Off-Premise-Systemen. Andererseits ist durch die hohe Akzeptanz und Nutzung von SaaS in Fachbereichen ein Steuerungsvakuum im Unternehmen entstanden, da die interne IT keine oder kaum Kenntnis von der Nutzung von externen Cloud-Diensten erhält. Vielfältige Cloud Pay-As-You-Go Dienste (BPaaS, SaaS, PaaS, IaaS) werden (unkontrolliert) genutzt und bringen eine wachsende Komplexität der Integration und des Managements der Cloud-IT- Ressourcen Diese Anforderungen werden durch den schnell wechselnden Lösungsmarkt und damit wechselnde Schnittstellen stetig größer IT verliert die zentralisierte Steuerungsmöglichkeit und Übersicht der eigenen Ressourcen, Gesamtkosten und Daten-Relocation Unternehmensdaten, -ressourcen und User-Accounts werden nicht unbedingt korrekt bzw. regelkonform verwaltet und gesichert Bestehende batch-orientierte Verfahren zur Datenreplikation sind nicht ausreichend zur Echtzeitbearbeitung von Geschäftsvorfällen (Hybrid) Clouds erfordern kontrollierte Interoperabilität Externe Cloud-Anwendungen müssen auch mit internen, nicht cloud-fähigen Applikationen interoperabel sein. Ihren Reiz verlieren Cloud-Lösungen definitiv, wenn für diese Interoperabilität Schnittstellen aufwändig programmiert werden müssen. Neben der Tatsache, dass bestehende batch-orientierte Verfahren zur Datenreplikation nicht ausreichen, existieren im Bereich der Kommunikation der internen und externen IT-Dienste zur Echtzeitbearbeitung von Geschäftsvorfällen spezielle Herausforderungen: Bekannte Datawarehouse-Techniken wie z. B. ETL Tools sind nicht für Anforderungen nach der ersten Migration von Daten geeignet (z. B. Synchronisierung). Herkömmliche EAI-Tools sind unter Umständen zu komplex und nicht darauf ausgerichtet effektiv Cloud-Dienste und Inhouse-IT-Systeme zu integrieren. Bestehende EAI-Lösungen realisieren keine passgenaue Integrationen, die im On-/Off-Premise- Anwendungsgebiet aufgrund der geringen Partneranzahl und Komplexität nicht mit den klassischen unternehmensinternen Schnittstellenlösungen vergleichbar sind Zugriff und Management der Daten (Transaktionssteuerung, Transformation, Mapping, Routing, ) erfordert viel manuellen Programmieraufwand und schafft Abhängigkeiten vom Entwicklerteam. Eigenentwicklung führt zu hohen Wartungskosten durch unübersichtliche und nicht konstante APIs der Systeme. Verkürzen von Reaktionszeiten und Steigerung der Agilität bei Eigenentwicklung ist nicht gegeben. Individualentwicklung schafft selten skalierbare und flexible, sowie transparent zu steuernde Lösungen.

11 11 White Paper Hybrid-Cloud-IT Architektur, Integration & Interoperabilität Diese Problemstellungen sind für die Adaption von Cloud- und SaaS-Angeboten wenig dienlich. Idealerweise werden Integrationslösungen mit fertigen Konnektoren zu Cloud-Services einerseits und internen Anwendungen andererseits genutzt. Sie ermöglichen eine lose Kopplung zwischen Cloudund Nicht-Cloud-Applikationen. Eine Kommunikation eines internen mit einem externen Services sollte binnen weniger Tage oder gar direkt im Self-Servicemodell kostengünstig realisierbar sein (Hybrid) Clouds erfordern kontrolliertes IT Management Aus diesen Herausforderungen und Problemfeldern leiten sich für die IT in Unternehmen folgende Handlungsbereiche ab, die sie für sich bewerten und darauf aufbauend behandeln sollten. Quelle: IBM Wahl der richtigen Bereitstellungsoption (private, public, shared, community) oder einer Kombination Management der Services & Workloads Monitoring von Events, Availability, Performance und Resilience Verwaltung von Service Requests, Service Provisioning, Workload Governance, Scheduling, etc. Dashboard für die Transparenz der Dienste Security & Compliance (Identity Management, Isolation, Rules Automation, etc.) Integration von Diensten, Applikationen und Informationen Anforderungen an Anbieter von Cloud-Diensten in hybriden Szenarien Anbieter von SaaS- und Cloud-Diensten schaffen eine wesentlich höhere Akzeptanz Ihrer Angebote im Markt, wenn sie die oben genannten Anforderungen in hybriden Szenarien unterstützen. Beispielsweise fördert die nahtlose Integration der SaaS-Lösung in die unternehmensinterne IT die Marktchancen der Anbieter. Weiterhin sollten SaaS-Anbieter nicht nur einen Cloud-Provider oder eine Technologie unterstützen, sondern für die heterogenen Technologien im Umfeld hybrider Strukturen vorsorgen.

