Was ist Hybrid Cloud Networking?

Als allgemeines Konzept bezieht sich Cloud Computing auf die Bereitstellung von Computerdiensten, einschließlich Servern, Speicher, Datenbanken, Netzwerken, Software und Analysen über sichere Netzwerke und kann viele Formen annehmen, darunter öffentliche Cloud, private Cloud und Hybrid Cloud.

Unter Hybrid Cloud versteht man die Kombination aus öffentlichen und privaten Cloud-Umgebungen, die über ein dediziertes, sicheres Netzwerk verbunden sind. Die Hybrid Cloud bietet Vorteile wie verbesserte Sicherheit, Datenschutz und flexibleren Betrieb. Organisationen können Workloads zwischen Cloud-Umgebungen migrieren und verwalten, um die Verarbeitungsflexibilität, die Kosten und die Kontrolle basierend auf spezifischen geschäftlichen oder behördlichen Anforderungen zu optimieren. Eine Hybrid Cloud kann auch als Teil einer Notfallwiederherstellungsstrategie oder zum dynamischen Skalieren der Kapazität basierend auf den Leistungsbedingungen („Bursting“) verwendet werden. 

Darüber hinaus kann die Hybrid Cloud zu schnelleren Innovationen beitragen. Organisationen können öffentliche Cloud-Ressourcen nutzen, um die Entwicklung neuer Apps zu beschleunigen oder die neuesten Technologien wie KI oder maschinelles Lernen einzusetzen, ohne in eine neue Hardware-Infrastruktur investieren zu müssen. 

Allerdings sind Hybrid-Cloud-Umgebungen komplexer als herkömmliche IT-Infrastrukturen und die Integration und Verwaltung verschiedener Cloud-Plattformen, lokaler Infrastrukturen und Dienste von Drittanbietern erfordert spezielle Fähigkeiten und Fachwissen.

Ein Hybrid-Cloud-Netzwerk kombiniert zwei oder mehr unterschiedliche Cloud-Computing-Umgebungen, beispielsweise eine öffentliche Cloud, eine private Cloud oder eine lokale Infrastruktur, zu einem einzigen, zusammenhängenden System.

Ein Hybrid-Cloud-Netzwerk ermöglicht es Unternehmen, die Vorteile verschiedener Cloud-Bereitstellungsmodelle zu nutzen, etwa die Skalierbarkeit und Kosteneffizienz öffentlicher Cloud-Dienste, und gleichzeitig die Kontrolle über kritische Daten und Anwendungen in ihrer privaten Cloud oder lokalen Infrastruktur zu behalten. Durch die Integration dieser Umgebungen können Unternehmen ein flexibleres, agileres und widerstandsfähigeres Netzwerk aufbauen, das sich an veränderte Geschäftsanforderungen und Marktbedingungen anpassen kann.

Eine enge Integration ist der Schlüssel zu einem erfolgreichen Hybrid-Cloud-Netzwerk. In einem Hybrid-Cloud-Netzwerk sind die öffentlichen und privaten Cloud-Umgebungen über ein sicheres und dediziertes Netzwerk verbunden, was eine nahtlose Kommunikation und Datenübertragung zwischen ihnen ermöglicht. Die Verbindung zwischen Umgebungen wird normalerweise über ein lokales Netzwerk (LAN), ein Weitverkehrsnetz (WAN), ein virtuelles privates Netzwerk (VPN) und Anwendungsprogrammierschnittstellen (APIs) hergestellt. Auf diese Weise können Unternehmen Arbeitslasten und Daten je nach Bedarf zwischen Umgebungen verschieben und erreichen dadurch mehr Flexibilität und Kosteneffizienz.

Virtualisierung ist eine Schlüsseltechnologie für die Bereitstellung und Verwaltung hybrider Cloud-Netzwerke. Durch Virtualisierung können Unternehmen physische Infrastrukturressourcen wie Server, Speicher und Netzwerke in virtuelle Maschinen (VMs) oder Container abstrahieren und virtualisieren, die problemlos verwaltet, migriert und über verschiedene Cloud-Umgebungen hinweg repliziert werden können.

