Cloud-Sourcing: Cloud-Computing aus Sicht des IT-Outsourcing

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1 Institut für Wirtschaftsinformatik Prof. Dr. Gottfried Vossen Cloud-Sourcing: Cloud-Computing aus Sicht des IT-Outsourcing Bachelorarbeit Betreuer: Till Haselmann Vorgelegt von: Jan Finke Abgabetermin:

2 Zusammenfassung Cloud-Services eröffnen insbesondere kleinen und mittelgroßen Unternehmen neue Chancen für eine kostengünstige und flexible Nutzung von leistungsfähigen IT-Ressourcen. In dieser Arbeit werden zunächst allgemeine Treiber und Hemmnisse des IT- Outsourcings zusammengestellt und anschließend die Besonderheiten des Cloud-Sourcings herausgearbeitet. Dabei wird festgestellt, dass sich aus der Zentralisierung, Standardisierung und Berührungslosigkeit des Bezugs von Leistungen aus der Cloud besondere Vorteile, aber auch spezifische Herausforderungen ergeben. Um Unternehmen die Orientierung bei der Entscheidung für oder gegen den Bezug von Cloud-Diensten zu erleichtern, werden diese Faktoren aufgegriffen und zu einem Entscheidungsmodell verarbeitet. Indem das Cloud-Sourcing einzelner IT-Funktionen schrittweise in Hinblick auf strategische, operative und wirtschaftliche Gesichtspunkte beurteilt wird, können kleine und mittlere Unternehmen eine strukturierte Entscheidung über die Verwendung von Cloud-Services treffen. i

3 Inhaltsverzeichnis Abkürzungsverzeichnis iv 1 Einleitung 1 2 KMU und IT-Sourcing-Modelle Kleine und mittlere Unternehmen IT-Insourcing IT-Outsourcing Definitionen von IT-Outsourcing Entwicklung des IT-Outsourcings Cloud-Sourcing Definition: Cloud-Computing und Cloud-Services Servicemodelle in der Cloud Cloud-Betriebsmodelle Technologische Grundlagen des Cloud-Computings Marktentwicklung Chancen und Risiken des IT-Fremdbezugs Grundsatzentscheidung: Make oder Buy? Transaktionskostentheorie Ressourcenbasierter Ansatz Theorie des geplanten Verhaltens Treiber des IT-Outsourcings Finanzielle Vorteile Operative Vorteile Strategische Vorteile Politische Motive Hemmnisse von IT-Outsourcing Abhängigkeit vom Anbieter Unklare Kosten Interne Probleme ii

4 3.3.4 Sicherheit Sonderfall Cloud-Sourcing: Spezifische Treiber und Hemmnisse Zentralisierung Standardisierung vs. Individualisierung Elastizität: Flexibilität, Risikotransfer und Zeitvorteile Berührungslosigkeit des Leistungsbezugs Organisatorische Auswirkungen Abstraktion und Intransparenz Gewichtung und Diskussion Entscheidungsrahmen: Cloud-Sourcing für KMU Strategische Eignung von IT-Funktionen Operative Faktoren Nutzenpotenziale Risiken und Einschränkungen Aufwand Bewertung Wirtschaftlichkeitsprüfung Cloud-Sourcing vs. dedizierte Bereitstellung Hybride Sourcing-Modelle Einschränkungen und Diskussion Handlungsempfehlung Fazit und Ausblick 54 Literaturverzeichnis 55 Verzeichnis von Web-Adressen 59 iii

5 Abkürzungsverzeichnis ASP BaaS BITKOM BPaaS DaaS IaaS ITI ITO KMU NIST PaaS SaaS SLA SOA Application-Service-Provider Business-as-a-Service Bundesverband Informationswirtschaft, Telekommunikation und neue Medien e.v. Business-Process-as-a-Service Database-as-a-Service Infrastructure-as-a-Service IT-Insourcing IT-Outsourcing kleine und mittlere Unternehmen National Institute of Standards and Technology Platform-as-a-Service Software-as-a-Service Service Level Agreement serviceorientierte Architektur iv

6 1 Einleitung Informationstechnologie hat die Geschäftswelt in vielerlei Hinsicht revolutioniert. Sie trägt dazu bei, bestehende Prozesse effektiver und effizienter zu gestalten. Gleichzeitig eröffnet sie Möglichkeiten für vollkommen neue Geschäftsmodelle. Durch ihre Allgegenwärtigkeit nimmt die strategische Bedeutung von IT aber ab vielmehr liegt der Fokus vieler Gestaltungsmaßnahmen nun auf einer effizienten Realisierung der IT-Systeme selbst [Car03]. Der bloße Einsatz von IT-Systemen genügt also nicht, um nachhaltige Wettbewerbsvorteile gegenüber der Konkurrenz realisieren zu können. Stattdessen müssen Unternehmen sich auf diejenigen IT-Funktionen fokussieren, die von hoher strategischer Relevanz oder besonderer Wichtigkeit für das operative Geschäft sind. Weniger wichtige Funktionen sollten hingegen möglichst kostengünstig realisiert werden, um Wettbewerbsnachteile zu vermeiden. [MOV03, S. 9] Unternehmen können zwischen verschiedenen Ansätzen wählen, um Zugriff auf die Ressource IT zu erhalten. So können sie IT-Systeme entweder mit unternehmenseigenen Mitteln realisieren oder aber externe Dienstleister mit der Erstellung von IT-Funktionen beauftragen. Das Outsourcing von IT-Funktionen hat sich in den letzten Jahrzehnten in der Praxis zunehmend etabliert und ist auch in der Literatur detailliert untersucht worden [DGHJ04]. Eine vergleichsweise junge Form des Leistungsbezugs hingegen stellt das sogenannte Cloud-Sourcing dar, welches Unternehmen den kostengünstigen und flexiblen Zugang zu leistungsstarken IT-Ressourcen verspricht. Durch seine Unterschiede zu konventionellen Sourcing-Ansätzen eröffnet der Bezug von Cloud-Services insbesondere kleinen und mittleren Unternehmen (KMU) neue Chancen beim Einsatz von IT-Systemen, ist aber andererseits auch mit spezifischen Herausforderungen verbunden. In dieser Arbeit soll daher ein Ansatz entwickelt werden, mit dessen Hilfe KMU sich eine Orientierung bei der Entscheidung für oder gegen das Cloud-Sourcing von IT-Systemen verschaffen können. Um ein gemeinsames Verständnis für diesen Entscheidungskontext zu schaffen, sollen in Kapitel 2 zunächst die Besonderheiten von KMUs gegenüber anderen Organisationsformen herausgestellt und die Grundlagen verschiedener Sourcing-Alternativen erläutert werden. Chancen und Risiken des Fremdbezugs von IT-Funktionen sollen anschließend in Kapitel 3 identifiziert werden. Nach einer kurzen Einführung in theoretische Perspektiven auf Make-or-Buy-Entscheidungen sollen allgemeine Treiber und Hemmnisse des 1

