Managed Cloud-Lokationen an der Edge IBM Cloud Satellite bringt Cloud Services an jeden Ort

Autor / Redakteur: Michael Matzer / Ulrike Ostler

Mit „IBM Cloud Satellite“ bringt Big Blue Cloud Services aus der Public Cloud an jeden beliebigen Ausführungsort. Der Konsument der Services muss lediglich Infrastruktur als Laufzeitumgebung bereitstellen: on-premises im Datacenter des Kunden, in der Cloud anderer Provider oder aber auch in Edge-Lokationen. IBM hat jüngst zwei deutsche Anwender vorgestellt.

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Die Anbindung von Edge-Lokationen an die Cloud ist zwar keine Mars-Mission, aber IBM ermöglicht den Betrieb von Satellieten; für die Managed Clouds vor Ort -on premises, in anderen Clouds, auf dem Shopfloor - müssen Anwender lediglich eine Host-Infrastruktur bereitstellen.
Die Anbindung von Edge-Lokationen an die Cloud ist zwar keine Mars-Mission, aber IBM ermöglicht den Betrieb von Satellieten; für die Managed Clouds vor Ort -on premises, in anderen Clouds, auf dem Shopfloor - müssen Anwender lediglich eine Host-Infrastruktur bereitstellen.
(Bild: PIRO4D auf Pixabay)

Weil IBM als Cloud Provider die Bereitstellung, den Betrieb sowie die Sicherheit der Cloud Services gewährleistet, soll sich der Nutzer auf die Entwicklung und den Betrieb seiner Anwendungen fokussieren können. Diese Anwendungen profitieren laut IBM davon, dass sie nun eine latenzarme Verbindung zu häufig anzubindenden Backend- beziehungsweise Bestandssystemen in der Lokation des Kunden nutzen können.

„Mit IBM Cloud Satellite können Nutzer in wenigen Minuten einen Satellitenstandort einrichte“, berichtet Michael Brokmann, Executive IT Architect, IBM Cloud. Voraussetzung für die automatisierte Bereitstellung von Cloud Services in diese Satellitenlokation seien lediglich “infrastrukturelle Host-Systeme“ in Form virtueller Maschinen, Bare-Metal-Systemen oder zukünftig in Form von Appliances.

Diese Hosts würden der vom Kunden definierten Satellitenlokation zugeordnet und bildeten die Grundlage für die Bereitstellung sowie den Betrieb der Cloud Services durch IBM als Cloud Provider in beliebigen Lokationen. „Die Kunden“, so Brokmann weiter, „können IBM Cloud Services somit überall nutzen, wo sie sie benötigen, on-premises, in Clouds anderer Provider sowie in Edge-Lokationen wie Werkshallen, Flughäfen oder Shoppingcentern.“

Digitale Souveränität

Workloads in einem hybriden Geflecht dieser verschiedensten Umgebungen implementieren, verwalten und steuern zu können, sei einer der großen Vorteile, mit denen Big Blue für die neue Distributed Cloud Lösung wirbt. Auf diese Weise stelle der Kunde seine digitale Souveränität sicher.

Brokmann weiter: „Nutzer können ihre Workloads an dem Standort ihrer Wahl ausführen, um die gesetzlichen Anforderungen, die Konformitätsstandards sowie die Anforderungen an die Datengeschwindigkeiten und die Netzlatenz sicherzustellen, ohne jedoch auf die Vorteile einer Public Cloud wie schneller Bereitstellung, nutzungsabhängiger Zahlungsmodelle oder durch den Provider betriebener Cloud Services verzichten zu müssen.“

Compliance-Aspekte

In einigen Branchen stellen Compliance-Vorgaben häufig Herausforderungen dar, Workloads in Public-Cloud-Umgebungen zum Einsatz zu bringen. Solche Compliance-Vorgaben gelten etwa im Gesundheits-, Forschungs- oder Finanzsektor.