Die Architektur eines Hybrid-Cloud-Netzwerks kann je nach den spezifischen Anforderungen und Zielen einer Organisation variieren, umfasst jedoch normalerweise die folgenden Komponenten.

• Die Cloud-Management-Plattform ist die zentrale Verwaltungsebene, die die Steuerung und Verwaltung der Hybrid-Cloud-Umgebung ermöglicht, einschließlich Ressourcenzuweisung, Bereitstellung, Überwachung und Skalierung.
• Die private Cloud ist das lokale Rechenzentrum oder die dedizierte Cloud-Umgebung, die von der Organisation zum Hosten kritischer Anwendungen und Daten verwendet wird, die ein hohes Maß an Sicherheit und Kontrolle erfordern.
• Die öffentliche Cloud ist eine Cloud-Umgebung eines Drittanbieters, die skalierbare und kostengünstige Computerressourcen wie Speicher, Rechenleistung und Netzwerke bereitstellt, mit denen weniger vertrauliche oder nicht durch Compliance-Vorschriften geschützte Workloads ausgeführt werden können.
• Netzwerkkonnektivität: das sichere und dedizierte Netzwerk, das die privaten und öffentlichen Cloud-Umgebungen verbindet und integriert und so die Daten- und Workload-Migration zwischen beiden ermöglicht. Ein Hybrid-Cloud-Netzwerk sollte Tools und Strategien einsetzen, die das Netzwerk mithilfe eines Netzwerkverwaltungssystems, das als zentrale Oberfläche fungiert und das gesamte Netzwerk von einem einzigen Computerbildschirm aus visualisiert, durchgängig betrachten.
• Das Cloud-Gateway stellt den Einstiegspunkt zum Hybrid-Cloud-Netzwerk dar und ermöglicht externen Benutzern und Anwendungen den Zugriff auf Ressourcen, die in der privaten und öffentlichen Cloud-Umgebung gehostet werden.
• Sicherheitskontrollen, die die Sicherheit und Konformität der Hybrid-Cloud-Umgebung gewährleisten, einschließlich Firewalls, Identitäts- und Zugriffsverwaltung, Verschlüsselung und Überwachung.

Ein Hybrid-Cloud-Netzwerk ermöglicht es Unternehmen, die Vorteile verschiedener Cloud-Bereitstellungsmodelle zu nutzen und so die folgenden Vorteile zu bieten:

• Skalierbarkeit: Hybrid-Cloud-Networking bietet Unternehmen nahezu unbegrenzte Skalierbarkeit und Flexibilität. Damit können sie ihre Computerressourcen je nach Geschäftsbedarf schnell und einfach hoch- oder herunterskalieren. So können Unternehmen ihre Kosten senken und gleichzeitig ein hohes Maß an Leistung und Verfügbarkeit aufrechterhalten. 
• Arbeitslastverwaltung: Mithilfe von Hybrid-Cloud-Netzwerken können Unternehmen für jede Arbeitslast die beste Umgebung basierend auf Faktoren wie Leistung, Sicherheit, Compliance und Kosten auswählen. 
• Sicherheit: In einer Hybrid-Cloud-Umgebung kann die private Cloud zum Hosten vertraulicher Daten und Anwendungen verwendet werden, während öffentliche Clouds zum Verarbeiten nicht vertraulicher Workloads genutzt werden können. Darüber hinaus können Unternehmen mithilfe der Hybrid-Cloud-Netzwerktechnologie zusätzliche Sicherheitskontrollen wie Verschlüsselung, Zugriffskontrollen und Netzwerksegmentierung implementieren, um ihre Daten und Anwendungen zu schützen.
• Notfallwiederherstellung und Geschäftskontinuität: Durch Hybrid-Cloud-Networking können Unternehmen Notfallwiederherstellungs- und Geschäftskontinuitätspläne effektiver umsetzen. Durch die Replikation von Daten und Anwendungen über private und öffentliche Clouds hinweg können Unternehmen sicherstellen, dass ihre kritischen Systeme auch im Falle einer Katastrophe oder eines Ausfalls verfügbar bleiben. Organisationen können schnell und einfach zwischen Umgebungen wechseln und so sicherstellen, dass der Geschäftsbetrieb ohne Unterbrechung fortgesetzt werden kann.
• Kosteneinsparungen: Durch die Verwendung öffentlicher Clouds für nicht vertrauliche Workloads können Unternehmen das kostengünstige Pay-as-you-go-Modell der öffentlichen Cloud-Anbieter nutzen und so den Bedarf an zusätzlicher Hardware und zusätzlichem Personal vor Ort reduzieren.