12 White Paper Hybrid-Cloud-IT Architektur, Integration & Interoperabilität 12 Für Cloud-Nutzer ist dies ein sehr wichtiger Punkt für die Anbieterauswahl von SaaS- oder Cloud-Diensten. Beispielsweise wurde in der Vergangenheit eine Mangelnde Kundenakzeptanz Denn viele SaaS-Anbieter bieten nur SaaS-Lösung für Vertragsmanagement trotz ihres Datenimport/Export-Funktionen neben hervorragenden Preis-Leistungsverhältnis kaum speziellen Programmierschnittstellen von den Kunden angenommen, da diese Cloud- (APIs) an, und erwarten damit dem Applikation eine intensive Prozessintegration mit Integrationsbedarf der Cloud-Nutzer dem internen ERP System erfordert. Da dies jedoch im On-/Off-Premise-Szenario eine nicht un- gerecht zu werden. Die Import/Export Möglichkeiten unterstützen jedoch nicht den Online-Datenaustausch, erhebliche Herausforderung darstellt, wurde vom der für agile Wertschöpfungsprozesse notwendig ist. Die Program- verpasste Chance für das SaaS-Angebot! Kunden eine On-Premise-Variante gewählt. Eine mierschnittstellen stehen z. B. als WebServices zur Verfügung. Die hinter den WebServices stehenden Funktionen werden dabei mit der Web Service Description Language (WSDL) beschrieben. Leider gehen viele SaaS-Anbieter davon aus, dass die Bereitstellung einer WebService API mithilfe von WSDL alleine ausreicht um ihre Dienste integrieren zu können. Das Standardargument lautet, dass WebServices und WSDLs standardisiert sind. Dies ist korrekt, jedoch ist nicht standardisiert, wie die in einer API bereitgestellten Dienste strukturiert sind und semantisch interpretiert werden. Zudem führen die notwendigen Schnittstellenprogrammierung zu den oben beschrieben Problemen wie hohen Kosten in der Erstellung und Wartung, geringe Agilität und schwerer kontrollierbare Regelkonformität. Speziell müssen deutsche Lösungsanbieter (Independent Software Vendors, ISVs) heute entweder: Die Integrationsfähigkeit ihrer Lösungen auf rein technischer Basis über Schnittstellen und APIs individuell vorbereiten und In individuellen Kundensituationen diese selbst oder über Implementierungspartner realisieren (unter Beachtung der oben genannten Einschränkungen und Rahmenbedingungen) oder: Bewerten, welche der bestehenden Cloud-Integrationslösungen in Ihrem Markt relevant sind Für diese Plattformen die notwendigen Endpunkte für Ihre Lösungen entwickeln (lassen) Die damit erreichte Öffnung gegenüber weitgehend beliebigen Applikationspartnern im eigenen Marktzugang und in Wettbewerbssituationen aktiv positiv nutzen

13 13 White Paper Hybrid-Cloud-IT Architektur, Integration & Interoperabilität 4 Cloud-Standards und aktueller Stand der Technik und Wissenschaft Zur optimalen Nutzung und Wertschöpfung aus hybriden IT-Betriebsmodellen ist insbesondere die Interoperabilität von Cloud-Services wichtig portable Cloud-Architekturen in denen Cloud-Services frei zwischen verschiedenen Cloud-Providern übertragen werden können, gelten als der heilige Gral der Cloud-IT. Vorgestellt werden hierzu im Folgenden aktuelle Architekturmuster und Standardisierungsbestrebungen, an denen Forschungsinstitute, Universitäten und industrielle Anbieter zusammen mit Standardisierungsorganisationen arbeiten, um mittelfristig portable Cloud-Dienste realisierbar zu machen. Eine der größten Herausforderungen liegt in dem Management dieser hybriden Ansätze und der Schaffung der dazu notwendigen Voraussetzungen für Standardisierung und Interoperabilität. 