Der Begriff „Hybrid-Cloud-Architektur“ beschreibt eine Art von IT-Infrastruktur, in der herkömmliche lokale Rechenzentren und Private- und Public-Cloud-Plattformen nahtlos integriert sind und eine einheitliche Computing-Umgebung bilden.
Hybrid-Cloud-Architekturen bieten Unternehmen ganz neue Möglichkeiten, da ihnen sowohl die Flexibilität und Skalierbarkeit von Public-Cloud-Umgebungen als auch die Sicherheit und Kontrolle von Private-Cloud-Umgebungen oder lokalen Rechenzentren für ihre IT-Infrastrukturen zur Verfügung stehen. Dadurch können Unternehmen die Vorteile der unterschiedlichen herkömmlichen und Cloud-basierten Umgebungen ausschöpfen und gezielt an ihre Anforderungen anpassen.
Zu den wichtigsten Komponenten einer Hybrid-Cloud-Architektur gehören:
Lokale Rechenzentren: In herkömmlichen internen IT-Infrastrukturen können kritische Anwendungen und sensible Daten bereitgestellt werden.
Private Clouds: Dedizierte Cloud-Umgebungen, die entweder lokal oder von einem Drittanbieter gehostet werden, bieten mehr Sicherheitsfunktionen und Anpassungsmöglichkeiten.
Public Clouds: Gemeinsam genutzte Cloud-Services von bekannten Anbietern wie Amazon Web Services (AWS), Microsoft Azure oder Google Cloud Platform (GCP) stellen kosteneffiziente und skalierbare Speicher- und Computing-Ressourcen bereit.
Netzwerkinfrastruktur: Das zugrunde liegende Netzwerk verbindet die verschiedenen Umgebungen und ermöglicht eine sichere Kommunikation und Datenübertragung.
Unternehmen können diese Komponenten individuell kombinieren, um das passende IT-Ökosystem für ihre Anforderungen bezüglich Leistung, Sicherheit und Compliance zu erstellen.
Wie gelingt die Hybrid-Cloud-Integration?
Eine Hybrid-Cloud-Architektur besteht aus unterschiedlichen Architekturelementen (lokalen Rechenzentren, Private Clouds, Public Clouds und Netzwerkinfrastruktur), die mithilfe von Orchestrierungs- und Automatisierungsprozessen integriert werden. Das Ziel ist eine einheitliche und kohärente IT-Infrastruktur für eine nahtlose Verwaltung und Migration der Daten und Anwendungen auf den unterschiedlichen Plattformen.
Dazu benötigen Unternehmen moderne Softwaretools für die Orchestrierung der Ressourcen in den Clouds und die Bereitstellung, Skalierung und Verwaltung der Anwendungen und Services. Dabei werden die folgenden Prinzipien berücksichtigt:
Daten- und Anwendungsmobilität: Das ist ein grundlegendes Merkmal einer Hybrid-Cloud-Architektur, damit Unternehmen ihre Workloads nach Bedarf zwischen Private-Cloud-, Public-Cloud- und lokalen Umgebungen verschieben können. Dadurch kann ein Unternehmen beispielsweise eine Private Cloud für sensible Daten mit strikten Compliance-Anforderungen, die Public Cloud für umfangreiche, aber nicht kritische Aufgaben, zum Beispiel webbasierte E-Mails, und die lokale Infrastruktur für ältere Anwendungen nutzen, die nicht so einfach in die Cloud migriert werden können.
Skalierbarkeit und Flexibilität: Bei Nachfragespitzen können Ressourcen aus der Public Cloud hinzugezogen werden, um die hohe Last zu bewältigen. Dieser Ansatz wird „Cloud Bursting“ genannt. Es ist eine kosteneffiziente Lösung für dynamische Workloads, da Unternehmen nur dann für die zusätzlichen Ressourcen bezahlen müssen, wenn sie diese auch tatsächlich in Anspruch nehmen. Mit einer solchen Architektur lässt sich auch das Innovationstempo beschleunigen, da Unternehmen Zugriff auf neue Services und Technologien haben, die in der Public Cloud verfügbar sind, ohne dafür ihre Private-Cloud- oder lokale Infrastruktur aufgeben zu müssen.
