Artikel 3: Langfristiges Management: Hauptfaktoren für die Sicherheit, Fehlersuche und das Monitoring einer privaten Cloud

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3 Artikel 3: Langfristiges Management: Hauptfaktoren für die Sicherheit, Fehlersuche und das Monitoring einer privaten Cloud Private Clouds sind dynamische Systeme mit sich ständig ändernden Anwendungslasten, Hardwarekomponenten und Benutzergruppen. Für das langfristige Management benötigen Sie Tools und Verfahren, um die Sicherheit der Cloud-Ressourcen zu gewährleisten, eine Fehlersuche bei Komponenten durchzuführen und eine schnelle Ursachenanalyse auszuführen sowie Hauptbereiche zu überwachen. Dies ist erforderlich, um die ständige Verfügbarkeit sicherzustellen und Service Level Agreements (SLAs) zu erfüllen. Dieser letzte Artikel der Serie behandelt drei Themen, die für Cloud-Manager und - Administratoren stets von Interesse sind: Sicherheit einer privaten Cloud Fehlersuche in einer privaten Cloud-Infrastruktur Überwachen kritischer Komponenten einer privaten Cloud Mit den richtigen Tools und Verfahren können diese Aufgaben effizient und wirksam erfüllt werden, selbst wenn sich die private Cloud vergrößert und die Auslastung sich erhöht. Sicherheit einer privaten Cloud Viele im IT-Bereich üblichen Sicherheitsvorgehensweisen eignen sich gut für Cloud- Umgebungen. Es gibt natürlich Cloud-spezifische Anpassungen und Vorgehensweisen, aber die Prinzipien innerhalb und außerhalb einer Cloud sind im Wesentlichen identisch. Die folgenden drei Themen bezüglich der Sicherheit in einer privaten Cloud sind von besonderem Interesse: Identitätsmanagement Image-Management Netzwerksicherheit Diese Bereiche berühren drei eindeutige Aspekte des privaten Cloud Computing: Wer darf die Cloud verwenden? Was darf in der Cloud ausgeführt werden? Wie wird die Cloud- Infrastruktur geschützt?

4 Identitätsmanagement Das Verwalten der Benutzeridentitäten ist ein grundlegender Prozess. Innerhalb einer privaten Cloud vereint das Identitätsmanagement eine Anzahl von Sicherheitsfunktionen: Authentifizierung, Autorisierung sowie Audits und Protokollierung. Sie basieren alle auf dem Konzept eines Benutzers als Agent, der Operationen in der Cloud ausführen darf. Authentifizierung bedeutet die Überprüfung eines Benutzers. Nur weil sich ein Benutzer als Systemadministrator identifiziert, ist dies kein Grund, diesem Benutzer das Ausführen von Operationen auf Root-Ebene zu erlauben. Die Authentifizierung basiert oftmals auf der Kenntnis eines Kennworts oder den Besitz eines Tokens. Verzeichnisdienste in einer Cloud können zum Erfassen der Benutzeridentitätsinformationen und zum Speichern der Authentifizierungsdaten, wie z. B. verschlüsselte Kennwörter, verwendet werden. Sie können auch zum Speichern von Informationen zu Authentifizierungsdiensten verwendet werden, die Überprüfungsoperationen ausführen, bevor der Zugriff auf die Cloud gewährt wird. Nachdem ein Benutzer authentifiziert wurde, können Einschränkungen bzgl. der Operationen, die diese Person ausführen darf, vorhanden sein. Beispielsweise dürfen die meisten Benutzer ein Image aus dem Servicekatalog auswählen und auf einem virtuellen Gerät innerhalb der Cloud ausführen. Einige, aber nicht alle Benutzer, dürfen zusätzliche Software auf einem Gerät installieren und die neue Version im Servicekatalog speichern. Andere Benutzer dürfen Abrechnungs- und Buchhaltungsdatensätze ändern, um Fehler zu korrigieren so z. B. wenn nach der Ausführung eines Auftrags vergessen wurde, einen Server herunterzufahren und die zusätzliche Zeit in Rechnung gestellt wurde. Diese verschiedenen Berechtigungsebenen werden verschiedenen Autorisierungen zugeordnet. Identitätsmanagementsysteme unterstützen nicht nur die Sicherheit, sondern können auch für das Rechnungswesen verwendet werden. Der Audit von Datensätzen und betriebliche Protokolle mit Identitätsinformationen können verwendet werden, um festzustellen, wer welche Operationen in der Cloud ausgeführt hat. Dies eignet sich sowohl für Forensikoperationen sowie für die Kostenabrechnung. Image-Management Sie müssen nicht nur wissen, wer Operationen in einer privaten Cloud ausführt, sondern Sie müssen auch steuern können, welche Anwendungen und Betriebssysteme in der Cloud ausgeführt werden. Normalerweise beginnen Sie damit, Anwendungen auf die Personen einzuschränken, die einen Mindestsatz an Kriterien für das Ausführen in der Cloud erfüllen, wie z. B. Ausführen der Software von einem genehmigten Satz Anwendungen Ausführen von Diensten für Geschäftsoperationen Kein Ausführen von Malware Keine Missachtung von Datenschutz-, Vertraulichkeits- oder anderen Unternehmensführungsanforderungen