4.1 Bereitstellungs- und Dienstmodelle Im Folgenden werden die diversen Bereitstellungs- und Dienstmodelle der Cloud-IT nur kurz skizziert, da diese bereits vielfach in Veröffentlichungen (bspw. [Berkeley09]) in der ein oder anderen Art und Weise dargestellt wurden. Die unterschiedlichen Dienstmodelle der Cloud-IT sind: Business Process as a Service (BPaaS) adressiert Cloud-Dienste für das Outsourcing von Geschäftsprozessen bzw. Managed Services. Dies stellt derzeit den abstraktesten Level der Dienstmodelle dar, wobei bereits viele praktische Beispiele existieren (Bsp. Amiando für das Event-Management. Software as a Service (SaaS) oder auch Cloud Business Applications für die Abbildung von Unternehmensanwendungen. Abbildung 4: Cloud-IT Betriebs- und Dienstmodelle, [SRH010] Platform as a Service (PaaS) fasst die Cloud-Dienste im Bereich Entwicklungsplattformen, Frameworks, Kommunikations-Hubs oder einzelnen Dienstkomponenten für die Erstellung von Geschäftsapplikationen wie zum Beispiel Business Analytics, Security, Persistenz, und Integration zusammen. Infrastructure as a Service (IaaS) hier finden sich die Computing -Komponenten wieder, die den Begriff Cloud Computing ursprünglich definiert haben, wie z. B. automatisiert provisionierbare, virtualisierte Workloads oder Storage. Wer mehr über die Charakteristiken der diversen Dienstmodelle BPaaS, SaaS, PaaS, IaaS sowie der Betriebsmodelle wie Public, Community, Hybrid, und Private Cloud lesen möchte, sei z. B. auf [NIST09], [SRHO10] oder auch [DeAbreu10] verwiesen.

14 White Paper Hybrid-Cloud-IT Architektur, Integration & Interoperabilität Stand der Cloud-Standardisierung Das Standardisierungsumfeld der Cloud-IT ist aktuell unübersichtlich, heterogen und im Wesentlichen in der Entstehungsphase. In einer Studie des Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie [BMWI12] wurde dies näher untersucht, der aktuelle Stand dokumentiert und es wurden speziell für die deutsche Wirtschaft Handlungsoptionen definiert. Derzeit dominieren Industriestandards amerikanischer Anbieter den Markt und haben somit einen stärkeren Einfluss in der Cloud-IT, als die klassischen Standardisierungsvereinigungen. Die inhaltliche Fokussierung aktueller Cloud-Standards liegt im technischen Bereich, wohingegen Management oder rechtliche Standards nicht bestehen. Der Schwerpunkt der Standardisierungsaktivitäten liegt auf den Herausforderungen von Effizienz, Portabilität und Interoperabilität. Viele der bereits existierende IT-Standards, welche einen impliziten Bezug zur Cloud-IT haben, sind sehr ausgereift und stellen somit eine gute Basis dar, auch wenn diese noch an die spezifischen Bedingungen der Cloud-IT angepasst werden müssen. 