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Weil sich mit Hilfe der IBM Cloud Satellite Technologie Cloud-basierte Anwendungen direkt vor Ort in der Lokation des Unternehmens ausführen lassen, können die Nutzer laut Brokmann quasi zwei Fliegen mit einer Klappe schlagen: „Compliance-Vorgaben werden ohne große Hürden erfüllt, ohne dass aber auf die Vorteile einer Public Cloud verzichtet werden muss.“

Geringe Latenzen

Netzwerklatenzen stellen nach Ansicht Brokmanns häufig eine weitere Hürde im Hinblick auf den Einsatz von Workloads in einer Public Cloud dar. Das seien zum einen Latenzen zwischen neuen Cloud-nativen „digitalen Frontend-Applikationen“ in der Public Cloud und bestehenden anzubindenden Backendsystemen im eigenen Data Center. „IBM Cloud Satellite“, erläutert Brokmann, „kann hierbei eine Lösung sein, indem Public Cloud Services in die Lokation des Kunden gebracht werden und somit die Latenzproblematik in der Backend-Anbindung der Bestandssysteme eliminiert werden kann.“

Zum anderen bestünden Latenzen zwischen Hunderten oder Tausenden von intelligenten Endgeräten, die ihre Daten an weiterverarbeitende, häufig analytische und KI-basierte Applikationen senden. Würden diese Applikationen in einer Public Cloud laufen, wären in der Regel Latenzprobleme unvermeidlich.

IBM Cloud Satellite eigne sich hervorragend, dieses Problem zu lösen, indem die Bereitstellung von Cloud Services und Applikationen am Edge erfolge. „Anwendungen werden auf diese Weise dorthin gebracht, wo die Daten entstehen, Latenzen werden eliminiert“, resümiert Brokmann.

Die nächste Welle

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  • Die niedrige Latenz soll nun Echtzeit-Analysen an Orten erlauben, die vorher ungeeignet erschienen (s.o.). Da es die Kunden sind, die die App und ihre Daten kontrollieren, sie aber modernste Services aus den Public Clouds nutzen können, ergibt sich eine solide Basis für die Modernisierung von vorhandenen App-Landschaften im Hinblick auf die Vorteile von IoT, 5G und Edge. „Hier explodiert der Bedarf derzeit“, sagte Brokmann.

    Gesicherte Infrastruktur

    Die IBM Cloud stellt aktuell weltweit 60 Cloud Datacenter zur Verfügung, unterteilt in etliche Regionen und Availability-Zonen. Diese bilden das verwaltende Steuerinstrument der Cloud-Satellitenlokationen. Beispielsweise definiert ein Nutzer die Multi-Zone Region Frankfurt als Verwaltungseinheit für seine Satelllitenlokationen in Hamburg, Berlin oder München.

    „Von Frankfurt aus wird über eine sichere Verbindung die Versorgung der Satellitenlokationen mit Cloud Services sowie deren Betrieb durch die IBM SRE Teams (SRE: Site Reliability Engineering) sichergestellt“, erläutert Brokmann. Auf Seiten der IBM Public Cloud entstehe somit ein Kontrollpunkt für die Steuerung der dezentralen Satellitenlokationen.

    Der Kunde registriert seine Host-Systeme in der Satellitenlokation am definierten Kontrollpunkt der IBM Public Cloud, also etwa Frankfurt/Main. Auch in der Satellitenlokation werden ausgewählte Systeme zweckgebunden für Steuerungsaufgaben eingerichtet und automatisiert konfiguriert. So entsteht ein 'Control Plane Cluster', der sich über die Public Cloud und die Satellitenlokation erstreckt.

    Zwischen Edge und Cloud

    Die Verbindung zwischen der IBM Public Cloud und der Satellitenlokation erfolgt über eine TLS-verschlüsselte abgesicherte Verbindung, die über beliebige unterliegende Netzwerkverbindungen erfolgen kann. Die Verbindung wird von IBM als 'Satellite Link' bezeichnet. Über diesen Link erfolgt jegliche Datenkommunikation, unter anderem auch zum Berechtigungssystem der IBM Cloud, dem Identity und Access Management (IAM).

    Damit sei die Basis geschaffen, Cloud Services in die Lokation zu provisionieren und sie über die IBM Cloud SRE Teams betreiben zu lassen. Die Provisionierung der Cloud Services erfolgt aus dem „IBM Cloud Catalog“ heraus, auf gleiche Art und Weise als wäre die Destination eines der weltweiten 60 Cloud Datacenter.

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    Mit „Satellite Config“ habe der Nutzer einen globalen Überblick über alle „Kubernetes“- und „Openshift“-basierten Applikationen und Konfigurationen, die sich über das hybride Geflecht von Public Cloud und Satellite-Lokations-basierten Clustern erstrecken. Ein Konfigurations-Management erlaube es, Änderungen zentral zu verwalten und somit alle Cluster, die einem gemeinsamen Zweck im Sinne einer logischen Gruppierung zugeordnet werden können, einheitlich zu administrieren. Satellite Config basiert nach Angaben Brokmanns auf der Open-Source-Technologie „Razee“.

