Einheitlicher Datenzugriff von Multi-Cloud bis On-Prem

Das Aufkommen des Cloud-Computings führte zu einer tektonischen Verschiebung in der digitalen Landschaft. Mit dem Aufkommen dieser neuen Technologie wurden neue, flexiblere, belastbarere und skalierbarere Computerarchitekturen möglich.

Vor dem Ausbruch von COVID-19 waren die Cloud-Migrationen bereits in vollem Gange, aber die Pandemie beschleunigte den Wandel und machte Cloud Computing unverzichtbar. Die Flexibilität der Cloud-Architektur ermöglicht es Unternehmen, Rechenprozesse und Datenspeicherung auf eine Vielzahl von Umgebungen zu verteilen und die Plattform zu kombinieren, die am besten zu den Rechenanforderungen passt. Dazu gehören Architekturen, die sich über lokale Ressourcen und öffentliche Cloud-Ressourcen oder Hybrid-Clouds erstrecken, sowie Designs, die Rechenjobs und Daten über mehrere öffentliche Clouds in einer Multi-Cloud-Konfiguration verteilen. Heute setzen 80 % der Unternehmen Hybrid-Cloud-Ansätze ein und 89 % nutzen Multi-Cloud.

Diese umfassende Einführung des Cloud-Computing hat zu einem Wandel der Denkweisen geführt. Architekturen werden so konzipiert, dass sie die einzigartigen Möglichkeiten universeller Konnektivität und sofortiger Skalierbarkeit nutzen. Anwendungen müssen nicht mehr als monolithische Programme erstellt werden, die auf einer einzigen Maschine laufen, sondern als Codesammlungen, die unabhängig voneinander auf verschiedenen Servern und Clouds ausgeführt werden, um ein vorgegebenes Ergebnis zu erzielen. Dieser granularere Ansatz beim Computing hat wesentlich dynamischere Umgebungen geschaffen und neue Möglichkeiten für Innovationen eröffnet.

Warum strategische Hybrid-Multi-Cloud

Die Einführung einer Multi-Cloud, einer Hybrid-Cloud oder beider in einer hybriden Multi-Cloud-Strategie bietet viele Vorteile, darunter Möglichkeiten zur Optimierung des Datenmanagements. Hybride Multi-Clouds helfen Unternehmen, Risiken und Kosten zu senken und gleichzeitig die Leistung und Einhaltung gesetzlicher Vorschriften zu verbessern.

Reduzieren Sie das Risiko durch erhöhte Belastbarkeit

Eines der größten Risiken für jedes System ist die Möglichkeit eines Systemausfalls. Die Systemstabilität ist von größter Bedeutung, um Ihren Kunden und Stakeholdern einen angemessenen Service zu bieten. Hybride Multi-Cloud-Strategien bieten mehr Optionen für die Verlagerung von Rechenaufträgen und die Pflege redundanter Kopien von Datenbanken, um eine höhere Redundanz zu gewährleisten. Eine neue Plattform steht immer bereit, wenn bei einer Cloud oder einem Server Probleme auftreten.

Reduzieren Sie das Compliance-Risiko durch Datensouveränität

Datensouveränität bedeutet, dass Länder das Recht haben, Regeln für die Daten festzulegen, die innerhalb ihrer Grenzen erfasst werden. Diese Vorschriften einzuhalten und gleichzeitig Daten in mehreren Ländern mit unterschiedlichen Regeln zu verwalten, ist eine Herausforderung. Einige Länder verlangen, dass die auf ihrem Territorium erfassten Daten auf Servern innerhalb ihrer Grenzen gespeichert werden. Hybride Multi-Cloud-Architekturen ermöglichen es Organisationen, Daten innerhalb der Grenzen eines Landes zu behalten und sie gleichzeitig für Anwendungen weltweit zugänglich zu machen.

Flexibilität reduziert das Risiko

Die Möglichkeit, Workloads schnell von einem Cloud-Anbieter zu einem anderen zu verschieben, verhindert, dass ein Anbieter zu viel Einfluss auf Ihre Daten und Anwendungen hat. Die Flexibilität, Daten und Rechenaufträge einfach von On-Premise in die Cloud oder von einem Anbieter zu einem anderen zu verschieben, ermöglicht es Unternehmen, ihre Prozesse zu optimieren und die Stärken jeder Plattform zu nutzen. Beispielsweise können Teile von Legacy-Anwendungen so umgestaltet werden, dass sie in der Cloud ausgeführt werden, um die Cloud-Funktionen zu nutzen und gleichzeitig Legacy-Daten vor Ort zu behalten.