4.3 Cloud-Referenzarchitekturen Neben den Open-Source-orientierten Cloud-Stack-Architekturen und denen der kommerziellen Anbieter besteht heute keine Standardreferenzarchitektur. Am weitesten fortgeschritten ist die vom NIST vorgestellte NIST-RA und die von IBM erarbeitete und seit Februar 2011 bei der Open Group (TOG) zur Standardisierung eingereichte Cloud Computing Reference Architecture (CCRA). Die Komponenten sind weitgehend ähnlicher Natur wobei NIST für die Zukunft interessante weitere Komponenten und Akteure definiert, wie zum Beispiel Cloud-Broker. Generell dienen Referenzarchitekturen eher als Orientierungshilfe und zur Vereinfachung der Kommunikation über eine einheitliche Nomenklatur, anstatt als feste Architekturvorgaben verwendet zu werden. Somit sei als Beispiel die CCRA im Folgenden näher erläutert. Die CCRA beschreibt auf Grundlage der SOA Referenzarchitektur und Best Practices, wie Anforderungen in der Cloud-IT durch Architektur- und Designentscheidungen umgesetzt werden können, damit die Economy-of-Scale Vorteile der Cloud-IT, wie Skalierbarkeit oder Ressourceneffizienz, realisiert werden können. Die zugrundeliegende Referenzarchitektur für service-orientierte Architekturen (SOA RA) ist ebenfalls TOG standardisiert. Damit ist die CCRA kompatibel mit dem SOA RA Ebenenmodell. Weiterhin sind die Modelle der SOA RA zu Integrations-, Qualitäts-, Informations- und Governance- Aspekten in der CCRA übernommen. Zur Berücksichtigung der spezifischen Anforderungen der Cloud- IT, wird eine Schale zur Verwaltung der Sicherheit, Elastizität, Konsumierbarkeit und Leistungsfähigkeit definiert.

15 15 White Paper Hybrid-Cloud-IT Architektur, Integration & Interoperabilität Abbildung 5: Komponenten der Cloud Computing Reference Architecture Zur Strukturierung der CCRA werden die Komponenten anhand von drei Akteuren unterschieden: Cloud Service Consumer (z. B. Unternehmen, User oder bestehende IT-Systeme), welche Cloud- Dienste nutzen Cloud Service Provider, die Betreiber bzw. Aggregatoren der Cloud-Dienste Cloud Service Creator, welche i.d.r. die applikationsorientierten Cloud-Dienste erstellen, veredeln bzw. weiterentwickeln Der Fokus der CCRA liegt in der Spezifikation der Komponenten, die von Cloud-Service-Providern zur Verfügung gestellt werden sollten. Diese unterteilen sich in zugrundeliegende Infrastrukturen, die Schicht der Dienste und insbesondere eine gemeinsame Management-Plattform zur Verwaltung der Dienste: Common Cloud Management Platform (CCMP): Die Hauptaufgabe der Plattform ist die Unterstützung der Cloud-IT relevanten Service- und Business-Steuerung. Die aus der Telekommunikationsbranche bekannten Betriebsunterstützungskomponenten Operational Support Services (OSS) und Business Support Services (BSS) dienen als Basis für die automatisierte Dienstleistungsprozesse und Steuerungsaufgaben (Service-Management), zur Erreichung einer kompletten End-to-End-Bereitstellung mit definierter Dienstgüte (Service Level).