5 Keine Missachtung von Softwarelizenzvereinbarungen Keine Verletzung von Verfahren bzgl. Audits und der Ermittlung von Rechnungswesendaten Um diese Anforderungen zu erfüllen, muss der Servicekatalog eine Zugriffskontrolle ausführen, um die Berechtigungen zum Hinzufügen, Entfernen und Ändern von Images im Katalog einzuschränken. Die Images im Servicekatalog müssen in regelmäßigen Abständen auf Malware und Schwachstellen geprüft und bei Bedarf repariert werden. Netzwerksicherheit In der Cloud ausgeführte Anwendungen müssen innerhalb einer der möglichst sichersten Netzwerkumgebungen ausgeführt werden und gleichzeitig die erforderlichen geschäftlichen Dienste bereitstellen. Der Umfang der Cloud muss kontrolliert werden, um das Risiko externer Bedrohungen zu verringern. Beispielsweise erhalten nur Benutzer eines virtuellen privaten Netzwerkes (VPN) Zugriff auf Cloud-Ressourcen, sobald eine Anforderung von einer externen Netzwerkressource eintrifft. Der Netzwerkverkehr muss überwacht werden, um verdächtige Aktivitäten erkennen zu können, wie z. B. große Dateidownloads außerhalb der Cloud und außerhalb der normalen Geschäftszeiten. Auch häufige Fehlversuche bei der Authentifizierung bei einem Cloud-Dienst oder methodische Tests von Ports können auf nicht autorisierte Zugriffsversuche auf Cloud-Dienste hinweisen. Die Überwachung von Netzwerk- und Serveraktivitäten erleichtert auch die Fehlersuche und unterstützt die Sicherheitsvorkehrungen. Fehlersuche in einer privaten Cloud-Infrastruktur Damit eine Cloud ständig funktioniert, müssen Sie Probleme schnell identifizieren und lösen. Es gibt zwei Hauptfunktionen, die die Netzwerk- und Infrastrukturmanagement- Software enthalten soll: Unterstützung für die Problemerkennung und Ursachenanalyse. Eine Monitoring-Software muss vorhanden sein, um Systemadministratoren über Probleme zu informieren. Sie können Regeln erstellen, um die Schwellenwerte für Problemereignisse zu definieren. Wenn beispielsweise eine bestimmte Anzahl an Pingversuchen zu einem Server in einem bestimmten Zeitraum fehlschlagen, kann ein Administrator darüber informiert werden. Wenn die Anzahl der Schreibfehler auf einen Datenträger einen Schwellenwert übersteigt, wird eine Warnung bzgl. eines potenziellen Hardwareproblems an einen Manager gesendet. In vielen Fällen ist jedoch die Ursache eines Problems nicht offensichtlich, und eine Warnung ist eher ein Hinweis auf ein Symptom und nicht auf ein vorhandenes Problem. Die Ursachenanalyse besteht aus dem Identifizieren der zugrundeliegenden Ursache eines Problems. Wenn z. B. eine Anwendung einen Fehler erzeugt, weil sie einen Datenbankdatensatz nicht aktualisieren kann, kann dies mehrere Ursachen haben: Ein Hardwareproblem beim Speicher-Array, das verhindert, dass Datenblocks vom Cache-Speicher auf den Datenträger geschrieben werden.