Leistung

Für viele Anwendungen ist Geschwindigkeit entscheidend, um optimale Geschäftsergebnisse zu erzielen. Beispiele hierfür sind Finanzdaten der Wall Street oder anspruchsvolle Sicherheitsanwendungen und hochmoderne Kundenerlebnisse. Die Fähigkeit, Datenbedarfe vorherzusehen und stark nachgefragte Daten näher an dem Server zu positionieren, auf dem der Rechenjob ausgeführt wird, reduziert die Anwendungslatenz. Hybride Multi-Cloud-Strategien bieten mehr Auswahlmöglichkeiten, wie und wo Sie Ihre Daten bereitstellen können, um sie näher an die Rechenmaschinen und/oder den Endbenutzer zu bringen. Anwendungen müssen nicht bei jedem Bedarf Daten aus der Netzwerkzentrale abrufen. Mit hybriden Multi-Cloud-Strategien gibt es mehr Flexibilität beim Zugriff auf neue Ressourcen und bei der Skalierung von Anwendungen. Wenn Daten näher an die Benutzer gebracht werden, sind sie auch leichter zugänglich.

Herausforderungen der Hybrid-Multi-Cloud

Hybride Multi-Cloud-Strategien haben zu erheblichen Änderungen bei Anwendungsdesigns und -architekturen geführt. Standardisierte Docker-Container und Orchestratoren wie Kubernetes haben die Abstraktionsschicht standardisiert, sodass Anwendungscode unabhängig von der Infrastruktur ausgeführt werden kann. Dank dieser Technologie kann jeder Teil einer Anwendung in jeder Cloud-Umgebung ausgeführt werden. Daten sind viel komplexer und ändern sich ständig, was diesen Ansatz viel komplizierter macht.

Daten ändern sich ständig und sind viel weniger mobil. Zwar können Daten repliziert und gespiegelt werden, aber je mehr Kopien von Daten vorhanden sind, desto schwieriger ist es, die Konsistenz aufrechtzuerhalten und zu wissen, welcher Datensatz am gültigsten ist. Diese Herausforderung wird durch die Ausbreitung der Cloud noch verschärft.

Cloud-Ausbreitung

Die einfache Bereitstellung einer neuen Cloud- oder SaaS-Anwendung hat zu einer Ausbreitung der Cloud geführt. Schatten-IT hat zum Wachstum unkontrollierter Datenspeicher in nicht genehmigten SaaS-Anwendungen geführt, was zu nicht verbundenen und isolierten Datenbanken führt. Dieser Trend hat zu einer wachsenden Komplexität geführt und erschwert die unternehmensweite Datenanalyse.

Die Effizienz und Kosteneinsparungen, die die Cloud ermöglicht, werden durch die Ausbreitung der Cloud zunichte gemacht. Die einfache Bereitstellung einer neuen App oder Cloud ohne entsprechende Governance führt zu Redundanzen, Ineffizienzen und ungenutzten Ressourcen. Hybride Multi-Cloud-Strategien schränken die Möglichkeit ein, den gesamten Cloud-Bestand eines Unternehmens zu sehen und zu verwalten, was zu Kostenüberschreitungen führt.

Fragmentierte Regierungsführung

Das Fehlen einer einheitlichen Governance in einer Multi-Cloud-Strategie hat auch Auswirkungen auf Sicherheit und Zugriff. Um den Zugriff über hybride Multi-Clouds hinweg zu verwalten, müssen einzigartige Zugriffsregeln und -richtlinien eingehalten werden. Dies ist komplex, da jede Cloud ihre eigenen differenzierten Kontrollen hat. IT-Experten müssen die Unterschiede der einzelnen Clouds verstehen, um die richtige Sicherheit und Governance aufrechtzuerhalten. Das Fehlen einer einheitlichen Governance erschwert die Verwaltung von Zugriffsregeln, die detailliert genug sind, um den Datenzugriff zu unterstützen, den autorisierte Benutzer benötigen. Um diese Herausforderung zu vereinfachen, greifen IT-Abteilungen auf umfassendere, restriktivere Zugriffsregeln zurück.