16 White Paper Hybrid-Cloud-IT Architektur, Integration & Interoperabilität 16 Cloud-Services: Die CCRA fokussiert bereits das unter Abschnitt 3.1 erwähnte BPaaS Bereitstellungsmodell für den Betrieb von Geschäftsprozessen nach dem as-a-service -Ansatz, neben den auch dort eingeführten typischen Diensten auf Infrastruktur-, Plattform- und Applikationsebene. Zusätzlich wird der Komposition von Diensten Rechnung getragen, indem Cloud-Dienste berücksichtigt werden, welche durch ein Partner-/Ökosystem von unabhängigen Cloud-Anbietern bereitgestellt werden. Cloud-Infrastruktur: Die für den Betrieb von Cloud-Diensten benötigten Rechen-, Speicher- und Netzwerk-Ressourcen werden in der Infratrukturschicht zusammengefasst. Berücksichtigt werden auch die aus der Rechenzentrumsorganisation bekannten zusätzlichen Anlagen (Facilities) bzw. Housing-Infrastruktur, wie z. B. Räumlichkeiten, Zugangskontrolle, USVs, Racks, etc. 4.4 Der Heilige Gral Standardisierung von Interoperabilität Derzeit bestehen kaum wissenschaftliche Standardisierungen für die Interoperabilität von Cloud- Services. Portable Cloud-Architekturen, in denen Cloud-Services frei zwischen verschiedenen Cloud- Providern übertragen werden können, gelten als der Heilige Gral der Cloud-IT. Dennoch arbeiten die Standardisierungsorganisationen zusammen mit Forschungsinstituten, Universitäten und industriellen Anbietern an den Rahmenbedingungen. Hierzu zwei Beispiele: Vielversprechend erscheint zur Zeit der Anfang 2012 von der OASIS angekündigte Standard TOSCA Topology and Orchestration Specification for Cloud Applications, welche die Herausforderungen im Management von komplexen Topologien, sowie der Securityund Quality-of-Services Anforderungen adressiert. IT-Architekten und Betriebsabteilungen wissen ein Lied davon zu singen, dass selbst einfache Dienste auf komplexen Topologien (Software- und Abbildung 6: Abstraktion der SW-Infrastruktur Hardware-Infrastrukturen) beruhen. Da mittelständische und große Organisationen meistens verschiedene Staging- und Produktionsumgebungen besitzen, gestalten sich die Entwicklungs- und Betriebszyklen langwierig und schwierig. Mit TOSCA können Service-Besitzer eine einfache Sprache zur konzeptionellen Definition eines Service Template verwenden, um die Topologie (Struktur) und die Orchestrierung (Aufruf- und Management-Verhalten) eines IT-Service festzulegen. Dies ermöglicht es, die halbautomatische Erstellung und Verwaltung des Dienstes und entkoppelt den Service-Lieferanten mit der Erstellung des Dienstes von einem bestimmten Cloud-Anbieter und dessen Hosting-Infrastruktur. Dies schafft interoperable Artefakte für Service-Topologien und deren Orchestrierungsvorschriften, so dass deren Austausch zwischen verschiedenen Umgebungen möglich wird. Somit gälte der Spruch aus alten Java/ Sun-Zeiten Write once, run anywhere nur jetzt für jeden Service in jeder Cloud!

17 17 White Paper Hybrid-Cloud-IT Architektur, Integration & Interoperabilität Als zweite vielversprechende Lösung kann CLOUDCYCLE genannt werden, ein vom BMWi gefördertes Projekt welchem X-INTEGRATE Software & Consulting GmbH als assoziierter Partner zur Seite steht. Ziel ist es, eine sichere und richtlinienkonforme Verwaltung und den Austausch von Cloud-Diensten interoperabel und kosteneffizient zu ermöglichen. Dies wird durch standardisierte Schnittstellen und Metadatenformate mit expliziter Beschreibung von Sicherheit und Compliance realisiert. CLOUDCYCLE soll es Cloud-Betreibern zukünftig ermöglichen, ihre Dienste bei garantierter Sicherheit und Compliance (d. h. Einhaltung von Gesetzen, Richtlinien und Datenschutzvorgaben) kosteneffizient und skalierbar für Kunden des Mittelstands und der öffentlichen Verwaltung bereitzustellen. Im Gegensatz zu bestehenden Ansätzen sichert CLOUDCYCLE den gesamten Lebenszyklus der Dienste ab: Lösungsanbieter und Dienste-Betreiber werden in die Lage versetzt, die Sicherheitsgarantien von Diensten