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Cloud Service-Modelle

Überblick​

Cloud-Computing-Dienste werden typischerweise in drei Haupt-Service-Modelle kategorisiert, die jeweils unterschiedliche Stufen von Kontrolle & Flexibilität bieten.

Service-ModellDu verwaltestAnbieter verwaltetBeispiele
On-PremiseAllesNichtsEigenes Datencenter, Lokaler Serverraum
IaaSBetriebssystem, Middleware, Runtime, Daten, AnwendungenVirtualisierung, Server, Speicher, NetzwerkAWS EC2, Azure VMs, Google Compute Engine
PaaSDaten, AnwendungenRuntime, Middleware, Betriebssystem, Virtualisierung, Server, Speicher, NetzwerkHeroku, Google App Engine, Azure App Service
SaaSNur KonfigurationAllesGmail, Salesforce, Microsoft 365, Dropbox

On-Premise​

Definition​

On-premise (auch oft "on-prem" genannt) bedeutet das Betreiben und Managen der gesamten IT-Infrastruktur lokal in den eigenen Einrichtungen. Es sind keine Cloud-Anbieter involviert. Dein Unternehmen besitzt, betreibt und verwaltet alles, von der physischen Hardware bis zu den Anwendungen.

Was du bekommst​

  • Physische Server und Hardware
  • Komplette Kontrolle über alle Layer
  • Daten bleiben innerhalb der eigenen Einrichtung
  • Keine Abhängigkeiten von anderen Anbietern

Verantwortlichkeiten​

Du verwaltest:

  • Physische Hardware (Server, Speicher, Netzwerk)
  • Virtualisierung
  • Betriebssysteme
  • Middleware
  • Runtime-Umgebungen
  • Anwendungen
  • Daten
  • Security, Backups, Wiederherstellung im Katastrophenfall

Anwendungsfälle​

  • Strenge Compliance-Anforderungen: Branchen mit strikten Datenverordnungen (z.B. Regierungen, Gesundheitswesen, Finanzwesen)
  • Legacy-Systeme: Anwendungen, die nicht in die Cloud migriert werden können
  • Low-Latency-Anforderungen: Systeme mit Anforderungen an niedrige Netzwerklatenz
  • Datensouveränität: Sensible Daten, die vollständig im Haus bleiben müssen

Vorteile​

  • Vollständige Kontrolle über Hardware und Software
  • Daten verlassen niemals die eigenen Einrichtungen
  • Keine wiederkehrenden Cloud-Kosten
  • Keine Abhängigkeit von einer Internetverbindung
  • Leichtere Einhaltung strenger Datenvorschriften

Nachteile​

  • Hohe Anfangsinvestitionen (Hardware, Gebäude, Kühlung)
  • Erfordert dediziertes IT-Personal zur Wartung
  • Skalierung erfordert Kauf und Installation von neuer Hardware
  • Selbstverantwortlich für alle Updates, Patches und Security
  • Hardware kann veralten

Infrastructure as a Service (IaaS)​

Definition​

IaaS stellt nur die virtualisierte Computing-Ressourcen über das Internet bereit. Es bietet die grundlegenden Bausteine um seine eigene Cloud-IT-Infrastruktur zu bauen.

Was du bekommst​

  • Virtuelle Maschinen
  • Speicher
  • Netzwerke
  • Betriebssysteme

Verantwortlichkeiten​

Du verwaltest:

  • Betriebssysteme
  • Anwendungen
  • Daten
  • Runtime-Umgebungen
  • Middleware

Anbieter verwaltet:

  • Physische Server
  • Speicher-Hardware
  • Netzwerk-Equipment
  • Virtualisierungsschicht

Anwendungsfälle​

  • Testing und Development: Schnelles Hochfahren/Herunterfahren von Testumgebungen
  • Website-Hosting: Websites mit voller Kontrolle über die Infrastruktur hosten
  • Speicher und Backup: Großangelegte Datenspeicherlösungen
  • High-Performance Computing: Rechenintensive Workloads

Vorteile​

  • Vollständige Kontrolle über die Infrastruktur
  • Pay-as-you-go Preismodell
  • Hochgradig skalierbar
  • Keine physische Hardware-Wartung

Nachteile​

  • Erfordert technisches Fachwissen
  • Du verwaltest Sicherheits-Patches und Updates alleine
  • Mehr Verwaltungsaufwand als bei PaaS/SaaS

Beispiele​

  • Amazon Web Services (AWS) EC2
  • Microsoft Azure Virtual Machines
  • Google Compute Engine
  • Hetzner

Platform as a Service (PaaS)​

Definition​

PaaS bietet eine Plattform, die es Kunden ermöglicht, Anwendungen zu entwickeln, auszuführen und zu verwalten, ohne sich um die Infrastruktur kümmern zu müssen.