Herausforderungen bei der Anwendungsmodernisierung

Das Effizienzversprechen der Cloud erfüllt bei der Modernisierung von Legacy-Anwendungen nicht immer die Erwartungen. Die Migration von Legacy-Datenbanken in die Cloud ist nicht immer mit der Cloud-Architektur kompatibel, was die Möglichkeit einschränkt, ganze Anwendungen in die Cloud zu migrieren und die Modernisierung behindert. Wenn sich einige Daten in der Cloud befinden, während andere vor Ort verbleiben, ist der gleichzeitige effiziente Zugriff auf diese Daten nicht einfach und erfordert einzelne API-Aufrufe. Viele in der Branche sind sich bewusst, dass einige Legacy-Daten und -Anwendungen möglicherweise nie in die Cloud gelangen und für immer vor Ort verbleiben. Diese Tatsache erfordert neue Strategien, um diese älteren Anwendungen und Datenbanken in eine erfolgreiche hybride Multi-Cloud-Strategie zu integrieren.

Da die Daten aufgrund der Ausbreitung der Cloud über die gesamte Cloud verteilt sind und in älteren Apps und Datenbanken stecken, ist der Datenzugriff in hybriden Multi-Cloud-Architekturen nicht immer optimal. Föderierte Abfragen und virtualisierte Zugriffsebenen können helfen, einige dieser Herausforderungen zu bewältigen.

Lösung - Föderierte Abfragen und Datenprodukte

Eine föderierte Abfrage ermöglicht das Abrufen von Daten aus mehreren Datenbanken mit einer einzigen Abfrage. Dadurch entfällt die Notwendigkeit, mehrere komplexe Abfragen zu schreiben und die Ergebnisse zu einem einzigen Datensatz zusammenzuführen. Schreiben Sie einfach eine einzige SQL-Abfrage, und Daten aus mehreren Datenbanken können extrahiert werden, als wären sie eine einzige Datenbank. Daten, die durch Cloud-Wildwuchs in verschiedenen Cloud-Datenspeichern und SaaS-Plattformen gestrandet sind, können über diese Datensilos hinweg abgerufen und kombiniert werden, was einen besseren Datenzugriff und Geschäftseinblicke im gesamten Unternehmen ermöglicht.

Sobald föderierte Abfragen ausgeführt werden, werden die Daten in eine virtuelle Datenbank eingespeist. Diese Virtualisierungsschicht trennt die Komplexität der Rechenschicht und der Datenbankstruktur von den eigentlichen Daten. Diese Schicht fungiert als einziger Zugriffspunkt, an dem ein einheitlicher Satz von Governance-Regeln und Zugriffsprotokollen implementiert werden kann, was eine verbesserte Sichtbarkeit und Verwaltung der Daten ermöglicht, unabhängig davon, ob sie vor Ort oder in mehreren Clouds gespeichert sind. Die geringere Komplexität ermöglicht die Anwendung granularer Zugriffsregeln. Diese Schicht vereinfacht die Verwaltung von Daten über verschiedene Clouds hinweg, indem sie die Daten von den verschiedenen Cloud-Protokollen und -Kontrollen abstrahiert. Anstatt auf einheitliche Zugriffsregeln und Governance zurückzugreifen, kann der Zugriff mit den Daten im Zentrum verwaltet werden. Die Beschränkungen der Systemrichtlinien definieren nicht mehr, auf welche Daten Benutzer zugreifen können und auf welche nicht.

Diese föderierte Datenschicht stellt auch die Grundlage für Datenprodukte dar. Ein neues, besseres Modell zur Implementierung einer zusätzlichen Kontrollschicht, die Datenproduktproduzenten und Domänenmanagern mehr Kontrolle bietet.

