Was ist Multi-Cloud-Netzwerkarchitektur?

Eine Multi-Cloud-Netzwerkarchitektur nutzt die Vorteile mehrerer Cloud-Dienstanbieter und könnte die Verwendung von Amazon Web Services (AWS), Microsoft Azure und Google Cloud Platform (GCP) zum Hosten verschiedener Teile einer Anwendung beinhalten.

Beispielsweise könnte eine Organisation AWS zum Hosten ihrer Webanwendungen und Azure für ihren Datenspeicherbedarf nutzen. Sie könnten GCP auch für maschinelles Lernen und Analysezwecke verwenden. In einem solchen Szenario müsste das Unternehmen sicherstellen, dass die verschiedenen Cloud-Dienste nahtlos integriert sind, damit die Anwendung unabhängig vom Hosting-Standort reibungslos läuft.

Um dies zu erreichen, kann das Unternehmen eine Kombination aus Technologien wie virtuellen privaten Netzwerken (VPNs), Lastenausgleichsmodulen und Software-Defined Networking (SDN) verwenden, um die verschiedenen Cloud-Dienste zu verbinden. Sie können auch Cloud-Orchestrierungstools wie Kubernetes verwenden, um die verschiedenen Cloud-Umgebungen zu verwalten und sicherzustellen, dass sie effizient arbeiten.

Organisationen werden wahrscheinlich auch verschiedene Sicherheitsdienste einsetzen, darunter Netzwerk-Firewall, Anti-DDoS und Web Application Firewall.

Die Multi-Cloud-Netzwerkarchitektur verfügt über vier unterschiedliche Betriebsebenen: den Cloud-Kern sowie die Sicherheits-, Zugriffs- und Betriebsebenen. 

Diese Schicht ist die Grundlage einer Multi-Cloud-Netzwerkarchitektur und umfasst die von verschiedenen Cloud-Dienstanbietern angebotenen Cloud-Dienste, wie etwa Rechen-, Speicher- und Datenbankdienste. Die Cloud-Kernschicht besteht normalerweise aus einer Reihe gemeinsam genutzter Dienste und Tools, die die Integration, Orchestrierung und Verwaltung mehrerer Cloud-Umgebungen ermöglichen. Diese Dienste und Tools bieten die notwendige Abstraktion und Automatisierung, um sicherzustellen, dass die verschiedenen Cloud-Dienste nahtlos zusammenarbeiten.

Einige Beispiele für die Dienste und Tools, die Teil der Cloud-Kernschicht sind, sind:

• Cloud-Orchestrierungstools wie Kubernetes oder OpenShift, die eine einheitliche Plattform für die Verwaltung der verschiedenen Cloud-Umgebungen bieten.
• Netzwerkvirtualisierungstechnologien wie VPNs und SDN ermöglichen die Erstellung virtueller Netzwerke, die sich über mehrere Cloud-Dienstanbieter erstrecken.
• Identitäts- und Zugriffsverwaltungssysteme (IAM), die sicheren Zugriff auf verschiedene Cloud-Ressourcen bieten.
• Service-Management- und Überwachungstools, die die Verfolgung der verschiedenen Cloud-Dienste und ihrer Leistung ermöglichen.

Der Cloud-Kern stellt außerdem eine gemeinsame Datenebene bereit, indem er native Cloud-Konstrukte und APIs unterstützt, und bietet die erforderliche Sichtbarkeit und Kontrolle zur Optimierung des Multi-Cloud-Netzwerks. 

Innerhalb des Cloud-Kerns gibt es zwei Unterebenen:

Die Anwendungsschicht des Cloud-Kerns enthält die geschäftskritischen Anwendungen und Dienste, die für den Betrieb des Unternehmens von wesentlicher Bedeutung sind.

Die Anwendungsschicht interagiert mit der Cloud-Kernschicht und anderen Schichten in der Multi-Cloud-Architektur, um sicherzustellen, dass die Anwendungen und Dienste in den verschiedenen Cloud-Umgebungen effizient bereitgestellt und ausgeführt werden. Diese Schicht ist für die Abstraktion der zugrunde liegenden Infrastruktur und die Bereitstellung einer konsistenten Schnittstelle für die Benutzer und andere Komponenten des Systems verantwortlich. Dienste und Geschäftslogik auf der Anwendungsebene können Funktionen wie Authentifizierung, Autorisierung und Interaktivität bereitstellen. Diese Schicht kann auch eine Reihe von APIs verfügbar machen und Daten als Antwort auf Anfragen von Clients bereitstellen.

