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Wirtschaftswissenschaftliche Fakultät
Institut für Wirtschaftsinformatik
Erstes Symposium für neue IT in Leipzig
Cloud Computing: technische und wirtschaftliche Aspekte
Prof. Dr. Bogdan Franczyk
Institut für Wirtschaftsinformatik, Wirtschaftswissenschaftliche Fakultät
Wirtschaftswissenschaftliche Fakultät
Institut für Wirtschaftsinformatik
Agenda
•
•
•
•
•
Anforderungen
Anbieterauswahl
Cloud-spezifische Wirtschaftlichkeitsbetrachtungen
Der Chief Cloud Officer (CCO)
Zusammenfassende Betrachtung
Erstes Symposium für neue IT in Leipzig
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Anforderungen
• Kostenoptimaler Leistungsbezug
 Hauptargument für Schritt in die Cloud: Kosteneinsparungen
 Effiziente Serviceerbringung durch CSP
 Skalen- und Lerneffekten
 Wirtschaftlichkeitsdefinition:
𝐸𝑟𝑡𝑟𝑎𝑔
𝑊𝑖𝑟𝑡𝑠𝑐ℎ𝑎𝑓𝑡𝑙𝑖𝑐ℎ𝑘𝑒𝑖𝑡 =
𝐴𝑢𝑓𝑤𝑎𝑛𝑑
 Leistungserstellung wirtschaftlich, wenn Quotient > 1
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Anforderungen
• Kostenoptimaler Leistungsbezug
 Zentrale Frage der Wirtschaftlichkeit: Leistungserstellung …
 … im Unternehmen  „Make“
 … durch Fremdbezug  „Buy“
 Make-or-buy-Entscheidung
 Betrachtung Fremdbezug:
 Neue zusätzliche Kosten durch
– Koordination mit Anbieter
– die Notwendigkeit der Integration neuer Services in bestehende IT-Landschaft
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Anforderungen
• Fokus auf Kernkompetenzen
 Kostenoptimale Erbringung der Kernprozesse
 Kernkompetenzen eines Unternehmens
 Nicht-Kernkompetenzen
 tendenziell keine kostenoptimale Erbringung
 Auslagerung sinnvoll
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Anforderungen
• Verbesserung der Ressourcenverwaltung
 Oft im Unternehmen keine optimale Lösungen für
 Bereitstellung neuer Ressourcen
 Umverteilung und Wiederverwendung bestehender Ressourcen
 Beispiel:
 Lebensdauer typischer Geschäftsmodelle von Logistikdienstleistern zwei bis drei Jahre
 Dauer für Implementierung passender Prozesse: sechs bis zwölf Monate
 Anpassung IT-Systeme: Verlängerung Implementierungszeit auf 12 – 24 Monate
 Gute Branche für Cloud-Computing
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Anforderungen
• Passgenaue Auswahl eines CSPs
 Idealer Cloud Service Provider für Unternehmen von konkretem Anwendungsfall abhängig
 Integrierbarkeit nicht nur auf technischer Ebene wichtig
 schmerzfreie Integration für organisatorische Ebene ebenso wichtig
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Anforderungen
• Vereinbarkeit mit Qualitätsanforderungen
 Cloud-Service kann störungsanfällig sein
 Prüfung der Vereinbarkeit der Dienste mit firmeneigenen Service Level Requirements (SLR)
 SLRs als Grundlage für konkrete überprüfbare und durchsetzbare Service Level Agreements (SLA) mit dem CSP
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Anbieterauswahl
• Lock-in-Effekte
 Durch Fremdbezug von Services aus der Cloud (fast) immer Auslagerung von Daten zum Anbieter
 Abhängigkeiten auf Dateneben zum CSP
 Einbindung externer Dienste führt zu Umgestaltung interner Abläufe
 Abhängigkeiten auf Prozessebene zum CSP
 Unternehmen muss gewisses Maß an Abhängigkeit zum CSP tolerieren für Nutzung des Cloud-Services
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Anbieterauswahl
• Lock-in-Effekte über die Daten
 Ist und bleibt ein Unternehmen alleiniger und vollwertiger Eigentümer der Daten durch Nutzung eines CloudServices?