7 IT-Outsourcings herausgearbeitet werden. Anschließend werden die Besonderheiten des Cloud-Sourcings herausgestellt und diskutiert. Ergebnis der Arbeit ist ein Entscheidungsrahmen, anhand dessen KMU eine strukturierte Beurteilung der Sinnhaftigkeit eines möglichen Cloud-Sourcings vornehmen können. Dabei werden in Kapitel 4 die besonderen Eigenschaften von Cloud-Services auf strategischer, operativer und finanzieller Ebene berücksichtigt, auf den spezifischen Anwendungskontext von KMU übertragen und in einen integrierten Ansatz zur Entscheidungsfindung überführt. 2

8 2 KMU und IT-Sourcing-Modelle Zur Unterstützung von Geschäftsprozessen kommen in mittlerweile nahezu allen Unternehmen Informationssysteme zum Einsatz. IT hat sich daher auch für kleine und mittlere Unternehmen (KMU) zu einer wichtigen Ressource entwickelt, welche über verschiedenartige Ansätze sogenannte Sourcing-Modelle bezogen werden kann. Insbesondere das Cloud-Sourcing eröffnet ihnen dabei neue Möglichkeiten für einen flexiblen Leistungsbezug. Um ein gemeinsames Verständnis für die Ausgangssituation von KMU bei der Wahl einer Sourcing-Alternative zu schaffen, soll in Abschnitt 2.1 zunächst beleuchtet werden, was KMU kennzeichnet und welchen besonderen Herausforderungen sie ausgesetzt sind. Anschließend sollen mit IT-Insourcing (2.2) und IT-Outsourcing (2.3) zwei klassische Sourcing-Optionen vorgestellt und charakterisiert werden. Cloud-Sourcing als noch junge Sonderform des IT-Outsourcings wird in Abschnitt 2.4 in den Sourcing-Kontext eingeordnet. 2.1 Kleine und mittlere Unternehmen KMU ist ein Sammelbegriff für Unternehmen, deren Mitarbeiterzahl, Umsatzerlös oder Bilanzsumme unterhalb bestimmter, je nach Definition variierender Grenzen liegt. So unterteilt die europäische Kommission KMU in Kleinstunternehmen, kleine Unternehmen und mittelgroße Unternehmen, wobei die Abgrenzung über eine Kombination aller drei genannten Kriterien erfolgt. [1] Für diese Arbeit soll die KMU-Definition des Instituts für Mittelstandsforschung Bonn übernommen werden. Demnach werden unabhängige Unternehmen mit maximal neun Beschäftigten und weniger als 1 Mio. Euro Jahresumsatz als kleine Unternehmen betrachtet, während unabhängige Unternehmen mit zehn bis 499 Beschäftigten und einem Umsatz von über 1 Mio. Euro, aber weniger als 50 Mio. Euro der Gruppe der mittleren Unternehmen zugerechnet werden [2]. Dabei sind KMU ein bedeutender Wirtschaftsfaktor: Sie stellen in Deutschland insgesamt 99,7 Prozent aller im Unternehmensregister eingetragenen Unternehmen. Gleichzeitig tragen sie zu mehr als der Hälfte der gesamtdeutschen Nettowertschöpfung bei [3]. In der Literatur werden KMU als besonders innovative, aber hinsichtlich ihrer wirt- 3

