Hyperscale-Computing

Big Data und Cloud Computing sind in aller Munde. Aktuelle Stichworte lauten u. a. Industrie 4.0, Internet of Things oder autonomes Fahren. Diese Technologien erfordern die Vernetzung einer sehr großen Anzahl von Sensoren, Geräten und Maschinen. Dabei fallen riesige Datenmengen an, die in Echtzeit verarbeitet und vor Ort augenblicklich in Aktionen umgesetzt werden müssen. Diese Datenmengen – egal, ob industriell oder privat, in Wissenschaft und Forschung – wachsen mit exponentieller Geschwindigkeit an. Gegenwärtig produzieren wir pro Minute ca. 220.000 Instagram-Post und 280.000 Tweets sowie 205 Millionen E-Mails.

Dabei ist es nicht immer abzuschätzen, wann welche Kapazitäten auf Servern benötigt werden. Um auf solche schnell wechselnden Anforderungen reagieren zu können, sollten Serverkapazitäten skalierbar sein. Welche physischen Strukturen dafür nötig sind und wie sie am besten miteinander verbunden sind, erfahren Sie in unserem Ratgeber über Hyperscale-Computing. Mit diesem Wissen können Sie sich für bestimmte Server-Lösungen entscheiden, die Ihren Anforderungen am besten gerecht werden.

Der Begriff „Hyperscale“ kann ins Deutsche übersetzt werden mit „übermäßig große Skalierbarkeit“. Der Terminus wird in der Computerwelt für eine bestimmte Organisationsform von Servern benutzt.

Die Skalierbarkeit ist der eigentliche Ausdruck dafür, dass sich das Netzwerk auf wechselnde Leistungsanforderungen anpasst. Hyperscale-Server sind kleine einfache Systeme, die exakt auf einen festgelegten Zweck abgestimmt sind. Um die Skalierbarkeit zu erreichen, werden sie horizontal miteinander vernetzt. Horizontal beschreibt den Umstand, dass zur Steigerung der Leistung eines IT-Systems weitere Serverkapazitäten hinzugefügt werden. Im internationalen Sprachgebrauch wird auch der Begriff Scale-out dafür verwendet.

Das dem gegenüberstehende Verfahren der vertikalen Skalierbarkeit (Scale-up) beschreibt den Ausbau eines bestehenden lokalen Systems. Dazu wird ein bestehendes Rechnersystem mit besserer Hardware, also größerem Hauptspeicher, schnellerer CPU, leistungsfähigeren Festplatten oder schnelleren Grafikkarten aufgerüstet. In der Praxis wird oft vor der horizontalen Skalierung zuerst die Technik vor Ort aufgerüstet – bis an die Grenzen des technisch Machbaren oder die Grenzen der akzeptablen Hardware-Kosten. Dann ist der Schritt zum Hyerscaler meist unumgänglich.

Das begrenzt übermäßiges Kopieren von Daten und vereinfacht die Anwendung von Richtlinien und Sicherheitskontrollen in Unternehmen, sodass letztlich auch Personal- und Verwaltungskosten sinken.

Die beschriebene Möglichkeit, Serverkapazitäten einfach zu erweitern oder wieder zu verringern, hat Licht- und Schattenseiten.

• Der Skalierung sind keine Grenzen gesetzt, Unternehmen bleiben flexibel für zukünftige Datenmengen gerüstet. Das erlaubt eine schnelle und kostengünstige Marktanpassung.
• Unternehmen müssen langfristige Strategien für die Entwicklung der eigenen IT besitzen.
• Die Anbieter des Hyperscale-Computing garantieren eine hohe Ausfallsicherheit durch redundante Lösungen.
• Vermeidung von Abhängigkeiten durch die zeitgleiche Nutzung mehrerer Anbieter.
• Klar kalkulierbare Kosten und große Kosteneffizienz unterstützen optimal bei der Realisierung von Unternehmenszielen.

• Es werden Daten aus der Hand gegeben.
• Neu hinzugefügte Speicher-/Server-Kapazitäten können auch neue Fehlerquellen sein.
• Es entstehen größere Anforderungen an das innerbetriebliche Management und die Verantwortung der Mitarbeiter – langfristig gesehen allerdings ein Vorteil.
• Die Nutzer begeben sich in die Abhängigkeit vom Preismodell des Hyperscale-Anbieters.
• Jeder Anbieter hat seine eigene Bedienoberfläche.

Um Vor- und Nachteile gut gegeneinander abwägen zu können, können Unternehmen einen hybriden Weg wählen und große Backups oder selten benötigte Daten in einer Cloud ablegen. Diese Daten nehmen damit nicht die Speicherkapazitäten eines innerbetrieblichen Rechenzentrums in Anspruch. Beispiele sind persönliche Daten von Nutzern eines Onlineshops, die auf Verlangen der Nutzer herausgegeben bzw. gelöscht werden müssen, oder aufbewahrungspflichtige Unternehmensdaten.

Unter einem Hyperscaler versteht man den Betreiber eines Rechenzentrums, das skalierbare Cloud-Computing-Dienste anbietet. Als erstes Unternehmen hat Amazon diesen Markt im Jahre 2006 mit den Amazon Web Services (AWS) betreten. Dabei handelt es sich um ein Tochterunternehmen, mit dessen Hilfe die eigenen Amazon-Rechenzentren weltweit besser ausgelastet werden sollen. Inzwischen bietet AWS sehr viele spezifische Dienste an. Der Marktanteil beträgt zirka 40 Prozent. Die beiden anderen Big Player auf diesem Markt sind Microsoft mit dem Dienst Azure (2010) und die Google Cloud Platform (2010). Auch das Unternehmen IBM gilt als größerer Anbieter von Hyperscale-Computing. Diese technischen Möglichkeiten werden über autorisierte Partner auch mittels Rechenzentren am Standort Deutschland angeboten – für viele Unternehmen ein wichtiger Gesichtspunkt, besonders seit Inkraftsetzung der neuen Datenschutzgrundverordnung.