 Regelung nach § 11 BDSG
 Cloud-Nutzer muss Datenherrschaft über die von ihm eingebrachten personenbezogenen Daten behalten
 Muss weisungsberechtigt sein und jederzeit Kontrollrechte über Schicksal der Daten haben
 Fixierung im Cloud-Sourcing-Vertrag
Vorlesung IE I; Modul Integration und Architektur von Informationssystemen
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Anbieterauswahl
• Lock-in-Effekte über die Daten
 Klare Regelungen zwischen Kunde und Anbieter müssen getroffen werden
 Erstellung einer Kopie der Daten in für den Kunden verwendbarer Form (regelmäßig oder auf Anfrage)
 Gültigkeit für explizit im System eingetragene Daten sowie erstellte Metadaten
Metadaten
beschreiben
beschreiben
Daten
beschreiben
Sachverhalt
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• Lock-in-Effekte über die Daten
 Für Kunde Möglichkeit (bei Bedarf) der Kontrolle der Daten über ihn und seine Geschäftstätigkeit schaffen
 Bsp.: Metadaten können Rückschlüsse auf Kundenstruktur erlauben
 Metadaten können wichtige Verwaltungsdaten enthalten
 Notwendig für sinnvolle Weiterverwendung der exponierten Daten
 Gewisser Lock-in-Effekt über Daten muss in jedem Fall einkalkuliert werden
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• Lock-in-Effekte über die Prozesse
 Integration von Cloud-Service erfordert Anpassung der eigenen Geschäftsprozesse
 Lock-in-Situation möglich
 Abschätzung der Anpassungen durch Analyse der eigenen Prozessmodelle
 Kompatibilität des Cloud-Anbieters zu bestehenden Geschäftsprozessen darf nicht unterschätzt werden
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Anbieterauswahl
• Anbieterreputation
 Hohe Reputation (guter Ruf) äußert sich in zuverlässigen Vorhersagbarkeit der Handlungen des Anbieters
 Strukturiertes Vorgehen zur Einschätzung der Anbieterreputation
 Berücksichtigung von drei Dimensionen
Gesamteindruck
des CSPs
Eigene Sicht
CloudIntermediäre
Meinungen im
Web
Anbieterreputation
Sicht anderer Kunden
Referenzen
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Objektive
Eckdaten
Weiterer Meinungen
Benchmarks im
Web
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• Anbieterreputation – Objektive Indikatoren
 Zertifikate als Indikatoren
 EuroCloud Star Audit SaaS: umfangreiche Cloud-spezifische Zertifizierung
 Ordnet SaaS in eine von fünf Qualitätsstufen ein
 Nachteil: Praxistauglichkeit noch nicht bewiesen
 Zertifizierungen aus IT-Umfeld bedingt hilfreich: ISO 27001 oder SAS 70
 Unabhängige Benchmarks oder Performance-Tests hilfreich
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Anbieterauswahl
• Anbieterreputation – Subjektive Indikatoren
 Wichtige Faktoren:
 Professionalität des Web-Auftritts des CSP
 Vollständigkeit bereitgestellter Informationen
 Für Einschätzung der Transparenz eines Anbieters in seiner Informationspolitik, können folgende Fragen einen
Startpunkt bieten:
 Werden detaillierte Informationen zu allen Fragen rund um die Servicenutzung bereitgestellt?
 Wird das Preismodell ausführlich erläutert? Wird auch auf Kosten hingewiesen, die nicht offensichtlich
sind?
 Werden Informationen zu den Sicherheitsvorkehrungen und zum Stand der Technik in den Rechenzentren
des Anbieters angeboten?
 Wie ist die Güte der verfügbaren Dokumentation zu beurteilen?