Die globale Transitschicht bietet Konnektivität und ermöglicht den Datenverkehr zwischen verschiedenen Cloud-Regionen, Cloud-Dienstanbietern und lokalen Rechenzentren.

Die globale Transitschicht dient als zentraler Hub für die Verwaltung des Datenverkehrs in der Multi-Cloud-Umgebung. Es bietet einen zentralen Kontrollpunkt für die Verwaltung von Netzwerkrichtlinien, Routing-Regeln und Sicherheitsrichtlinien über mehrere Cloud-Anbieter hinweg.

Eines der wichtigsten Merkmale der globalen Transitschicht besteht darin, dass sie die Verwaltung und Konfiguration des Netzwerkverkehrs vereinfacht, indem sie eine einzige, konsistente Schnittstelle für die Verwaltung des Datenverkehrs in der Multi-Cloud-Umgebung bereitstellt. Dies trägt dazu bei, die Komplexität der Verwaltung mehrerer Netzwerkverbindungen und -konfigurationen bei verschiedenen Cloud-Anbietern zu reduzieren.

Die Sicherheitsebene bezieht sich auf die Sicherheitsmaßnahmen und Richtlinien, die implementiert werden, um die Multi-Cloud-Infrastruktur und -Anwendungen vor potenziellen Bedrohungen und Angriffen zu schützen. Es umfasst Sicherheitsmechanismen wie Web Application Firewalls, Verschlüsselungs- und Entschlüsselungsdienste, Anti-DDoS-Schutz, IAM-Lösungen und Sicherheitsrichtlinien, die zum Schutz der Cloud-Ressourcen und der darauf gespeicherten Daten implementiert werden. Es enthält außerdem Compliance-Management-Tools, die Unternehmen dabei helfen, gesetzliche Anforderungen und Branchenstandards für Datensicherheit und Datenschutz zu erfüllen.

Die Zugriffsebene verbindet Benutzer und Geräte, einschließlich Mitarbeitern, Partnern, Kunden, Zweigstellen und älteren Rechenzentren, mit sicherem Zugriff auf die in der Multi-Cloud-Umgebung bereitgestellten Anwendungen und Dienste. Diese Schicht ist für die Verwaltung und Sicherung der Benutzerauthentifizierung und -autorisierung sowie für die Gewährleistung der Integrität der zwischen Benutzern und Cloud-Ressourcen übertragenen Daten verantwortlich.

Die Zugriffsebene umfasst normalerweise Netzwerk-Switches, Router und drahtlose Zugriffspunkte, die es Endbenutzern ermöglichen, eine Verbindung zum Netzwerk herzustellen und auf Cloud-Ressourcen zuzugreifen. In einer Multi-Cloud-Umgebung kann die Zugriffsebene auch Komponenten enthalten, die die Verkehrsweiterleitung und den Lastausgleich zwischen verschiedenen Cloud-Anbietern ermöglichen, um die Leistung zu optimieren und eine hohe Verfügbarkeit sicherzustellen.

Die Betriebsebene einer Multi-Cloud-Netzwerkarchitektur ist für die Verwaltung und Wartung der verschiedenen Cloud-Dienste und -Ressourcen innerhalb der Umgebung verantwortlich. Diese Schicht umfasst Tools, Technologien und Prozesse, die es IT-Teams ermöglichen, die Leistung, Verfügbarkeit und Sicherheit der Multi-Cloud-Infrastruktur zu überwachen, zu verwalten und zu optimieren.

Die Betriebsebene umfasst typischerweise verschiedene Verwaltungs- und Orchestrierungstools, wie etwa Cloud-Verwaltungsplattformen, die es IT-Teams ermöglichen, die Bereitstellung und Verwaltung von Anwendungen und Workloads über mehrere Cloud-Anbieter hinweg zu automatisieren. Es umfasst außerdem Überwachungs- und Analysetools, die Echtzeit-Einblicke in die Leistung und Verfügbarkeit der Multi-Cloud-Umgebung bieten, sodass IT-Teams Probleme schnell identifizieren und lösen können.