9 schaftlichen Möglichkeiten stark eingeschränkte Organisationen charakterisiert. Durch ihre geringe Größe können KMU einerseits von flachen, zentralisierten Hierarchien und einer hohen Flexibilität profitieren [BR93, S. 443]. Andererseits haben sie einen geringeren Einfluss auf den Markt, können kaum wirksame Marktbarrieren aufbauen und sind zudem oft abhängig von einzelnen Kunden [BLP98, S. 241]. Zudem haben sie aufgrund ihres begrenzten Zugangs zu Kapital nur eingeschränkte Möglichkeiten, größere Investitionen zu tätigen [BR93, S ]. KMU sind stärker als große Unternehmen auf einen permanenten Erfolg im Tagesgeschäft angewiesen Auftragsschwankungen oder der Verlust einzelner Kunden können für sie ein unmittelbares Existenzrisiko darstellen. BLILI UND RAYMOND attestieren KMU daher einen kurzen Planungshorizont: Viele Bemühungen sind auf eher die Optimierung des allgemeinen Tagesgeschäfts als auf die Antizipation zukünftiger Entwicklungen gerichtet [BR93, S. 445]. Auch die Gestaltung von IT-Systemen ist oft nicht Bestandteil expliziter strategischer Planungen, sondern vielmehr auf die kurzfristige Erfüllung konkreter Anforderungen ausgerichtet. Infolge der hohen Ressourcenbindung durch das Tagesgeschäft und fehlender Erfahrungen im Umgang mit IT-Systemen mangelt es vielen KMU an der Fähigkeit, strategische Potenziale von IT-Systemen zu erkennen. Durch das zumeist geringe interne IT-Know-How können KMU technologischen Entwicklungen nur wenig proaktiv und meist nur unter Beanspruchung von externer Expertise begegnen. [BLP98, S ] Zwar ist der umfassende Einsatz von IT-Systemen für viele KMU heute unverzichtbar, er ist aber mit besonderen Anforderungen verbunden. Durch die hohe Fokussierung auf das Tagesgeschäft sind KMU auf zuverlässige und flexible IT-Lösungen angewiesen, deren Einsatz kein besonderes Know-How erfordert. Gleichzeitig lässt der stark eingeschränkte finanzielle Spielraum den Schluss zu, dass KMU vor allem an kostengünstigen Lösungen interessiert sind größere Investitionen hingegen kommen nur für besonders wichtige und langlebige IT-Lösungen in Betracht. 2.2 IT-Insourcing Einen möglichen Sourcing-Ansatz stellt die interne Bereitstellung von IT-Funktionen dar. Dabei werden IT-Systeme und -Funktionen mithilfe unternehmenseigener Ressourcen wie Hardware, Software und Personal entwickelt und anderen Organisationseinheiten zur Verfügung gestellt. In vielen Organisationen werden IT-Aufgaben durch zentralisierte IT-Abteilungen wahrgenommen, welche sich in zunehmendem Maße als abteilungs- und prozessübergreifende Struktur verstehen. [RZ11, S. 5] 4

10 LACITY ET AL. unterscheiden zwei Formen innerbetrieblicher IT-Bereitstellung: Insourcing und De-Facto-Insourcing. Während echtes Insourcing die Folge eines bewussten Entscheidungsprozesses zwischen mehreren Sourcing-Optionen zur Erreichung bestimmter Ziele ist, wird De-Facto-Insourcing insbesondere in historisch gewachsenen Unternehmen ohne Evaluation von möglichen Alternativen praktiziert [LWF96, S ] [HL00, S. 100]. Insbesondere große Unternehmen entscheiden sich häufig dafür, IT-Funktionen weiterhin aus internen Ressourcen zu generieren oder bereits ausgelagerte Dienste mittels Backsourcing wieder in den internen Betrieb zu integrieren [QOP10, S ]. Für den Fortgang dieser Arbeit kann von der Differenzierung verschiedener Typen interner IT-Bereitstellung weitgehend abstrahiert werden, so dass alle Formen im Folgenden unter dem gemeinsamen Begriff IT-Insourcing (ITI) zusammengefasst werden. In Anlehnung an LACITY ET AL. soll auch das Zukaufen von externen Ressourcen zur Deckung vorübergehenden Bedarfs als IT-Insourcing (ITI) betrachtet werden, sofern diese Ressourcen unter eigener Kontrolle stehen und in bestehende Strukturen integriert werden können. Beispiele für den Einsatz solcher Ressourcen stellen u. a. die Inanspruchnahme von Beratungsdienstleistungen oder zusätzlichen Programmierern dar [LWF96, S. 14]. HIRSCHHEIM UND LACITY konnten durch empirische Analysen vier prototypische Muster für die Insourcing-Entscheidung identifizieren. Demnach fassen einige Unternehmen den Entschluss zum ITI mit der Aussicht auf Einsparpotenziale, welche entweder durch zusätzlichen Druck auf interne Kosten infolge einer öffentlichen Ausschreibung von IT-Funktionen oder die Terminierung fehlgeschlagener Outsourcing-Beziehungen realisiert werden sollen. In anderen Fällen ist die Insourcing-Entscheidung politisch motiviert oder auf den in der Unternehmenskultur verankerten Stellenwert der internen IT-Abteilung zurückzuführen. [HL00, S ] Laut QU ET AL. können sich aus der internen Bereitstellung von IT-Funktionen wesentliche strategische Vorteile ergeben: Grundsätzlich bietet ITI Unternehmen den Vorteil, alle IT-Funktionen selbst kontrollieren und individuell auf die jeweiligen Bedürfnisse ausrichten zu können. Gleichzeitig entwickeln IT-Abteilung und Fachabteilungen durch die intensive Zusammenarbeit mit der Zeit ein gemeinsames Verständnis für interne Abläufe. Die Koordination von IT-Projekten über interne Schnittstellen kann daher effektiver und effizienter erfolgen als im Zusammenspiel mit externen Partnern, welche unternehmensspezifische Geschäftsprozesse und Anforderungen möglicherweise nicht vollständig durchdringen können. Dementsprechend sind eingespielte interne Projektteams externen Partnern insbesondere bei der Realisierung von strategisch bedeutenden IT-Funktionen in vielen Fällen überlegen. [QOP10, S ] 5