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Anbieterauswahl
• Anbieterreputation – Subjektive Indikatoren
 Historische Kennzahlen zur Zuverlässigkeit des betrachteten Dienstes von großer Bedeutung
 Bsp.: Amazon im April 2011: schwerwiegender Ausfall seiner AWS, durch Kombination aus
Programmierfehlern im Elastic Block Store (EBS) und menschlichem Versagen ausgelöst bzw.
verschlimmert
 Zusätzliches Vertrauen durch Offenlegungen:
 Wie wählt Anbieter seine Dienstleister und Mitarbeiter aus?
 Wie sieht die Supply Chain des Anbieters aus? (Bsp.: Backups bei anderen Cloud-Anbietern mit
niedrigeren Standards)
 Kontakt mit Nutzern in Umgebungen aufnehmen über Online-Foren wie Twitter, Facebook oder Google+
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Anbieterauswahl
• Tool-Unterstützung
 Zur Erleichterung der Informationssammlung
 Tools beinhalten u. a. Historische Daten der CSP
 Neben CSP-eigenen Statusseiten (Bsp. Amazon), auch unabhängige Dienste
CloudSleuth


Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit der populärsten laaS- und PaaS-Anbieter
in Echtzeit anhand einer Weltkarte
CloudHarmony



Messung Geschwindigkeit und Latenzzeit für ein- und ausgehenden Datenverkehr
Analysen publiziert, die sich mit CPU-Leistung oder Datendurchsatz befassen
Benchmark-Ergebnisse für einzelne CSP
CloudFail.net

Cloutage.org

hilft bei Einschätzung der Sicherheit verschiedener Cloud-Dienste
DataLossDB

Informationen zu Datenlecks
Site24x7

Monitoring der Verfügbarkeit per ICMP-Echo-Requests (PINGs) oder per HTTP-Verbindung zum Dienst
Auskunft über Ausfälle und Störungen verschiedener Cloud-Anbieter
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Anbieterauswahl
• Vereinbarkeit mit Qualitätsanforderungen
 Elementarer Aspekt: Vereinbarung geeigneter SLAs
 Regeln Rechte und Pflichten der beteiligten Akteure sowie Qualitätsanforderungen an die zu erbringenden
Leistungen
 Inhalte eines SLAs:
 Foundation
 Kernprinzipien und zentrale Vereinbarungen
 Spezifikation von Prozessverantwortlichen mit genauen Rollen und Verantwortlichkeiten
 Vereinbarung von Zielen für Produkt- und Service-Performance
= konkrete Service Level
Targets
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Anbieterauswahl
• Vereinbarkeit mit Qualitätsanforderungen
 Inhalte eines SLAs:
 Change
 Darlegung von Prozessen zur Berücksichtigung und Einarbeitung unvorhersehbarer zukünftiger
Bedarfe oder Innovationen
 Vereinbarung von Mechanismen zur Handhabung vorhersehbarer Eventualitäten und effiziente
Prozesse für Feedback und Vertragsanpassungen
 Governance
 Klare Aussagen zu Messgrößen (KPIs), Strafen und Anreizen
 Erfüllung SLA sollte automatisiert prüfbar sein
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Anbieterauswahl
• Vereinbarkeit mit Qualitätsanforderungen
 Formulierung konkreter Qualitätsanforderungen
Nicht-Funktional
Funktional










Verfügbarkeit
Leistungsfähigkeit/Performance
Nutzungsintensität
Sicherheit
Nutzungsgebühren
Verortung
Erstes Symposium für neue IT in Leipzig
Eingabe-/Ausgabedaten
Vor-/Nachbedingungen
Antwortverhalten
Verhalten im Fehlerfall
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Anbieterauswahl
• Vereinbarkeit mit Qualitätsanforderungen
 Verfügbarkeit – Nicht-Funktional:
 … bezeichnet relativen Anteil einer Zeitspanne, in welchem der Service effektiv nutzbar war.