    Der integrierte IBM Cloud Satellite Link, der Teil der Kontrollverfahren ist, erlaube dem Nutzer, den Netzverkehr zwischen der IBM Cloud und den Satelliten-Lokationen zu steuern und zu überprüfen. Integrierte Überwachungs- und Protokollierungsfunktionen erlaubten vollständige Einsicht in den Datenverkehr über ein konsolidiertes Logging-Dashboard. Einmal etabliert, stellt der Link Verbindungen für die Versorgung der Lokationen mit Cloud Services sowie Betriebsaufgaben der IBM SRE Teams bereit.

    Multicloud

    Den Kunden, die im Zuge ihrer Hybrid Cloud Strategie das Ziel verfolgen, über alle „Cloud-Landezonen“ für Einheitlichkeit zu sorgen, stellt die IBM Cloud Templates zur Verfügung, um Satellite-Lokationen auch in den Public Clouds von AWS, Google und Microsoft zu definieren. „Ein gängiges Beispiel hierfür ist es, einen betriebenen Red Hat Openshift Service als Basis für Cloud-native Applikationen konsistent über Public Cloud und das eigene Datacenter bereitzustellen“, ergänzt Brokmann.

    Anwender: Unimedizin Mainz

    Die Universitätsmedizin Mainz, die jährlich mehr als 350.000 Menschen in rund 60 Kliniken stationär und ambulant versorgt, arbeitet mit IBM, um Prozesse im Klinikumfeld zu digitalisieren. Gemeinsam mit IBM hat die Universitätsmedizin mehrere neue Lösungen entwickelt, die unter anderem den sicheren Austausch von Gesundheitsdaten erleichtern sowie Prozesse für COVID-19-Tests und die Impflogistik optimieren.

    Der Haupteingang der Unimedizin Mainz. Hier wird „IBM Cloud Satellite“ verwendet.
    Der Haupteingang der Unimedizin Mainz. Hier wird „IBM Cloud Satellite“ verwendet.
    (Bild: Markus Schmidt/IBM)

    Ein speziell für den Klinikbereich entwickeltes Messenger-System ermöglicht eine schnelle und sichere Kommunikation für medizinisches Personal über Rechner, Handy oder sonstige Mobile Devices. Die Sicherheit von personengeschützten Daten hat dabei für die Universitätsmedizin Mainz oberste Priorität und neueste IBM-Technologien wie IBM Cloud Satellite ermöglichen Datensouveränität.

    Des Weiteren wird Covid-Test-Management mit einer neuen App vereinfacht, eine weitere Anwendung unterstützt die Prozesse zur Vereinbarung und Verwaltung von Impfterminen. Diese App ermöglicht es, die Impfung des Klinikpersonals schnellstmöglich durchzuführen.

    Travelping

    Die Magdeburger IT-Firma Travelping nutzt IBM Cloud Satellite, um die Konnektivität in vernetzten Fahrzeugen zu verbessern. Diese Konnektivität ist wichtig für vorausschauende Wartung.

    Die Herausforderung: Oft lassen die lokalen Vorschriften beispielsweise den Transport von Daten über Ländergrenzen hinweg nicht zu. Auch die technologischen Grenzen der heutigen Netzinfrastrukturen erschweren solche Prozesse. Für ein vernetztes Auto bedeutet dies, dass die genannten Services nicht oder nur unvollständig genutzt werden können, was im schlimmsten Fall mit Folgen für die Sicherheit der Insassen einhergeht.

    Travelping steuert das komplexe Zusammenspiel von Software, Hardware und Netzwerk. Eine Schlüsselkomponente der Lösung ist Software-Defined Networking aus der IBM Cloud. Basierend auf Open-Source-Technologien und unter Verwendung entsprechender Microservices und APIs für die interne und externe Kommunikation stellt Travelping Funktionalitäten in globalen Netzwerkszenarien lokal zur Verfügung.

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    Um die Lösung in allen Teilen der Welt bereitzustellen, nutzt Travelping IBM Cloud Satellite. Der Einsatz von Red Hat Openshift ermögliche eine konsistente Steuerung der Travelping-Lösung über alle Regionen hinweg, da er verschiedene IT-Standorte und Plattformen verbindet – und das nicht nur in IBM Cloud-Rechenzentren. „Vielmehr kann im Grunde jedes Bare-Metal-System in lokalen Rechenzentren und Hyperscale-Rechenzentren eine Landing Zone in dieser verteilten Cloud-Umgebung sein“, erläutert Brokmann.

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