11 Die interne Bereitstellung und Weiterentwicklung von maßgeschneiderten IT-Lösungen ist jedoch auch mit erheblichen Kosten verbunden. Insbesondere kleinere Unternehmen verzichten zunehmend vollständig auf eine interne IT-Abteilung, weil ein professioneller interner IT-Betrieb aufgrund von Personalmangel, Expertise-Defiziten und fehlender Investitionsmittel nur eingeschränkt möglich ist [RZ11, S. 2]. Für viele KMU kommt daher statt einer rein innerbetrieblichen Leistungserstellung der komplementäre oder substitutive Bezug von Outsourcing-Lösungen in Betracht. 2.3 IT-Outsourcing Als Alternative oder Ergänzung zur innerbetrieblichen Bereitstellung von IT hat sich in der Vergangenheit zunehmend das Outsourcing von IT-Funktionen etabliert. Im Folgenden soll zunächst ein Überblick über verschiedene Definitionen von IT-Outsourcing (ITO) gegeben (Unterabschnitt 2.3.1) und anschließend die bisherige Entwicklung skizziert (2.3.2) werden. Cloud-Sourcing als Spezialform des ITOs wird im nächsten Abschnitt (2.4) näher beleuchtet Definitionen von IT-Outsourcing In der Literatur existieren zahlreiche, nicht immer deckungsgleiche Ansätze zur Definition von ITO. So verstehen HANCOX UND HACKNEY ITO sehr allgemein als the third party provision of IT products and services [HH99, S. 1], während LACITY UND HIRSCHHEIM den Begriff ITO auf den Fremdbezug von zuvor intern erstellten Leistungen beschränken [LH93, S. 74]. Mit der Entscheidung für das ITO übergibt das outsourcende Unternehmen laut WILLCOCKS UND KERN einem oder mehreren Anbietern die Verantwortung für das management of IT/IS assets, resources, and/or activities [WK98, S. 1]. Ein umfangreicher Überblick über verschiedene ITO-Definitionen kann z. B. bei [DGHJ04, S. 9-11] gewonnen werden. Im Folgenden soll mit ITO der Bezug von IT-Produkten und -Services bezeichnet werden, für die externe Partner die Verantwortung tragen unabhängig davon, ob die jeweiligen Leistungen zuvor bereits intern erstellt wurden oder nicht. Aufgrund einer Vielzahl an möglichen Ausprägungen des ITOs finden sich in der Literatur verschiedene Konzepte zur Klassifizierung von ITO-Vereinbarungen. So können verschiedenartige IT-Funktionen Gegenstand des ITOs sein. Während einige Autoren teils sehr feingranulare Kategorisierungen von IT-Dienstleistungen vornehmen, schlagen MAHNKE ET AL. eine Zuordnung zu den drei Bereichen Infrastruktur, Applikation und 6

12 Geschäftsprozess vor [MOV03, S. 4]. So können Infrastrukturleistungen z. B. den Betrieb oder die Unterbringung von Hardware-Systemen umfassen. Auf Applikationsebene bezieht sich das ITO typischerweise auf die Entwicklung oder den Betrieb von Anwendungen. Beim Outsourcing von Geschäftsprozessen ist der Anbieter hingegen nicht nur für einzelne Systeme, sondern einen gesamten IT-gestützten Prozess verantwortlich [RZ11, S. 8-10]. Je nach Umfang der in Anspruch genommenen extern erstellten IT-Leistungen wird zwischen verschiedenen Sourcing-Graden unterschieden. LACITY ET AL. orientieren sich dabei an der Verteilung des IT-Budgets auf interne und externe Parteien. Als totales Outsourcing wird die Situation bezeichnet, in der ein Großteil aller IT-Ressourcen unter Beanspruchung von mindestens 80 Prozent des IT-Budgets durch externe Anbieter bereit gestellt wird. Werden dagegen weniger als 20 Prozent des Budgets für den Zukauf externer Lösungen verwendet, handelt es sich um totales Insourcing. Einen Mittelweg stellt das selektive Sourcing dar: Ein oder mehrere Anbieter übernehmen die Bereitstellung von ausgewählten Leistungen, während andere IT-Funktionen intern erbracht werden. [LWF96, S ] Neben der Klassifikation des ITO-Leistungsportfolios ist auch eine Unterscheidung verschiedener Anbietertypen möglich. So kann ein Provider entweder ein vom Leistungsabnehmer abgespaltenes Unternehmen (Spin-Off), ein gemeinsam mit anderen Unternehmen gegründetes Joint Venture oder eine unabhängige Organisation darstellen. Dabei ist der Outsourcing-Anbieter in jedem Fall eine rechtlich eigenständige Organisation, welche aus Kundensicht als externes Unternehmen zu betrachten ist. [DGHJ04, S. 12] Insbesondere selektiv outsourcende Organisationen beziehen oft Leistungen über mehrere verschiedene Anbieter. Gleichzeitig können auch mehrere Kunden an einem Outsourcing-Verhältnis beteiligt sein, so dass neben der klassischen 1:1-Beziehung auch komplexe Vereinbarungen zwischen mehreren Anbietern und/oder Kunden möglich sind. [DGHJ04, S ] Entwicklung des IT-Outsourcings Das Outsourcing von IT-Aufgaben stellt sowohl in Deutschland als auch weltweit ein umsatzstarkes Geschäftsfeld dar. So erwartet der Bundesverband Informationswirtschaft, Telekommunikation und neue Medien e.v. (BITKOM) für das Jahr 2011 ein deutschlandweites Outsourcing-Volumen von 19,4 Mrd. Euro, von denen etwa zwei Drittel auf die reine Auslagerung von IT-Diensten und ein Drittel auf das Outsourcing von 7