 Typische Angabe: pro Jahr mit Granularität von einigen Minuten
 Beispiel:
– Ein Jahr = 8.760 Stunden
60
– Zeitscheibe à 5 Minuten
8.760 ∗ 5 = 105.120
– Service verzeichnet in 480 Zeitscheiben einen Ausfall
105.120 − 480
≅ 99,54%
105.120
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Anbieterauswahl
• Vereinbarkeit mit Qualitätsanforderungen
 Eingabe-/Ausgabedaten – Funktional:
 Protokolle im Rahmen von Cloud-Services:
 HTTP(S) in Verbindung mit einer REST-Schnittstelle
 SOAP (via HTPP)
 Festlegung konkreter Eingabe- und Ausgabedaten
– Je nach Protokoll unterschiedliche Darstellungen
– Bsp.: Einsatz einer JSON- oder eine XML-Darstellung
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Anbieterauswahl
• Vereinbarkeit mit Qualitätsanforderungen
 Vor-/Nachbedingungen – Funktional:
 … spezifizieren Zustände bzw. Anforderungen, die vor oder nach dem Service-Aufruf zu erfüllen sind.
 Bsp.: Forderung einer existierenden Sitzung (Session) als Vorbedingung für einen Service-Aufruf
 Bedingungen im Betrieb nicht so relevant wie Planung, Entwicklung und Testen der Systeme
VErstes Symposium für neue IT in Leipzig
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Anbieterauswahl
• Vereinbarkeit mit Qualitätsanforderungen
 Antwortverhalten – Funktional:
 Synchroner Aufruf der meisten Services  Wartezeit auf Antwort
 Alternativ verschiedene asynchrone Muster:
– Fire-and-Forget – Aufruf eines Dienstes ohne Interesse an einer Antwort
– Push-Prinzip – Benachrichtigung des Auftraggebers bei Fertigstellung des aufgerufenen Services durch
Service-Aufruf
– Polling – regelmäßige Abfrage des Bearbeitungsstandes
VorleErstes Symposium für neue IT in Leipzig
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Cloud-spezifische Wirtschaftlichkeitsbetrachtungen
 Hauptargument: wirtschaftliche Vorteile
 ABER: kein einzelner IT-Sourcing-Ansatz
 Spezifische Aspekte für Cloud-Sourcing:
 Zahlung nur noch für tatsächliche Nutzung (Pay-per-Use)
 Realisierung von Kostenvorteilen für Cloud-Anwender
 Lohnt sich Cloud-Sourcing?
 Vergleich zwischen Lösung im eigenen Haus und Cloud-Computing notwendig
 Voraussetzung: Kosten für entsprechende interne Lösungen bekannt oder ermittelbar
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Cloud-spezifische Wirtschaftlichkeitsbetrachtungen
• Chancen und Risiken eines IT-Fremdbezugs
Chancen
Risiken
Komplexitätsreduktion
Abhängigkeit vom ausgewählten IT-Outsourcing-Anbieter
Konsolidierung
Ungewissheit über die rechtlichen Rahmenbedingungen
Senkung der Stückkosten der IT-Produktion
Management der Outsourcing-Beziehung
Variabilisierung von Fixkosten
Instabilität der Anforderungen
Verbesserung der Zuverlässigkeit und Innovation
Technologische Komplexität
Aufwertung der Aufgaben von Mitarbeitern
Know-how-Verlust
Reduktion von Mitarbeitern und Erzielung von Cash-Effekten
Kulturelle Konflikte zwischen Anbieter und Anwender
VorErstes Symposium für neue IT in Leipzig