6 Ein Netzwerkproblem zwischen dem Datenbankserver und dem Speicher-Array, das verhindert, dass das Speichergerät das Schreiben des Datenblocks auf einen Datenträger bestätigt. Ein Anwendungsfehler, aufgrund dessen eine logische Transaktion nicht fertiggestellt werden kann, obwohl Server, Speicher und Netzwerkdienste ordnungsgemäß funktionieren. Bei der Fehlersuche in einer Cloud-Umgebung sind Tools sinnvoll, die bestimmte Aspekte eines Problems schnell isolieren und somit z. B. feststellen können, ob ein Server mit einem Speichergerät verbunden ist, ob ein Speichergerät ordnungsgemäß von einem Datenträger lesen oder darauf schreiben kann und ob ein Server Datenblocks erfolgreich in den Speicher schreiben kann. Tools, welche die Ursachenanalyse unterstützen, sind für die Aufrechterhaltung von entsprechenden Leistungsniveaus und die Verfügbarkeit wichtig. Je länger ein Server-, Speicher- oder Netzwerkproblem besteht, desto mehr Benutzer sind negativ davon betroffen. Je länger die Diagnose eines Problems dauert, desto höher sind die Kosten der Diagnose. Die schnelle Isolierung einer Fehlerursache in einer privaten Cloud verbessern die Verfügbarkeit und halten die Wartungskosten unter Kontrolle. Zu überwachende Hauptbereiche Das langfristige Management einer privaten Cloud basiert auf einer soliden Grundlage von Betriebsdaten. Unternehmen weisen viele verschiedene Anwendungsfälle für das Ausführen von Aufträgen in einer privaten Cloud auf. Verschiedene Abteilungen haben unterschiedliche Spitzenbedarfszeiten, und das Arbeitsaufkommen der Abteilungen variiert täglich. Je mehr Daten Sie über diese Nutzungsmuster gesammelt haben, desto besser können Sie das Wachstum verwalten. Die folgenden vier Bereiche für das Monitoring einer privaten Cloud sind von besonderem Interesse: Serverauslastung Bandbreitennutzung des Netzwerks Verfügbarkeit Image-Nutzung Die Serverauslastung ist ein Maßstab dafür, wie viel verfügbare CPU-Zeit tatsächlich für produktive Arbeit genutzt wird. Das Verbessern dieses Maßstabs ist ein allgemeiner Business-Motor für das Einführen einer privaten Cloud. Es werden viel zu oft einzelne Server für einzelne Anwendungen gekauft, durch die überschüssige Kapazität entsteht. Dank der ständigen Überwachung werden Zeiträume identifiziert, in denen einige Server heruntergefahren werden können, um Energie zu sparen, ohne die Leistung zu

7 beeinträchtigen. Außerdem werden Informationen zu allgemeinen Mustern gesammelt, wie z. B. Zeiträume pro Woche, Monat oder Quartal mit ungewöhnlich hohem oder niedrigen Bedarf. Mithilfe detaillierter Informationen zu Serverauslastung und Auslastung der Netzwerkbandbreite können Cloud-Manager ihre Leistungsfähigkeit für die Unterstützung neuer Business Services besser bewerten, die zusätzliche Anforderungen an die Cloud stellen. Sie sollten außerdem die Image-Verwendung überwachen. Dies ermöglicht es Ihnen, Muster in Bezug auf die Anwendungsnutzung sowie die Unterstützung für die Konformität mit Software-Lizenzen zu erkennen. In einigen Fällen identifiziert das Image-Management Situationen, in denen zu viele Softwarelizenzen gekauft wurden und deren Anzahl in Zukunft verringert werden kann. Zusammenfassung Das langfristige Management einer privaten Cloud hängt von verschiedenen Faktoren ab, wie z. B. Sicherheit der privaten Cloud-Infrastruktur, Fehlersuche von Betriebsproblemen und Überwachung von Beständen und Nutzungsmustern. Mithilfe der richtigen Tools können Sie die Sicherheit einer privaten Cloud effizient und effektiv sicherstellen sowie die private Cloud überwachen. Die Tools müssen sorgfältig ausgewählt werden, um ihre Nutzung zu maximieren. Idealerweise unterstützt ein Tool die Fehlersuche und enthält ausreichende Protokollierungsfunktionen zur Unterstützung von Überwachungsaufgaben.