Obwohl Hybrid-Cloud-Networking viele Vorteile bietet, gibt es auch potenzielle Nachteile:

• Leistungs- und Latenzprobleme: Hybride Cloud-Netzwerke können funktionale Einschränkungen mit sich bringen, insbesondere wenn es darum geht, Kompatibilität und Interoperabilität zwischen verschiedenen Cloud-Umgebungen sicherzustellen. Anwendungen und Workloads, die in einer Cloud-Umgebung gut laufen, funktionieren in einer anderen Umgebung möglicherweise nicht so gut, was sich auf die Leistung und das Benutzererlebnis auswirken kann. Darüber hinaus kann die hybride Cloud-Vernetzung zu Latenzproblemen führen, insbesondere wenn Anwendungen und Daten auf mehrere Cloud-Umgebungen verteilt sind.
• Erhöhte Komplexität: Die Integration und Wartung mehrerer Cloud-Umgebungen sowie die Gewährleistung einer nahtlosen Kommunikation zwischen ihnen kann eine Herausforderung sein und erfordert spezielle Fähigkeiten und Werkzeuge. Diese Komplexität kann das Risiko von Fehlern und Ausfallzeiten erhöhen, was sich auf die Verfügbarkeit und Leistung kritischer Anwendungen und Daten auswirken kann.  
• Versteckte Kosten: Die Implementierung eines Hybrid-Cloud-Netzwerks kann erhebliche Neuinvestitionen in aktualisierte Hardware, Software und Netzwerkinfrastruktur sowie laufende Wartungs-, Support- und Lizenzgebühren erfordern. Unternehmen müssen außerdem die Kosten für die Integration und Verwaltung mehrerer Cloud-Umgebungen berücksichtigen, die höher sein können als die Verwaltung einer einzelnen Cloud-Umgebung.

Das Entwerfen und Implementieren eines Hybrid-Cloud-Netzwerks erfordert die sorgfältige Berücksichtigung mehrerer Faktoren sowie ein umfassendes Verständnis der aktuellen und zukünftigen Anforderungen und Ressourcen des Unternehmens. Jedes der folgenden Elemente sollte bei der Entwicklung einer Hybrid-Cloud-Netzwerkstrategie besprochen und untersucht werden.

• Entwickeln Sie einen Managementplan. Stellen Sie sicher, dass Sie über die richtigen Tools, Fähigkeiten und Ressourcen verfügen, um das Netzwerk effektiv zu unterstützen. Dazu gehört die Überwachung und Optimierung der Leistung, die Gewährleistung von Sicherheit und Compliance sowie die Verwaltung von Kosten und Prozessen.
• Implementieren Sie mehrere Sicherheitsebenen. Hybrid-Cloud-Netzwerke können zusätzliche Sicherheitsrisiken mit sich bringen, da Daten und Anwendungen auf mehrere Umgebungen verteilt sind. Organisationen müssen sicherstellen, dass sie über die richtigen Sicherheitskontrollen und Überwachungsmechanismen verfügen, um sich vor Bedrohungen und Schwachstellen zu schützen. Dazu gehören die Sicherung von Netzwerkverbindungen, die Verwaltung von Zugriff und Authentifizierung sowie die Verschlüsselung von Daten während der Übertragung und im Ruhezustand.
• Design für Stabilität. Führen Sie Belastungs- und Stresstests durch, um zu ermitteln, welche Verhaltensweisen oder Belastungen Workloads zuverlässig oder instabil machen. Implementieren Sie Redundanz- und Failover-Mechanismen, um die Dienstkontinuität auch bei Ausfällen oder Störungen in einer oder mehreren Cloud-Umgebungen zu gewährleisten.
• Maximieren Sie die Funktionalität. Stellen Sie sicher, dass Anwendungen in der öffentlichen Cloud die Geschäftsanforderungen erfüllen und wie vorgesehen funktionieren, einschließlich Tests der Benutzererfahrung. Überprüfen Sie, ob die Leistung in allen Cloud-Umgebungen konsistent ist, indem Sie die Kompatibilität und Interoperabilität zwischen den privaten und öffentlichen Clouds des Systems sicherstellen.
• Optimieren Sie für eine Reihe von Arbeitslasten. Hybrid-Cloud-Netzwerke sollten unterschiedliche Arten von Workloads und Anwendungen unterstützen, darunter sowohl traditionelle als auch Cloud-native Workloads. Dadurch wird sichergestellt, dass das Netzwerk eine Mischung aus lokalen, privaten und öffentlichen Cloud-Workloads verarbeiten kann und dass Ressourcen problemlos in verschiedenen Umgebungen zugewiesen und verwaltet werden können.
• Maßstabgetreu bauen. Stellen Sie sicher, dass das Netzwerk skalierbar ist und den erhöhten Datenverkehr und die erhöhte Nachfrage bei steigender Arbeitslast bewältigen kann, und dass die Ressourcen in verschiedenen Cloud-Umgebungen problemlos nach oben oder unten skaliert werden können.