sowie deren Anforderungen an die Laufzeitumgebung zu spezifizieren, Dienste vollautomatisch bereitzustellen und zu betreiben und zwischen Betreibern zu migrieren. CLOUDCYCLE soll neue Märkte für Lösungsentwickler sowie Wettbewerbsvorteile für Cloud-Anbieter, Cloud-Betreiber und für weitere Zulieferer von Sicherheits-Mehrwertdiensten schaffen. Die Ergebnisse werden für eine Breitenwirkung validiert. Dies erfolgt anhand von Standardlösungen für Schulen, Schulverwaltungen und Bürgerportalen auf Basis einer Open-Source-Plattform und anhand von Interoperabilität von Services und der Migration von Daten zwischen öffentlich-rechtlichen und privatwirtschaftlichen Cloud-Anbietern. CLOUDCYCLE bietet somit zukünftig dem Mittelstand und dem öffentlichen Sektor eine Basis, um kostengünstig von skalierbaren Standardlösungen und deren Diensten auf offenen Cloud-Plattformen zu profitieren. Selbst bei begrenzter Sicherheits-Expertise der Kunden, wird automatisch eine adäquate Sicherheit und Compliance garantiert werden. Sicherheit Standards Services Erweiterungen Portable und interoperable Definition von Sicherheits- und Compliance-Aspekten. Richtlinien definieren die konkreten Sicherheitsund Compliance- Anforderungen der Cloud-Dienste. Die Einhaltung der Richtlinien wird durch Integration in das Cloud- Verwaltungssystem erreicht. Offener Plug-In-Mechanismus erlaubt Erweiterung um neue Aspekte Sicherheit und Compliance (auch durch Dritte). Abbildung 7: CLOUDCYCLE Ziele für eine sichere und interoperable Cloud-Nutzung Die beiden Beispiele zeigen, dass frühestens in einem mittelfristigen Zeitrahmen von solchen sicheren, interoperablen Cloud-Diensten ausgegangen werden kann. Zudem wäre damit die mehrstufige Komposition und die Kommunikation bzw. Integration dieser Dienste noch ein weiterer ausstehender Faktor. Dessen Standardisierungsumfeld wird im nächsten Abschnitt betrachtet.

18 White Paper Hybrid-Cloud-IT Architektur, Integration & Interoperabilität Standardisierung der Cloud-Service-Integration Derzeit bestehen keine wissenschaftlichen Standardisierungen speziell für Cloud-Service-Integration und nur wenige wissenschaftlichen Vorarbeiten. Eine davon ist eine erste Idee zu einer Referenzarchitektur für SaaS-Integrationsplattformen. Wie in [DeAbreu10] dargestellt, haben Sun et al. [SZCZ07] im Jahr 2007 ein SaaS-Integrationsframework (Software-as-a-Service integration accelerator, SaaSia) vorgeschlagen, das zusätzlich eine SaaS Description Language (SaaS-DL) zur Verfügung stellt welches auf WS-* aufbaut, um die SaaS-Spezialitäten zu erfassen. Dieses Framework soll es ermöglichen, SaaS- Integration mit einem modellbasierten Ansatz (siehe [OMG10]) zu realisieren. Sie argumentieren dabei, dass SaaS als eine komplexe Form von WebServices angesehen werden kann und in diesem Zusammenhang WSDL die Möglichkeit bietet, Schnittstelleninformationen für Dienste abzubilden. Ferner kann WS-Policy [BBCC06] eingesetzt werden, um Spezifikationen und sicherheitskritische Informationen zu berücksichtigen. Zusätzlich sollen auch Informationen für nichtfunktionale Anforderungen (z. B. Rechnungsstellung) dargestellt werden. Geschäftsprozesse werden i.d.r. als Dienste bereitgestellt, die durch Komposition von anderen Diensten (z. B. WebServices) zur Erbringung der benötigten Funktionalität zusammengesetzt werden. Die Modellierung dieser Services und der Kooperation und Kommunikation dieser Dienste erfolgt im standardisierten Bereich von WebServices durch etablierte WS-* Standards und über standardisierte Aufruftechniken wie SOAP oder REST (z. B. HTTP). Als etablierte Sprachen für die Notation der Business Processes bestehen BPEL und BPMN und finden in der täglichen Projektpraxis Verwendung. Somit sind die bestehende technischen Basis-Standards im Bereich Webservices, und Service-orientierter Anwendungsintegration: WS-* (u. a. WS-BPEL, WS-Agreement, WSRF), BPMN ideal geeignet zur Implementierung und Nutzung