Zu den Vorteilen einer Multi-Cloud-Netzwerkarchitektur gehören:

• Erhöhte Flexibilität, da eine Multi-Cloud-Architektur es Unternehmen ermöglicht, die besten Tools und Dienste aus einer Reihe von Cloud-Anbietern auszuwählen, anstatt auf die Angebote eines einzelnen Anbieters beschränkt zu sein.
• Verbesserte Zuverlässigkeit, da Unternehmen ihre Arbeitslasten auf mehrere Systeme verteilen und das Risiko von Ausfallzeiten durch den Ausfall eines einzelnen Cloud-Anbieters reduzieren können.
• Kosteneffizienz, da Unternehmen ihre Ausgaben optimieren können, indem sie Preisunterschiede zwischen Cloud-Anbietern ausnutzen. Dies kann potenziell die Gesamtkosten der Cloud-Infrastruktur senken und das Risiko einer Abhängigkeit von einem Anbieter verringern.
• Compliance-Anforderungen erfüllen, da Unternehmen strenge Anforderungen an Datenschutz und Datensouveränität erfüllen können, wie etwa die Datenschutz-Grundverordnung (DSGVO) der EU, die erfordern, dass Kundendaten an bestimmten Standorten gespeichert werden – ohne dass eigene Rechenzentren vor Ort aufgebaut und verwaltet werden müssen.
• Geografische Reichweite: Unternehmen können geografisch verteilte Cloud-Anbieter nutzen, um ihre Daten und Anwendungen näher bei den Benutzern zu platzieren. Dies ermöglicht schnellere Reaktionszeiten und ein verbessertes Benutzererlebnis. 

Eine Multi-Cloud-Netzwerkarchitektur ermöglicht es Unternehmen, Apps auf öffentlichen und privaten Clouds und Edge-Sites bereitzustellen, die ihren Geschäftszielen und Anwendungsanforderungen am besten entsprechen. Es bietet die Flexibilität, bestimmte Funktionen und Fähigkeiten anzupassen, um Workloads in der Cloud basierend auf Faktoren wie Latenz, Leistung, Zuverlässigkeit, geografischem Standort sowie Sicherheits- und Compliance-Anforderungen zu optimieren. Mit diesem Ansatz können Unternehmen ihre geschäftlichen, technologischen und Servicezuverlässigkeitsanforderungen besser erfüllen und gleichzeitig die übermäßige Abhängigkeit von einem einzelnen Cloud-Anbieter verringern, der möglicherweise nicht über alle nativen Tools verfügt, um die organisatorischen Anforderungen zu erfüllen. 

Mithilfe der Multi-Cloud-Netzwerkdienste von F5 erreichen Unternehmen eine betriebliche Vereinfachung mit einem integrierten Service-Stack für einheitliche Dienste und Richtlinien über alle Clouds und Architekturen hinweg – bei geringeren Kosten und geringerer Komplexität. F5 ist der einzige Multi-Cloud-Anbieter, der über die standardmäßige (herkömmliche) Multi-Cloud-Konnektivität hinausgehende Dienste bereitstellt und branchenweit bewährte Sicherheits- und Anwendungsbereitstellungsfunktionen bietet – und dabei die Plattformanforderungen der Kunden erfüllt –, um überall dort ein einheitliches Kundenerlebnis zu bieten, wo Apps und APIs eingesetzt werden.

Die automatische Bereitstellung von Links und Netzwerken verbessert die Agilität für eine schnellere Bereitstellung und Implementierung, während die integrierten Sicherheitsdienste von F5 alle Multi-Cloud-Netzwerke und Cloud-Infrastrukturen schützen . Die Multi-Cloud-Netzwerkdienste von F5 bieten Unternehmen End-to-End-Transparenz über Clouds, Rechenzentren und Edge-Standorte hinweg, für eine schnellere Fehlerbehebung und Problemlösung sowie umfassende Sicherheit zum Schutz von Webanwendungen und APIs . Laden Sie für weitere Informationen die F5-Lösungsübersicht „Next-Generation Multi-Cloud Networking“ herunter.