Sicherheit und Compliance: Da sensible Daten lokal oder in einer Private Cloud gespeichert werden (wo eine bessere Überwachung und Kontrolle möglich ist), können Unternehmen auch strikte gesetzliche Vorgaben erfüllen. Gleichzeitig werden Public-Cloud-Services für weniger sensible Aufgaben genutzt, um Kosten und Leistung zu optimieren. Auch eine starke Verschlüsselung, Identitätsmanagement und Netzwerksicherheitsmaßnahmen gehören zu den typischen Komponenten von Hybrid Clouds, um Daten zu schützen und die Compliance mit geltenden Gesetzen und Vorschriften sicherzustellen.
Konnektivität und Interoperabilität: Für eine effektive Hybrid-Cloud-Architektur ist eine zuverlässige Konnektivität und Interoperabilität der verschiedenen Umgebungen erforderlich. Das gelingt mithilfe von APIs (Application Programming Interfaces), VPNs (virtuellen privaten Netzwerken) und dedizierten Netzwerkverbindungen, die eine sichere und effiziente Datenübertragung ermöglichen. Bestimmte Technologien für Container und Microservices wie Docker oder Kubernetes können die Mobilität der Anwendungen verbessern, sodass sie noch einfacher in verschiedenen Cloud-Umgebungen einsetzbar sind.
Management und Automatisierung: Um die Vorteile einer Hybrid-Cloud-Architektur vollständig auszuschöpfen, benötigen Unternehmen die richtigen Management- und Automatisierungstools. Diese bieten einen umfassenden Überblick über die Ressourcen in den Clouds und vereinfachen daher Aufgaben wie die Überwachung, das Kostenmanagement und die Compliance mit Sicherheitsvorschriften. Die Automatisierung leistet einen entscheidenden Beitrag zur Verwaltung von Hybrid-Cloud-Umgebungen, da die Prozesse vereinfacht und menschliche Fehler minimiert werden.
Wenn Sie Technologien implementieren, mit denen sich diese Prinzipien erreichen lassen, schaffen Sie eine solide Grundlage und können dann die Vorteile einer Hybrid-Cloud-Architektur vollständig ausschöpfen.
Was sind die Vorteile einer Hybrid-Cloud-Architektur?
Hybrid-Cloud-Architekturen bieten mehrere attraktive Vorteile:
Flexibilität und Skalierbarkeit: Mit Hybrid Clouds können Unternehmen ihre Ressourcen nach Bedarf skalieren und dadurch Nachfrageschwankungen bei Computing- oder Speicherkapazitäten ohne hohe Anschaffungskosten abdecken. Diese größere Flexibilität ermöglicht eine schnellere Reaktion auf Marktveränderungen und eine bessere Ressourcenzuweisung.
Kosteneffizienz: Wenn Unternehmen Workloads strategisch auf Public- und Private-Cloud-Umgebungen verteilen, können sie ihre Kosten optimieren. Sie haben beispielsweise die Möglichkeit, allgemeine Aufgaben in kostengünstigere Public-Cloud-Ressourcen auszulagern und sensible Prozesse in der privaten Infrastruktur auszuführen.
Größere Sicherheit: Mit einer Hybrid-Cloud-Architektur können Unternehmen ihre sensiblen Daten und Anwendungen in Private Clouds oder lokalen Infrastrukturen verarbeiten und Public Clouds für weniger kritische Workloads nutzen. So behalten sie die Kontrolle über sensible Informationen, profitieren aber dennoch von der Skalierbarkeit der Public-Cloud-Services.
Bessere Disaster Recovery: Hybrid Clouds unterstützen Disaster-Recovery-Maßnahmen, da Daten und Anwendungen in verschiedenen Umgebungen repliziert werden. Bei einer Katastrophe oder einem Systemausfall stellt diese Redundanz die Geschäftskontinuität sicher.
Schnellere Innovationen: Wenn Unternehmen Public-Cloud-Services für Tests und Entwicklung nutzen, können sie ihre Innovationen schneller vorantreiben, ohne die Produktionsumgebungen zu gefährden.
Herausforderungen bei der Implementierung einer Hybrid-Cloud-Architektur
Hybrid-Cloud-Architekturen bieten zwar zahlreiche Vorteile, bringen aber auch einige Herausforderungen mit sich:
Komplexität: Die Verwaltung und Integration mehrerer Cloud-Umgebungen erfordert Fachkenntnisse und spezielle Tools. Unternehmen müssen verschiedene Schnittstellen, Sicherheitsprotokolle und Managementsysteme auf verschiedenen Plattformen verwalten.