Was du bekommst​

  • Fertige Laufzeitumgebungen (Node.js, Python, Java, PHP, ...)
  • Verwaltete Datenbanken (PostgreSQL, MySQL, MongoDB, Redis)
  • Automatisches Deployment (Code via Git pushen => automatische Builds)
  • Eingebaute Skalierung (deine App skaliert automatisch je nach Traffic)
  • Entwicklungstools (Logging, Monitoring, Debugging)

Verantwortlichkeiten​

Du verwaltest:

  • Anwendungen
  • Daten

Anbieter verwaltet:

  • Runtime-Umgebung
  • Middleware
  • Betriebssysteme
  • Virtualisierung
  • Server, Speicher, Netzwerk

Anwendungsfälle​

  • Anwendungsentwicklung: Apps ohne Sorgen um Infrastruktur erstellen
  • API-Entwicklung und -Verwaltung: APIs erstellen und hosten
  • Microservices-Architektur: Containerisierte Anwendungen deployen

Vorteile​

  • Schnellere Entwicklung und Deployment
  • Integrierte Skalierbarkeit
  • Reduzierte Verwaltungskomplexität
  • Fokus auf Code, nicht auf Infrastruktur
  • Integrierte Entwicklungstools

Nachteile​

  • Weniger Kontrolle als bei IaaS
  • Potenzielle Vendor Lock-in
  • Unterstützt möglicherweise nicht alle Programmiersprachen/Frameworks
  • Begrenzte Anpassungsmöglichkeiten

Beispiele​

  • Heroku
  • Google App Engine
  • Microsoft Azure App Service
  • Red Hat OpenShift
  • AWS Elastic Beanstalk
  • Vercel, Netlify

Software as a Service (SaaS)​

Definition​

SaaS liefert voll funktionsfähige Anwendungen über das Internet. Nutzer greifen auf Software über einen Webbrowser zu, ohne Installation oder Wartung.

Was du bekommst​

  • Sofort einsatzbereite Anwendungen
  • Automatische Updates
  • Zugriff von jedem Gerät mit Internet
  • Multi-Tenant-Architektur

Verantwortlichkeiten​

Du verwaltest:

  • Benutzerkonfiguration
  • Dateneingabe
  • Zugriffsberechtigungen

Anbieter verwaltet:

  • Alles andere (Anwendung, Daten, Runtime, Middleware, Betriebssystem, Infrastruktur)

Anwendungsfälle​

  • E-Mail und Kommunikation: Business-E-Mail, Messaging
  • Customer Relationship Management (CRM)
  • Kollaborationstools: Dokumenten-Sharing, Projektmanagement
  • Office-Produktivität: Textverarbeitung, Tabellenkalkulation, Präsentationen
  • Personalwesen: Gehaltsabrechnung, Recruiting, Mitarbeiterverwaltung

Vorteile​

  • Keine Installation oder Wartung erforderlich
  • Überall mit Internet zugänglich
  • Automatische Updates
  • Niedrigere Anfangskosten
  • Einfach zu verwenden und zu skalieren

Nachteile​

  • Keine Kontrolle über die Infrastruktur, komplett abhängig von der betreibenden Firma
  • Begrenzte Anpassung
  • Datensicherheitsbedenken (Daten extern in der Cloud gespeichert)
  • Abonnementkosten können sich summieren
  • Abhängig von Internetverbindung

Beispiele​

  • Google Workspace (Gmail, Google Docs, Drive)
  • Microsoft 365 (Outlook, Word, Excel, Teams)
  • ADITO (CRM)
  • Slack (Team-Kommunikation)
  • Dropbox (Dateispeicher)
  • Zoom (Videokonferenzen)

Die Pizza-Analogie​

Eine beliebte Analogie vergleicht Cloud-Service-Modelle mit Pizza-Bestellung:

  • On-Premises: Du machst Pizza zu Hause (du verwaltest alles)
  • IaaS: Du kaufst Pizzateig und Belag, backst selbst (Infrastruktur bereitgestellt)
  • PaaS: Du bestellst Pizza zur Lieferung (Plattform bereitgestellt, du wählst Belag)
  • SaaS: Du isst in einem Pizza-Restaurant (kompletter Service bereitgestellt)

Zusätzliche Service-Modelle​

Über die drei Kernmodelle hinaus gibt es spezialisierte Service-Modelle:

Function as a Service (FaaS) / Serverless​

  • Code ausführen ohne Server zu verwalten
  • Beispiele: AWS Lambda, Azure Functions, Google Cloud Functions
  • Bezahle nur für die Ausführungszeit

Database as a Service (DBaaS)​

  • Verwaltete Datenbanklösungen
  • Beispiele: Amazon RDS, Azure SQL Database, MongoDB Atlas

Container as a Service (CaaS)​

  • Container-Orchestrierungsplattformen
  • Beispiele: Amazon ECS, Google Kubernetes Engine, Azure Kubernetes Service

Desktop as a Service (DaaS)​

  • Virtuelle Desktops über die Cloud bereitgestellt
  • Beispiele: Amazon WorkSpaces, Azure Virtual Desktop, Citrix DaaS

Backend as a Service (BaaS)​

  • Das Backend wird verwaltet, während du dich um das Frontend kümmerst
  • Beispiele: Supabase, Firebase