von Cloud-Services auf programmiertechnischer Ebene. Weiterer Basisstandard ist die Service Component Architecture (SCA). Sie ist eine Sammlung an Spezifikationen, welche ein Modell einer Serviceorientierten Architektur (SOA) beschreiben. SCA basiert auf den oben genannten offenen WS-* Standards. Dem SOA-Gedanken folgend sind SCA-Komponenten unabhängig von einer konkreten Technologie. SCA beschreibt Abhängigkeiten von Anwendungskomponenten bzw. Services und deren automatischen Deployment. Im Cloud- und SaaS-Umfeld wird der Begriff Service weiter gefasst und bezieht sich auf festgelegte Funktionalitäten, die auf Anforderung bereitgestellt werden. Dieser Unterschied führte zu weiteren Dienstbeschreibungsansätzen wie bspw. die oben genannte SaaS-DL, aber auch einen Standard, nämlich W3C SML (Service Modeling Language). SML dient der Definition einer konsistenten Beschreibung oder Modellierung von Computernetzwerken, Applikationen, Server und anderer IT-Ressourcen, damit Unternehmen die Dienste, die auf diese Ressourcen bauen, leichter verwalten können. Weiterhin besteht mit der Unified Service Description Language (USDL) (siehe index.php?id=264) eine erste plattformneutrale Dienstbeschreibungssprache. Die Standardisierung von USDL ist noch nicht gegeben, wird jedoch mittels einer W3C Incubator Group angestrebt. Mit USDL sollen geschäftsbezogene Aspekte mit technischen Aspekten (z. B. WebServices) verbunden werden. USDL kann somit eine Basis für die notwendige Beschreibung der Endpunkte für die zu integrierenden Applikationen sein.

19 19 White Paper Hybrid-Cloud-IT Architektur, Integration & Interoperabilität Somit bestehen zusammenfassend noch keine Standards für Cloud-Integration einerseits hinsichtlich der Spezifikation der Integrationsendpunkte für Unternehmensanwendungen und andererseits für die Formulierung von Integrationsmustern zur Abbildung domainspezifischer Integrationsszenarien. Keine praktischen Einschränkungen! Die fehlenden Standards für Cloud-Integration stellt für die heutige betriebliche Praxis keine nennenswerte Einschränkung dar. Die in aktuellen hybriden Szenarien bestehenden Anforderungen sind unter Nutzung etablierter serviceorientierten Techniken und Cloud-Integrationslösungen gut umzusetzen. Wie heute bereits solche Cloud-Szenarien integriert werden können, wird in Kapitel 5 beschrieben. 4.6 Internet-der-Dienste noch ohne praxisrelevante Service-Interoperabilität Das sogenannte Internet-der-Dienste (engl. Internet-of-Services, siehe com) ist ein aktuell beobachtbarer Trend zur Industrialisierung im Bereich der IT-Dienste. Es wird eine Vielzahl von Diensten entstehen, die im Sinne einer besseren Wertschöpfung zu einem Valuenet verknüpft werden. Dieser Trend wird von derzeitigen BMWi Studien und vielen Marktbeobachtern und Analysten [BMWI10] einstimmig prognostiziert. Dieser Tatbestand ist auch Teil der Motivation des Theseus Programms. In einem Teil von Theseus wurde das TEXO Service Delivery Framework entwickelt, welches neben den Ansätzen zur Servicebeschreibung und -vereinheitlichung eine Basis für zukünftige Entwicklungen darstellt. Das SDF dient z. B. der Veröffentlichung, Vermittlung, und Komposition von Diensten durch Zuhilfenahme von semantischer Modellierung mittels automatisch generierten Metadaten, basierend auf wohldefinierten Ontologien. Während Theseus sich auf die Beschreibung und die Bereitstellung der Dienste konzentriert, fehlt weiterhin ein Framework und eine Plattform für Lösungsanbieter und Cloud-Nutzer, welche dem öffentlichen Sektor und Mittelstand erlaubt, viele benötigte Dienste mittels vorgefertigter Integrationsmuster zu verbinden. Hierbei liegen Schwerpunkte auf Metadaten, Taxonomien und evtl. Ontologien zur Modellierung von Integrationsanforderungen, sowie der Unterstützung von Anbieter und Nutzer durch vorgefertigte und orchestrierbare Integrationsdienste und größtmögliche Automatisierung der einzelnen Integrationen.