Sicherheitsbedenken: Es ist nicht einfach, konsistente Sicherheitsmaßnahmen für Daten und Anwendungen in verschiedenen Umgebungen einzurichten. Unternehmen müssen zuverlässige Sicherheitsprotokolle auf allen Plattformen implementieren und den Zugriff auf Daten sowie die Übertragung zwischen den Umgebungen sorgfältig kontrollieren.
Compliance mit gesetzlichen Vorschriften: Werden Daten in verschiedenen Umgebungen verarbeitet – einschließlich Public Clouds –, ist es schwieriger, für Compliance mit Branchenvorschriften und Datenschutzgesetzen zu sorgen. Unternehmen müssen genau darauf achten, an welchen Orten ihre Daten verarbeitet und gespeichert werden, und angemessene Kontrollmechanismen einrichten, um die Compliance sicherzustellen.
Leistung: In hybriden Umgebungen für eine konsistente Leistung zur sorgen, kann eine Herausforderung sein, insbesondere für latenzempfindliche Anwendungen.
Kostenmanagement: Hybrid Clouds sorgen im Idealfall für Kosteneinsparungen, doch wenn sie nicht korrekt verwaltet werden, können unterwartete Kosten anfallen. Unternehmen müssen die Ressourcennutzung in allen Umgebungen sorgfältig überwachen und optimieren, um ihre Budgets nicht zu sprengen.
Diese Herausforderungen lassen sich nur bewältigen, wenn Unternehmen sorgfältig planen und auf effektive Managementtools sowie erfahrene IT-Teams vertrauen können, die sich mit der Komplexität von Hybrid-Cloud-Umgebungen auskennen.
Anwendungsfälle für Hybrid-Cloud-Architekturen
Hybrid-Cloud-Architekturen eignen sich für diverse Anwendungsfälle:
Datenverarbeitung: Unternehmen können große Datensätze mit skalierbaren Public-Cloud-Ressourcen verarbeiten und sensible Daten ausschließlich in Private Clouds oder lokalen Infrastrukturen nutzen. Dieser Ansatz eignet sich vor allem für Branchen, die auf Big-Data-Analysen angewiesen sind, wie das Finanz- oder das Gesundheitswesen.
Disaster Recovery: Hybrid Clouds bieten kosteneffiziente Disaster-Recovery-Lösungen, da die Public-Cloud-Infrastruktur als Backup-Speicherort dienen kann. Auf diese Weise wird die Geschäftskontinuität sichergestellt und es müssen keine hohen Kosten für sekundäre Rechenzentren aufgebracht werden.
Test und Entwicklung: Wenn Entwicklungsteams neue Anwendungen in Public Clouds testen, werden weniger lokale Ressourcen benötigt. So können sie die Entwicklungszyklen verkürzen und Testumgebungen einfacher skalieren.
Saisonale Nachfrageschwankungen: Einzelhandelsunternehmen können Public-Cloud-Ressourcen nutzen, um saisonale Nachfragespitzen – zum Beispiel vor Weihnachten – zu bewältigen, und ihre wichtigsten Prozesse weiterhin in der privaten Infrastruktur ausführen.
Compliance mit gesetzlichen Vorschriften: Unternehmen in stark regulierten Branchen können sensible Daten in lokalen oder Private-Cloud-Umgebungen verarbeiten und Public Clouds ausschließlich für nicht kritische Workloads nutzen. So ist die Compliance mit den Datenschutzgesetzen sichergestellt.
Diese Anwendungsfälle zeigen, wie vielseitig Hybrid-Cloud-Architekturen eingesetzt werden können, um diverse Unternehmensanforderungen in unterschiedlichen Branchen zu erfüllen.
Best Practices für die Implementierung einer Hybrid-Cloud-Architektur
Unternehmen, die die Flexibilität, Skalierbarkeit und Sicherheit einer Hybrid-Cloud-Architektur maximieren möchten, sollten folgende Best Practices berücksichtigen:
Entwickeln Sie einen strategischen Hybrid-Cloud-Plan: Wägen Sie dabei sorgfältig ab, welche Workloads am besten für welche Umgebung in der Cloud-Architektur geeignet sind, damit Ihre Strategie optimal auf Ihre Unternehmensziele abgestimmt ist.