Optimieren von Abfragen über hybride Multi-Clouds

Föderierte Abfragen bieten zahlreiche Möglichkeiten zur Optimierung des Datenzugriffs und der Cloud-Datenarchitekturen. Wenn Daten nicht mehr an einem einzigen Ort gespeichert werden müssen, damit eine App problemlos darauf zugreifen kann, können bei der Entscheidung, wo Ihre Daten gespeichert werden, andere Faktoren berücksichtigt werden. Angesichts der außer Kontrolle geratenen Cloud-Kosten und -Verschwendung kann diese Flexibilität ein erheblicher Vorteil für Ihre Fin-Ops-Strategien sein.

Wenn Sie beispielsweise eine Legacy-Anwendung mit einer Datenbank haben, die möglicherweise nicht mit der Cloud kompatibel ist oder zu sensibel ist, um sie in der Cloud zu speichern, kann eine hybride Datenbankstrategie eingesetzt werden, bei der einige Anwendungsdaten in der Cloud gespeichert werden, während andere Daten vor Ort verbleiben. Mit einer föderierten Abfrage kann auf jede Datenbank mit einer einzigen SQL-Abfrage zugegriffen werden, als wäre sie eine einzige. Dadurch können Speicher- und Bandbreitenkosten optimiert werden.

Das parallele Ausführen von Datenbanken kann auch bei der Migration vertraulicher Daten in die Cloud von Vorteil sein. Die Migration von Legacy-Anwendungen bietet viele Vorteile, kann jedoch riskant sein. Es besteht immer die Möglichkeit, dass alte Anwendungen auf der neuen Plattform nicht ordnungsgemäß ausgeführt werden oder Daten kompromittiert werden. Viele Unternehmen führen dieselbe Datenbank parallel in der Cloud und vor Ort aus, um das Risiko eines Datenverlusts zu verringern. Wenn ein Problem mit Daten in der Cloud auftritt, können föderierte Abfragen Daten ohne Unterbrechung aus der redundanten Datenbank vor Ort abrufen.

Optimieren der Abfrageleistung

Föderierte Abfrage-Engines können die Leistung verbessern und die Ressourcennutzung automatisch durch Premium-Konnektoren optimieren. Gut aufgebaute Konnektoren, die Datenbanken mit der Virtualisierungsschicht verbinden, können Prozesse organisieren und auf der am besten geeigneten Plattform ausführen. Konnektoren, die als Predicate Push Down bezeichnet werden, können anweisen, dass bestimmte Mengen an Datenbearbeitung auf den Rechenressourcen der Datenbank durchgeführt werden. Vorgänge wie Filtern, Aggregieren, Sortieren und Spaltenbeschneiden können durchgeführt werden, bevor der Datensatz in die Virtualisierungsschicht gezogen wird. Dieser Prozess kann die Bandbreitenkosten senken, da nur reduzierte Datensätze aus der Datenbank extrahiert werden. Außerdem werden dadurch die Abfragezeiten verkürzt und nachgelagerte Rechenprozesse vermieden.

Datenprodukt als Container

Wie bereits erwähnt, ermöglichten Docker und Kubernetes die Paketierung und Nutzung von Anwendungscode von überall in der Cloud aus. Diese Cloud-nativen Architekturen sind viel effizienter, robuster und wertvoller, da sie leicht geändert werden können. In der Datenwelt entstehen Datenprodukte, die durch Virtualisierung und föderierte Abfragen unterstützt werden, als ähnliche Abstraktionsschicht für Daten. Datenprodukte sind vorgepackt und so konzipiert, dass sie zwischen verschiedenen BI-Tools oder Modellierungsplattformen austauschbar sind. Sie werden ständig verbessert, und Datenprodukthersteller sammeln und integrieren, ähnlich wie Anwendungsentwickler, Feedback, um ihre Produkte zu verbessern.

Die Entstehung einer hybriden Multi-Cloud-Architektur hat die Anwendungsentwicklung sowie die Art und Weise und den Ort der Ausführung von Rechenaufträgen erheblich beeinflusst. Aufgrund der sich ständig ändernden Art und Sensibilität von Daten hatte dieser Trend nicht den gleichen Einfluss auf das Datenmanagement. Die zunehmende Nutzung von föderierten Abfragen, Virtualisierung, datenzentrierter Governance und Datenprodukten bringt diese Flexibilität in das Datenmanagement und macht Daten agiler und zugänglicher. Diese Entwicklung fördert Innovationen und bessere Einblicke in die Entscheidungsfindung.