13 Geschäftsprozessen entfallen [4]. Die Dynamik des Outsourcing-Markts nahm dabei zuletzt ab: Während der deutsche Markt zwischen 2002 und 2008 ein durchschnittliches Wachstum von über 10 Prozent aufwies [ABS04, S. 7], blieb der Umsatz in den letzten Jahren weitgehend stabil [5]. Für 2011 erwartet der BITKOM ein leichtes Wachstum [4], während das Marktforschungsinstitut TPI deutliche Rückgänge erwartet [6]. Die Anfänge des ITO führen zurück in die frühen 1960er Jahre, als der US-amerikanische IT-Spezialist Electronic Data Systems (heute: HP Enterprise Services) erstmals die weitgehende Verantwortung für DV-Funktionen anderer Unternehmen übernahm. Bis in die 1980er Jahre konnten auch namhafte US-Kunden wie General Motors, Continental Airlines und First City Bank für Outsourcing-Verträge gewonnen werden. Der endgültige Durchbruch für das Geschäftsmodell ITO gelang 1989, als IBM mit ISSC in den Markt eintrat und einen milliardenschweren Outsourcing-Vertrag mit Kodak unterzeichnete. In der Folge kam es zu einem als Kodak-Effekt bekannt gewordenen Schub für ITO. Das durch den Kodak-Deal entstandene öffentliche Interesse verleitete zahlreiche andere Unternehmen dazu, sich ebenfalls mit dem Outsourcing von IT-Funktionen zu befassen. Die Entscheidung Kodaks führte so zu einer erheblichen Akzeptanzsteigerung von ITO und löste einen globalen Outsourcing-Trend aus. [DGHJ04, S. 7-8] DIBBERN ET AL. sehen dabei eine Entwicklung zu immer komplexeren Beziehungsgeflechten. Während bei frühen Outsourcing-Vereinbarungen genau ein Anbieter eine spezifische IT-Funktion von einem einzelnen Kunden übernahm, sind immer öfter mehrere Anbieter oder mehrere Kunden an einem Vertrag beteiligt. Aufgrund der gesteigerten Komplexität von ITO-Beziehungen kommt spezialisierten Unternehmen, die das Monitoring und Management von Outsourcing-Beziehungen als Geschäftsfeld entdeckt haben, zunehmende Bedeutung zu. [DGHJ04, S. 8-9] Gleichzeitig sind statt einzelner Standardaufgaben zunehmend auch komplexe und strategisch relevante Funktionen Gegenstand des ITOs. So bieten einige Anbieter neben Betrieb und Verwaltung von Hard- und Software auch die Entwicklung von Anwendungen oder das Outsourcing ganzer Geschäftsprozesse an. Ein grafischer Überblick über verschiedene Dienstleistungsmodelle ist z. B. bei [RZ11, S. 8] zu finden. Neben Anbietern, die auf die Bereitstellung einzelner Funktionen spezialisiert sind, haben sich auch Beratungsunternehmen und Systemintegratoren auf dem Markt etabliert. [DGHJ04, S. 9]. Laut LACITY ET AL. gibt es zwei wesentliche Treiber für Outsourcing-Entscheidungen: die Konzentration von Unternehmen auf ihre Kernkompetenzen und die Hoffnung auf Kostenvorteile [LWF96, S. 13]. Andere Autoren sehen aufgrund des unklaren Kostenund Nutzenpotenzials hingegen bereits einen Trend zum Backsourcing von IT [BLRK09, 8

14 S. 8]. Eine ausführliche Zusammenstellung und Diskussion von Treibern und Hemmnissen des ITO wird in Kapitel 3 vorgenommen. 2.4 Cloud-Sourcing Cloud-Sourcing ist ein auf dem Konzept des Cloud-Computings aufbauendes Bezugsmodell für IT-Ressourcen und -Services. Damit stellt es neben Insourcing und klassischem Outsourcing einen weiteren, vergleichsweise jungen Sourcing-Ansatz für IT-Funktionen dar. In diesem Kapitel sollen verschiedene Definitionsansätze (Unterabschnitt 2.4.1) sowie Service- (2.4.2) und Betriebsmodelle (2.4.3) vorgestellt werden. Anschließend werden technologische Grundlagen des Cloud-Sourcings (2.4.4) und die Entwicklung des Cloud-Sourcing-Markts (2.4.5) näher beleuchtet Definition: Cloud-Computing und Cloud-Services Für Cloud-Computing gibt es eine Reihe teilweise sehr verschiedener Definitionsversuche und Erklärungsansätze. Sehr allgemein ausgedrückt, stellt Cloud-Computing ein stark zentralisiertes und besonders flexibles Modell für den bedarfsgerechten Bezug von standardisierten IT-Ressourcen dar, welches viele bereits bekannte Technologien aufgreift und zu einem neuen Geschäftsmodell vereint. Marktbeobachtern und auch Marktteilnehmern fiel es zunächst schwer, ein gemeinsames Verständnis für das sich noch entwickelnde Cloud-Konzept auszumachen und einheitlich zu kommunizieren. Einerseits bietet Cloud-Computing tatsächlich neuartige Möglichkeiten für Unternehmen, IT-Leistungen zu beziehen. Andererseits baut Cloud-Sourcing aber auch auf vielen bereits bekannten Technologien auf. Gleichzeitig überbieten sich verschiedene Cloud-Anbieter bis heute mit Marketing-Versprechen, so dass sich die öffentliche Debatte zunehmend zu einem Cloud-Computing-Hype formierte [7]. So äußert sich Andy Isherwood, Spitzenmanager bei HP, im Jahr 2008 infolge des aufkommenden öffentlichen Interesses zum Thema Cloud-Computing: A lot of people are jumping on the bandwagon of cloud, but I have not heard two people say the same thing about it [8] In eine ähnliche Richtung geht die Feststellung von VAQUERO ET AL. aus dem Jahre 2009, die die Folgen einer unüberschaubaren Bandbreite verschiedener Cloud-Angebote und des aufkommenden Marketing-Hypes widerspiegelt: 9