20 White Paper Hybrid-Cloud-IT Architektur, Integration & Interoperabilität 20 5 Lösungsansätze für vertrauenswürdige Cloud-IT 5.1 Hybrid-Cloud das Beste aus beiden Welten Die Verfügbarkeit und Vorteile von einerseits etablierten internen Systemen (On-Premise) und andererseits den externen, neuen SaaS- und Cloud-Angeboten (Off-Premise) wird vermehrt zu hybriden Ansätzen führen, die das Beste aus beiden Welten miteinander verbinden. So können die Vorteile von On- und Off-Premise-Systemen optimal ausgeschöpft werden. Das hybriden IT-Szenario kann wenn geschickt betrieben den größtmöglichen Nutzen bei entsprechender Risikominimierung schaffen. Hier können z. B. aus Investitionsschutzgründen die Bestandslösungen weiterbetrieben, neue Funktionalitäten extern realisiert oder eingekauft werden sowie sicherheits- oder compliancerelevante Daten in einer zuverlässigen Bereitstellungsvariante betrieben werden. Abbildung 8: Hybrid-Cloud das Beste aus beiden Welten basiert auf IBM Darstellung Diese Bereitstellung kann entweder im firmeneigenen Rechenzentrum oder durch einen RZ-Dienstleister erfolgen, je nach den Bedürfnissen des Unternehmens oder eventuellen Regularien. Die Möglichkeiten des RZ-Hostings bewegen sich dabei zwischen den beiden Polen Interne Bereitstellung dabei werden IT-Ressourcen als Mietlösung innerhalb des Firmennetzes und hinter der Firewall über das Intranet zur Verfügung gestellt und der Public Cloud, also dem Nutzen von Services über das Internet. Aktuell dazu angebotene Cloud-Provider-Modelle erstrecken sich von der kompletten Datenhaltung im privaten Rechenzentrum über extern verwaltete und betriebene Private Cloud -Systeme bis zu Shared sowie Public Cloud-Services. Traditionell betreiben beispielsweise produzierende Unternehmen ihre Kernanwendungen wie Produktdatenmanagement (PDM), Product Lifecycle Management (PLM), CAD, technische Dokumentationen sowie Enterprise Resource Planning (ERP), Finanzbuchhaltung und Warenwirtschaft im internen Rechenzentrum. Diese Systeme enthalten jedoch vertrauliche Firmeninformationen, die man nur ungern außer Haus gibt. Kommt hier die automatisierte Steuerung von Workload-Provisioning hinzu, damit dem Unternehmen Rechenleistung je nach aktuellem Bedarf zur Verfügung gestellt wird, befindet man sich bereits im Aufgabenbereich von Private Cloud-Systemen. Einen Schritt weiter in die Cloud-Welt führt die Managed Private Cloud: Viele mittelständische Unternehmen haben nur kleine IT-Abteilungen. Zusätzliches Know-how für das Anbieten von Diensten für Kunden und Partner kann dann ein externer IT-Partner oder Cloud-Provider liefern, der die zugehörigen