Entwickeln Sie eine Methode für die Datenklassifizierung: Klassifizieren Sie sorgfältig alle Daten unter Berücksichtigung der Sensibilität und Compliance-Anforderungen und entscheiden Sie dann, in welcher Umgebung sie gespeichert oder verarbeitet werden sollen.
Implementieren Sie zuverlässige Sicherheitsmaßnahmen: Bevor Sie die Produktionsdaten in die Cloud migrieren, sollten Sie unbedingt umfassende Sicherheitsprotokolle für alle Umgebungen einführen, einschließlich Verschlüsselung, Zugriffskontrollen und regelmäßigen Sicherheitsprüfungen.
Implementieren Sie effektive Managementtools: Die richtigen Tools bieten einen umfassenden Überblick und vollständige Kontrolle über die gemeinsam genutzten und privaten Ressourcen und ermöglichen damit eine effiziente Ressourcenzuweisung und Leistungsüberwachung.
Fördern Sie Ihre Mitarbeiter: Investieren Sie in Schulungen und Fortbildungen, damit IT-Teams über die notwendigen Fertigkeiten zur effektiven Verwaltung der Hybrid-Cloud-Umgebung verfügen.
Wählen Sie die richtigen Anbieter: Entscheiden Sie sich für Cloud-Anbieter und Tools, die offene Standards unterstützen und diverse Integrationsmöglichkeiten bieten, um die Bindung an einen Anbieter zu vermeiden.
Überwachen Sie die Leistung: Implementieren Sie umfassende Überwachungslösungen, um die Leistung für alle Umgebungen zu kontrollieren und potenzielle Engpässe oder Probleme zu identifizieren.
Optimieren Sie die Kosten: Überprüfen und optimieren Sie regelmäßig die Ressourcenzuweisung, um in allen Umgebungen für größtmögliche Kosteneffizienz zu sorgen.
Trends bei der Hybrid-Cloud-Nutzung
Die Hybrid-Cloud-Nutzung nimmt in verschiedenen Branchen stark zu. Laut dem State of Cloud Report 2025 von Rackspace stufen 17 % der befragten Unternehmen Hybrid Clouds als primäre Cloud-Strategie ein und 22 % möchten diesen Bereich weiter ausbauen. Prognosen von Gartner zufolge wird der Markt schon in den nächsten Jahren explodieren: 2027 werden 90 % der Unternehmen Hybrid Clouds nutzen. SkyQuest Research schätzt, dass das Marktsegment bis 2031 auf 348 Milliarden USD anwachsen wird. Das Wachstum ist darauf zurückzuführen, dass Unternehmen flexible, skalierbare IT-Lösungen für die digitale Transformation benötigen.
Hybrid-Cloud-Technologie wird ständig weiterentwickelt und es zeichnen sich einige Trends ab:
zunehmende Bedeutung von Automatisierung und KI-gestützten Managementtools
stärkere Integration von Edge-Computing
bessere Sicherheits- und Compliance-Lösungen für hybride Umgebungen
mehr branchenspezifische Hybrid-Cloud-Lösungen für die individuellen Anforderungen der einzelnen Sektoren
Diese Trends deuten darauf hin, dass Hybrid-Cloud-Architekturen bei zukünftigen IT-Strategien von Unternehmen eine immer wichtigere Rolle spielen werden.
Erste Schritte auf dem Weg zu einer Hybrid-Cloud-Architektur
Hybrid-Cloud-Architekturen sind eine effektive Lösung für Unternehmen, die sowohl die Skalierbarkeit der Public Cloud als auch die Kontrolle und Sicherheit einer privaten Infrastruktur schätzen. Wenn Sie wissen möchten, inwiefern eine Hybrid-Cloud-Architektur für Ihr Unternehmen von Vorteil sein könnte, sollten Sie zuerst Ihre aktuelle IT-Infrastruktur analysieren und dann überlegen, wie sich mit einem hybriden Ansatz die Flexibilität, Skalierbarkeit und Sicherheit verbessern ließen.
Wenn Sie eine Hybrid-Cloud-Lösung implementieren, müssen Sie Ihre Daten in diversen Umgebungen sichern. In der Übersicht über die Cloud-Lösungen von Rubrik erfahren Sie, wie Rubrik Sie unterstützen kann. Sie können aber auch gern unsere Experten kontaktieren, um eine individuelle Beratung zu erhalten.