15 This reinforces the overall confusion about the paradigm and its capacities, turning the Cloud into an excessively general term that includes almost any solution that allows the outsourcing of all kinds of hosting and computing resources. [VRMCL09, S. 50] In den letzten Jahren ist zunehmend eine Stabilisierung des Cloud-Computing-Begriffs zu beobachten. Mittlerweile weitgehend anerkannt ist dabei die Definition des dem USamerikanischen Wirtschaftsministerium unterstehenden National Institute of Standards and Technology (NIST). Demnach weist Cloud-Computing folgende fünf konstitutive Merkmale auf [MG11, S. 2]: Selbstbedienung bei Bedarf Kunden können IT-Ressourcen jederzeit auf Eigeninitiative und ohne vorherige Absprache mit Mitarbeitern des Anbieters beziehen. Umfassender Netzwerk-Zugriff Sämtliche Ressourcen können über ein Netzwerk bezogen werden. Durch die Verwendung von Standardprotokollen kann der Zugriff auf die Cloud über verschiedenartige (mobile und stationäre) Endgeräte wie Smartphones, Notebooks oder Desktoprechner erfolgen. Ressourcen-Pooling Mehrere Abnehmer teilen sich auf Basis eines mandantenfähigen Ressourcenmodells einen gemeinsamen Pool von IT-Ressourcen, wie z. B. Rechenleistung, Arbeitsspeicher, Hintergrundspeicher, Netzwerkbandbreite oder virtuelle Maschinen. Bei Bedarf werden dem Kunden dynamisch die benötigten Ressourcen zugewiesen. Unverzügliche Elastizität IT-Ressourcen können dem Kunden unverzüglich bereitgestellt und durch den Kunden jederzeit wieder freigegeben werden. Dabei können dem Abnehmer stets genau so viele Ressourcen zugeteilt werden, wie er benötigt. Durch die nahezu beliebige Skalierbarkeit der Bereitstellung entsteht für den Abnehmer der Eindruck unbegrenzter Ressourcenverfügbarkeit. Messung der Servicenutzung Cloud-Systeme messen und kontrollieren automatisch die Ressourcennutzung unter Verwendung verbrauchsabhängiger Größen. Auf Basis dieser Informationen kann das System selbstständig Ressourcen umverteilen bzw. zu- oder abschalten. Die Verbrauchsinformationen stehen dabei sowohl der Anbieter- als auch der Kundenseite zur Verfügung und können daher als Basis für eine nutzungsbezogene Abrechnung dienen. In Anlehnung an HASELMANN UND VOSSEN soll die serviceorientierte Bereitstellung virtueller IT-Ressourcen durch einen Cloud-Anbieter unter Erfüllung aller fünf 10

16 konstitutiven Merkmale des Cloud-Computings als Cloud-Service bezeichnet werden. Cloud-Services werden dabei durch eine Schnittstellenbeschreibung spezifiziert, so dass sie mit anderen Services gekoppelt werden können. Durch eine weitgehende Abstraktion von Implementierungsdetails der verwendeten Cloud-Systeme können Cloud-Services modular eingesetzt werden. [HV10, S. 9] Servicemodelle in der Cloud Laut NIST können drei grundlegende Formen der Service-Bereitstellung in der Cloud unterschieden werden: Infrastructure-as-a-Service (IaaS), Platform-as-a-Service (PaaS) und Software-as-a-Service (SaaS). Wesentliches Abgrenzungsmerkmal ist dabei der Abstraktionsgrad eines Dienstes von der jeweiligen Implementierung der zugrunde liegenden Cloud-Infrastruktur. [MG11, S. 2-3] Infrastructure-as-a-Service stellt das Service-Modell auf der niedrigsten Abstraktionsebene dar. Der Kunde erhält beim Bezug von IaaS-Diensten Zugriff auf virtuelle Ressourcen und Infrastrukturdienste wie Rechenleistung, Speicher oder Netzwerkbandbreite. Dabei ist der Kunde selbst verantwortlich für Betrieb und Administration von Betriebssystemen und Anwendungen, die er in das Cloud-System einbringt. Lediglich die Bereitstellung, Virtualisierung und Anpassung der zugrunde liegenden Basis-Infrastruktur fallen in den Aufgabenbereich des Providers. Platform-as-a-Service bietet dem Kunden eine Plattform für die Entwicklung und Ausführung eigener Software. Indem der PaaS-Anbieter bestimmte Entwicklungstools, Programmiersprachen und Schnittstellen vorgibt oder bereitstellt, schafft er die Rahmenbedingungen für eine standardisierte Entwicklung und Bereitstellung von Anwendungen. Der Kunde kann beim PaaS-Modell zur Anpassung und Ausführung seiner Software über die zur Verfügung gestellte Entwicklungs- und Hostingumgebung operieren, während ihm die zugrunde liegenden Betriebssysteme und Hardwareinstanzen verborgen bleiben. Software-as-a-Service stellt das Modell mit dem höchsten Abstraktionsgrad aller Cloud- Services dar. SaaS-Kunden können auf vorkonfigurierte Softwarelösungen zugreifen, für deren Erstellung bzw. Lizensierung, Aktualisierung und Betrieb allein der Provider zuständig ist. Der Kunde kann die Software über Thin-Client- Schnittstellen, wie z. B. einen Webbrowser aufrufen und bedienen. Zwar kann er ggf. applikationsspezifische Einstellungen vornehmen, jedoch nicht die Software selbst verändern oder auf zugrunde liegende Anwendungen, Betriebssysteme oder 11