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Cloud-spezifische Wirtschaftlichkeitsbetrachtungen
• Chancen
 Komplexitätsreduktion:
 Auslagerung aufwändiger und komplexer Prozesse zu externen Anbieter
 Entbindung des Unternehmens von „lästigen“ Aufgaben
 Beziehung der Aufgaben als Service bei IT-Outsourcing-Anbieter
 Konsolidierung:
 Möglichkeit historisch gewachsene Redundanzen in IT-Architektur zu konsolidieren
 Externer Druck eines rigorosen Konsolidierungsprozess durch IT-Outsourcing-Anbieter
 Entstehung eins Kostenvorteils
Erstes Symposium für neue IT in Leipzig
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Cloud-spezifische Wirtschaftlichkeitsbetrachtungen
• Chancen
 Senkung der Stückkosten der IT-Produktion:
 Senkung der Kosten „pro Stück IT-Ressource“ durch Größenvorteile deutlich unter Niveau eines gut
organisierten KMU
 Einkauf von bspw. Hardware und Infrastruktur des Rechenzentrums auf größerer Skala
 Verteilung auf größere Anzahl von Nutzern
 Einsparungen auf technischer Seite durch Automatisierung aller Aspekte der Verwaltung und der
Konfiguration der Cloud-Infrastruktur
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Cloud-spezifische Wirtschaftlichkeitsbetrachtungen
• Risiken
 Abhängigkeit vom ausgewählten IT-Outsourcing-Anbieter:
 Zuverlässigkeit des Anbieters
– Verlass auf Erbring der Leistungen und die Sorgfalt mit Unternehmensdaten
 Vendor-Lock-In
– Gefahr, dass Service nicht mehr von anderen Anbietern erbracht werden kann durch
anbieterspezifische Technologien
 Risiko der „Erpressung“ durch IT-Outsourcing-Anbieter
 Keine Aufteilung der ausgelagerten Funktionen auf verschiedenen Anbieter möglich, aufgrund von
„technologischer Unteilbarkeit“
VoErstes Symposium für neue IT in Leipzig
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Der Chief Cloud Officer – CCO
 CCO = Querschnittsrolle mit Aufgaben eines CIOs (Chief Information Officer) und eines Controllers
Chief Cloud Officer
Cloud-Strategie
Cloud-Controlling
Demand-Management
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Cloud-Sicherheitsmanagement
Supplier RelationshipManagement
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Einmalige Vorabkosten, die sich aus
notwendigen Vorbereitungen ergeben
Zusammenfassende Betrachtung
Bereitstellung im
eigenen
Rechenzentrum
Cloud-Sourcing
Klassisches ITOutsourcing
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Auswahl, Kauf,
Lizensierung,
Installation,
Customizing von
Hard-/Software
Ggf. Erweiterung RZInfrastruktur
Initiale
Datenmigration
Integration mit
internen Systemen
Tests
Schulungen der
Mitarbeiter
Erstes Symposium für neue IT in Leipzig
•
•
•
•
Serviceidentifikation
Anbieterauswahl
Ggf. Vorbereitung 1.
Outsourcing
Initiale
Datenmigration
Anpassung interner
Systeme (Integration)
Tests
Schulungen der
Mitarbeiter
•
•
•
•
•
•
Abgrenzung ITOUmfang
Anbieterauswahl
Ggf. Vorbereitung 1.