Mit den folgenden Schritten können Unternehmen sicherstellen, dass ihr Hybrid-Cloud-Netzwerk sicher und vor Bedrohungen und Schwachstellen geschützt ist.

• Implementieren Sie ein umfassendes Sicherheitsprogramm. Hierzu gehört die Implementierung von Kontrollmechanismen wie Firewalls, Angriffserkennungssystemen und Malware-Schutz zum Schutz vor Bedrohungen und Schwachstellen. Dazu gehört auch die Durchführung regelmäßiger Penetrationstests und Prüfungen des Netzwerks auf Sicherheitslücken sowie die Sicherstellung, dass die Sicherheitsrichtlinien aktuell und wirksam sind.
• Daten verschlüsseln. Durch die Verschlüsselung von Daten während der Übertragung und im Ruhezustand können Unternehmen ihr Hybrid-Cloud-Netzwerk vor Datenlecks und unbefugtem Zugriff schützen. Die Verschlüsselung kann mithilfe verschiedener Tools und Techniken implementiert werden, darunter VPNs, SSL/TLS-Zertifikate und Datenverschlüsselungslösungen.
• Bewahren Sie sensible Daten sorgfältig auf. Organisationen sollten sorgfältig überlegen, wo sie vertrauliche Daten in einer Hybrid-Cloud-Umgebung speichern. Dazu gehört wahrscheinlich, dass hochsensible Daten vor Ort aufbewahrt werden, während weniger sensible Daten in der öffentlichen Cloud-Umgebung gespeichert werden. Schränken Sie die seitliche Bewegung innerhalb des Netzwerks ein, um zu verhindern, dass ein Angreifer mit nicht autorisiertem Zugriff auf andere Teile des Systems zugreift.
• Zugriff verwalten: Hierzu gehört die Implementierung von Mechanismen wie Multi-Faktor-Authentifizierung und rollenbasierter Zugriffskontrolle sowie die regelmäßige Überwachung und Prüfung von Zugriffsprotokollen, um verdächtige Aktivitäten zu erkennen und darauf zu reagieren. Dazu gehört auch, sicherzustellen, dass Benutzerkonten ordnungsgemäß verwaltet und gelöscht werden, wenn sie nicht mehr benötigt werden.

Die Produkte und Dienste von F5 können Unternehmen dabei helfen, wichtige Herausforderungen in den Bereichen Netzwerk, Sicherheit und Anwendungsleistung in einer Hybrid-Cloud-Umgebung zu bewältigen. Durch den Einsatz von F5-Lösungen können Unternehmen eine einfache und sichere Konnektivität in ihrem Hybrid-Cloud-Netzwerk bereitstellen , eine gleichbleibende Anwendungsleistung sicherstellen und den Netzwerkverkehr über mehrere Cloud-Umgebungen und mehrere Cloud-Anbieter hinweg verwalten .