17 Database-as-a-Service X-as-a-Service Hardware zugreifen. Dem Kunden wird mit SaaS vielmehr ein Dienst angeboten, welcher unter Abstraktion sämtlicher zugrunde liegenden Technologien eingesetzt werden kann. Im Regelfall werden sämtliche Services einheitlich und vorkonfiguriert ausgeliefert. Weil Cloud-Dienste im Gegensatz zu herkömmlichen ITO-Leistungen nur selten vom Anbieter auf individuelle Bedürfnisse angepasst werden (vgl. Unterabschnitt 3.4.2), ist das Cloud-Sourcing als hochgradig standardisierte Form des ITO zu betrachten. Dabei können die drei beschriebenen Servicemodelle als Vertreter der klassischen ITO-Ebenen verstanden werden: IaaS repräsentiert das Cloud-Pendant des Infrastruktur-Outsourcings, während PaaS und SaaS der Applikationsebene entsprechen [RZ11, S. 8-10]. Nicht von der NIST-Definition abgedeckt sind hingegen Services, die der Prozess-Ebene des klassischen ITO zuzuordnen sind solche Konzepte werden in der Literatur als Businessas-a-Service (BaaS) oder Business-Process-as-a-Service (BPaaS) diskutiert [Web10, S. 16]. Eine weitere, nicht explizit durch die Definition des NIST abgedeckte Klasse von Diensten stellen orthogonal zu den drei Hauptmodellen verlaufende Dienstgruppen dar, deren Benennung sich meist in das aas-schema einreiht. Als Beispiel seien Dienste zur Bereitstellung von Datenbankdiensten angeführt, welche auch als Database-as-a- Service (DaaS) betitelt werden: Abhängig vom jeweiligen Anwendungskontext lassen sich einzelne DaaS-Angebote zwar als IaaS, PaaS oder SaaS charakterisieren, in ihrer Gesamtheit aber keiner gemeinsamen Kategorie zuordnen [HV10, S ]. Abbildung 2.1 verdeutlicht diesen Zusammenhang grafisch. Benutzerschicht Software-as-a-Service Platform-as-a-Service Infrastructure-as-a-Service Virtualisierungsschicht Hardware-Infrastruktur Abbildung 2.1: Servicemodelle im Cloud-Computing (in Anlehnung an [HV10, S. 15, 20]). 12

18 2.4.3 Cloud-Betriebsmodelle Cloud-Dienste können auf verschiedene Weisen erbracht und in Anspruch genommen werden. Das NIST unterscheidet dabei zwischen den vier Ausprägungsformen Private Cloud, Community Cloud, Public Cloud und Hybrid Cloud [MG11, S. 3]. Der BITKOM führt hingegen sämtliche Betriebsformen auf Private und Public Clouds zurück und sieht in anderen Ausprägungen Derivate, Kombinationen oder Speziallösungen dieser Urformen [Web10, S ]. Im Folgenden soll ein kurzer Überblick über wesentliche Betriebsmodelle gegeben werden. Private Clouds bieten einer einzelnen Organisation exklusiven Zugang zu einer Cloud- Infrastruktur. Dabei kann die Private Cloud dem Kundenunternehmen gehören und selbst vor Ort betrieben werden, oder vor Ort durch einen externen Dienstleister verwaltet werden (Managed Private Cloud). Alternativ kann ein externer Anbieter auch als Eigentümer der Infrastruktur auftreten, wobei diese zumeist physisch beim Anbieter steht und durch dessen Personal betrieben wird. In diesem Fall spricht man von einer Outsourced Private Cloud. [MPR + 09, S ] Community Clouds stellen eine Abwandlung der Private Cloud dar: Ihre Verwendung ist nicht auf eine einzelne Organisation, sondern eine eng begrenzten Gruppe von Organisationen mit gemeinsamen Interessen beschränkt [MG11, S. 3]. Public Clouds sind im Gegensatz zu Private Clouds der Öffentlichkeit oder einer großen Gruppe verschiedener Organisationen zugänglich und werden in jedem Fall durch einen externen Cloud-Anbieter verwaltet, der gleichzeitig Eigentümer aller Systeme ist [MG11, S. 3]. Virtual Private Clouds sind ein Spezialfall der Public Cloud. Ihren Nutzern wird durch den Einsatz von speziellen Schutzmechanismen eine von anderen Ressourcen des Cloud-Anbieters abgeschottete und individualisierte IT-Umgebung zur Verfügung gestellt. Anders als bei einer typischen Public Cloud kann so verhindert werden, dass sich mehrere Organisationen dieselbe Infrastruktur teilen. [Web10, S ] Hybrid Clouds entstehen aus der Kombination und Integration mehrerer verschiedener Cloud-Systeme, welche über Schnittstellen aneinander gekoppelt sind und so den Austausch von Daten oder Aufgaben ermöglichen [MG11, S. 3]. Strittig ist, inwieweit nichtöffentliche Clouds überhaupt dem Konzept des Cloud- Computings zugerechnet werden können: Cloud Computing [...] does not normally 13