Outsourcing
Installation,
Konfiguration,
Customizing begleiten
Initiale
Datenmigration
begleiten
Tests
Schulungen der
Mitarbeiter
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Zusammenfassende Betrachtung
Bereitstellung im
eigenen
Rechenzentrum
Unabhängig von Nutzung
Periodische Kosten
Abhängig
Effektiv keine
•
•
•
•
•
•
•
IT-Controlling
Wartung Hard-/ Software
RZ-Infrastruktur
IT-Personal
Support
Ggf. Bandbreite
Rücklagen für regelmäßige
Upgrades
Erstes Symposium für neue IT in Leipzig
Cloud-Sourcing
•
•
PPU-Gebühren
Bandbreite
•
•
•
•
•
Ggf. Abo-Gebühren
CCO-Kosten
Wartung interner Schnittstellen
Ggf. Verbindungskosten (VPN)
Mitarbeiter-Support
Klassisches ITOutsourcing
Effektiv keine
•
•
•
•
•
ITO-Gebühren
Bandbreite + Verbindungskosten
(VPN)
ITO-Controlling
Support-Leistungen des ITOAnbieters
Mitarbeiter-Support
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Risiko
Zusammenfassende Betrachtung
Bereitstellung im
eigenen
Rechenzentrum
Cloud-Sourcing
Klassisches ITOutsourcing
•
•
•
•
•
Kosten durch Ausfälle
Kosten durch Ausfälle
Cloud-Risiken
Kosten durch Ausfälle
IT-Outsourcing-Risiken
 Vorabkosten: starke Ähnlichkeit zwischen Cloud-Lösung und klassisches IT-Outsourcing
 ABER: Anpassungen und Setup-Schritt beim Cloud-Sourcing durch Anbieter
 Periodische Kosten: Unterscheidung in abhängig von tatsächlicher Nutzung und unabhängig von Systemnutzung
 Kalkulatorische Risiken: Kosten für Systemausfälle in jedem Fall vorhanden
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Zusammenfassende Betrachtung
• Relevante beeinflussende Treiber
 Spezifität des Services bzw. des Systems
 Standardisierte Services mit niedriger Spezifität, maßgeschneiderte Lösungen mit hoher Spezifität
 Integrationsgrad des Services bzw. des Systems
 Intensität der „Zusammenarbeit“ mit anderen Systemen
 Unsicherheit
 In Bezug auf den Anbieter oder auf Lock-in-Effekte
 Bedarf an hoher Dienstgüte
 Anspruchsvolle SLAs, die Abweichungen von der Standardqualität eines Anbieters darstellen
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Zusammenfassende Betrachtung
• Relevante beeinflussende Treiber
 Standortspezifität
 Abhängigkeit von bestimmter geografischer Konstellation
 Langsamere Datenverbindungen
 Erhöhte Gebühren
 Häufigkeit der Nutzung
 Auswirkung auf Verhältnis von festen zu variablen Kostenfaktoren
 Häufige Nutzung senkt relative Bedeutung der Fixkosten und steigert variable Kosten
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Zusammenfassende Betrachtung
• Auswirkungen der Treiber
Bereitstellung im
eigenen
Rechenzentrum
Cloud-Sourcing
Klassisches ITOutsourcing
Spezifität
Positive Korrelation mit Kosten aus allen drei Kategorien; treibt insbesondere Kosten für Anbietersuche und
Risiko durch Lock-in in die Höhe
Integrations-grad
Positive Korrelation mit Kosten aus allen drei Kategorien; treibt insbesondere Kosten für Anpassungen der
internen Systeme und Risiko durch Lock-in in die Höhe
Unsicherheit
Meist vernachlässigbar
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Steigert die Kosten für Anbieterauswahl, Monitoring, Risiko
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Zusammenfassende Betrachtung
• Auswirkungen der Treiber
Bereitstellung im
eigenen
Rechenzentrum
Cloud-Sourcing
Klassisches ITOutsourcing
Hohe Dienstgüte
(SLAs)
Steigert die Kosten für RZInfrastruktur und -Betrieb
Erhöht die PPU-Gebühr
Erhöht die periodische
Nutzungsgebühr
Standort-spezifität
Abhängig vom konkreten Szenario
Erhöht ggf. Kosten für übertragene Daten und ggf. Kosten für
geografische Einschränkungen
Häufigkeit der
Nutzung
Senkt die effektiven Kosten pro
Nutzung einer Ressource
Steigert die relative Wichtigkeit des
variablen Anteils
Erstes Symposium für neue IT in Leipzig
Abhängig vom ausgehandelten
Vertrag
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Literaturangaben
Erstes Symposium für neue IT in Leipzig
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Literaturangaben
• Gottfried Vossen, Till Haselmann, Thomas Hoeren: „Cloud Computing für
Unternehmen“, dPunkt Verlag 2012.
• Thomas Erl, Zaigham Mahmoof, Ricardo Puttini: „Cloud Computing, Concepts,
Technology & Architecture“, Prentice Hall 2013
Vorlesung IE I; Modul Integration und Architektur von Informationssystemen
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Dankeschön
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