19 include Private Clouds. [AFG + 09, S. 4]. Die Nutzung von Private Clouds ähnelt vielmehr klassischen Sourcing-Ansätzen: Die interne Cloud-Infrastruktur muss bereits vor der Nutzung mit zeitlichem Vorlauf bereitgestellt werden und kann bei geringer Auslastung nicht einfach wieder freigegeben werden. In der Folge fällt bei Private Clouds ein Großteil der Kosten unabhängig von der tatsächlichen Verwendung der bereitgestellten Ressourcen an. Die Bereitstellung einer internen Cloud-Infrastruktur, die allen erdenklichen Anforderungen hinsichtlich der Skalierbarkeit gewachsen ist, bleibt aufgrund der hohen Investitionskosten zudem großen Organisationen vorenthalten. [Cre09, S. 54] Aufgrund dieser nicht unerheblichen Verletzung wesentlicher Prinzipien von Elastizität und nutzungabhängiger Kostenstruktur wird der Einsatz von Private Clouds im Folgenden nicht als Cloud-Computing im eigentlichen Sinne betrachtet. Vielmehr konzentrieren sich alle weiteren Überlegungen zum Cloud-Sourcing auf öffentliche Bereitstellungsformen Technologische Grundlagen des Cloud-Computings Trotz teils euphorischer Marketingversprechungen stellt Cloud-Computing aus technologischer Sicht keine Revolution dar. Vielmehr wurden viele bereits bekannte Ideen weiterentwickelt und zu einem neuartigen System zusammengefasst. Im Folgenden sollen daher wesentliche technologische und konzeptionelle Wegbereiter für das Cloud- Computing erläutert werden. Dem Cloud-Computing zugrunde liegt das Konzept des verteilten Rechnens und, eng damit verbunden, die Idee der Skalierbarkeit. Statt aufwändige Berechnungen durch immer mächtigere Einzelsysteme zu lösen, werden Aufgaben auf mehrere, zusammengeschaltete Recheninstanzen verteilt [HV10, S. 6-7]. Einen möglichen Ansatz stellt das Grid-Computing dar: Anfallende Rechenaufgaben werden in Teilaufgaben zerlegt und durch verschiedene Instanzen dezentral berechnet. Cloud-Computing hingegen forciert eine stark zentralisierte Struktur, indem verschiedene Teilnehmer auf einen großen, gemeinsamen Ressourcenpool zugreifen [RZP11, S. 7-8]. Voraussetzung für die effiziente Nutzung von IT-Ressourcen durch mehrere Kunden ist der Einsatz von Virtualisierungstechniken. Virtualisierung ermöglicht eine Abstraktion von der physischen Beschaffenheit der Systeme, indem Abnehmern logische Einheiten zugewiesen werden. Eine effektive Abbildung auf physische Ressourcen ermöglicht es, bestehende Systeme besser auszulasten und so zu niedrigeren Kosten beizutragen. [MPR + 09, S. 71]. Einen weiteren Cloud-Baustein stellt das aus dem traditionellen ITO hervorgegan- 14

20 ge Konzept des Application-Service-Providers (ASP) dar. Dabei gewährt der Anbieter seinen Kunden über das Internet Zugriff auf ausgewählte, von ihm betriebene Software- Lösungen. Trotz theoretischer Vorteile wird das ASP-Konzept in der Praxis aufgrund fehlender Skaleneffekte und in vielen Fällen zu geringer Bandbreite als gescheitert angesehen. Dennoch erfährt das ASP-Modell mit der zunehmenden Verbreitung von SaaS-Lösungen aus der Cloud eine Renaissance. [HV10, S. 8] Auch die Idee von Utility-Computing, der öffentlichen Bereitstellung und verbrauchsabhängigen Abrechnung von IT-Ressourcen, findet sich im Cloud-Computing wieder. So sehen ARMBRUST ET AL. in Cloud-Computing a new term for a long-held dream of computing as a utility, which has recently emerged as a commercial reality [AFG + 09, S. 2]. In Anlehnung an andere öffentlichen Versorgungsleistungen wie Wasser, Strom, oder Telekommunikation wird Cloud-Computing daher auch mit der Metapher von IT aus der Steckdose in Verbindung gebracht [RZP11, S. 6]. Cloud-Computing steht darüber hinaus auch in Beziehung zum Paradigma einer serviceorientierten Architektur (SOA). Durch Kapselung von Funktionalitäten in einzelne Services will SOA zu einer Entkopplung komplexer Prozesse beitragen und die Rekombination von Diensten ermöglichen. Für die erfolgreiche Verknüpfung und Integration modularer Cloud-Services mit der bestehenden Prozesslandschaft bildet ein konsequent realisierter SOA-Ansatz daher die Grundlage. [MPR + 09, S. 73] Cloud-Computing basiert also hauptsächlich auf der Rekombination vieler bereits bekannter Ideen. Dennoch weist Cloud-Computing laut ARMBRUST ET AL. einige neue Merkmale auf: die Illusion unbegrenzter IT-Ressourcen, welche Kapazitätsplanungen weitgehend überflüssig macht, den Wegfall der Notwendigkeit von Vorabvereinbarungen, sowie die Möglichkeit, Ressourcen kurzfristig wieder freizugeben und nur für tatsächlich in Anspruch genommene Leistungen zahlen zu müssen [AFG + 09, S. 4]. Diese Aspekte sind insofern von zentraler Bedeutung, als dass sie für den Kunden mit einem erheblichen Flexibilitätsgewinn gegenüber klassischen Sourcing-Ansätzen einhergehen. Für eine ausführliche Darstellung der Besonderheiten des Cloud-Computings sei hier auf Abschnitt 3.4 verwiesen Marktentwicklung Aktuell ist der Cloud-Sourcing-Markt in Deutschland noch vergleichsweise klein. So wird der Umsatz mit allen Technologien, Services und Beratungsleistungen im Cloud-Umfeld für das Jahr 2010 auf 1,14 Mrd. Euro geschätzt. Dabei befindet sich der deutsche Markt in einem rasanten Wachstum: So wird für 2015 ein Umsatz von über 8 Mrd. Euro erwartet 15

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