Testverfahren für Cloud Computing-Modelle

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Tipps rund um Qualitätsanalysen für die Cloud: Beim Testen von Cloud-Diensten kommen einige bereits bekannte und einige neue Aspekte ins Spiel
Traue keiner Cloud Computing-Anwendung, die du nicht selbst getestet hast!

Von Tara Van Unen, Director Market Development, Ixia

(03.02.12) - In den letzten Jahren sind IT-Organisationen zunehmend dazu übergegangen, Plattformen und Anwendungen in die Cloud zu migrieren. Dabei unterhalten Unternehmen in einigen Fällen weiterhin eigene Cloud-Rechenzentren vor Ort. Oftmals werden dafür die Großeinrichtungen kommerzieller Anbieter von Cloud Computing-Services genutzt. Während die Unternehmen das Konzept "Cloud" mit all seinen Vorteilen gerne annehmen und nutzen, kommt in der öffentlichen Diskussion doch immer wieder die Frage auf, wie zuverlässig eigentlich die Anwendungen sind, die in die Cloud ausgelagert werden.

Der Netzwerk-Tester Ixia geht diesem Aspekt im folgenden Beitrag auf den Grund. Der Text beschreibt den grundsätzlichen Aufbau der unterschiedlichen bestehenden Cloud Computing-Modelle und zeigt auf, wie Performance und Qualität der Anwendungen anhand der passenden Testverfahren kontinuierlich sichergestellt werden können.

Die Möglichkeiten der Cloud sind noch nicht voll ausgeschöpft. Für die meisten Unternehmen steht sie bislang für das Hosten von Diensten, Daten, Ressourcen und Netzwerken an einem "anderen" Standort. Im Gegensatz dazu erwerben, konfigurieren, warten, Unternehmen beim herkömmlichen Rechenzentrumsmodell ihre eigenen Server, Netzwerke und Infrastrukturen. Die Ressourcen der Cloud sind also weiterhin Eigentum des entsprechenden Cloud Computing-Dienstanbieters und werden von diesem gewartet. Unternehmen leihen sich die Ressourcen lediglich.

In der Regel werden drei unterschiedliche Dienste angeboten:

>> Software-as-a-Service (SaaS):
Beispiele hierfür sind u. a. Salesforce.com, Google Apps, SAP, Taleo, WebEx und Facebook. Bei diesem Modell wird von einem beliebigen Punkt im Internet auf vollständige Anwendungen zugegriffen. Die Dienste werden über verteilte Rechenzentren implementiert.

>>Platform-as-a-Service (PaaS):
Beispiele hierfür sind Windows Azure, Google AppEngine, Force.com, Heroku und Sun/Oracle. Hierbei handelt es sich um verteilte Entwicklungsplattformen, die zum Erstellen von in einer Cloud Computing-Umgebung ausgeführten Anwendungen, Webseiten und Diensten genutzt werden.

>>Infrastructure-as-a-Service (IaaS):
Anbieter in dieser Kategorie sind u. a. VMware, Citrix, Dell, HP, IBM, Disco, F5 und Juniper. Diese Unternehmen bieten die grundlegende Infrastruktur für Cloud-Dienste an, die über diverse Cloud-Hosting-Dienste wie Elastic Computing Cloud (EC2) von Amazon verfügbar sind. Inbegriffen sind Virtualisierungsebenen, Datenbanken, Web- und Anwendungsserver, Firewalls, Serverlast-Ausgleicher, WAN-Optimierungen und Switches.

Was spricht für die Cloud?
Einer der wichtigsten Gründe für den Trend, wichtige Anwendungen und Websites in die Cloud zu migrieren, ist die allgemeine Verfügbarkeit von Breitbandnetzwerken wie 10-Gigabit-Ethernet (GE), über die die Verbindung von Unternehmen zu den Sites von Cloud-Dienstanbietern erfolgt.

Die allgemeine Verfügbarkeit von Breitband hat dazu geführt, dass Anwender eine fehlerfreie Bereitstellung von Inhalten mit hoher Auflösung erwarten, für die viel Bandbreite erforderlich ist. In der Regel können Dienstanbieter, die verteilte Cloud-Sites mit schnellen Breitbandverbindungen und hohen Kapazitäten betreiben, diese Anforderung besser erfüllen.
Durch den Einsatz cloudbasierter Infrastrukturen entfällt die Notwendigkeit, lokale Infrastrukturen anzuschaffen, zu verwalten, zu sichern und auf dem neuesten Stand zu halten.

Unternehmen profitieren darüber hinaus von einem Pay-As-You-Go-Modell, bei dem sie nur für tatsächlich genutzte Dienste zahlen, ohne Auslastungsspitzen und Wachstumstrends einplanen zu müssen.

Die Elastizität, Skalierbarkeit und Leistung der Cloud sind sicherlich die attraktivsten Gründe für den Umstieg.

Rechen-, Speicher- und Netzwerkressourcen können von Cloud Computing-Anbietern einfach und schnell bereitgestellt werden, so dass sich interne Anwendungen und externe Websites von Unternehmen nach Bedarf skalieren lassen.

Diese Elastizität sorgt außerdem für die Skalierbarkeit auf praktisch jede beliebige Größe und Leistungsanforderung, um auch bei Nutzungsspitzen Kunden-SLAs einzuhalten und die Anwendererfahrung nicht zu beeinträchtigen. Ein virtuelles Datenzentrum, das im Unternehmen oder von einem Cloud-Dienstanbieter gehostet wird, muss so bereitgestellt werden, dass es die für Cloud-basierte Anwendungen erforderlichen Funktionen und Leistungen erbringt.

Beim Testen von Cloud-Diensten kommen einige bereits bekannte und einige neue Aspekte ins Spiel. Grundlegende Komponenten im Rechenzentrum müssen auch bei Nutzung einer Cloud Computing-Umgebung Funktionstests unterzogen werden. Im Anschluss daran werden das Rechenzentrum selbst und die kompletten Dienste getestet.

Auf Netzwerkanschlussebene der Infrastruktur müssen folgende Komponenten getestet werden:
• Router
• Switches, einschließlich Fibre Channel Forwarder (FCF)
• Plattformen für die Anwendungsbereitstellung
• Voice-over-IP (VoIP)-Gateways

Auf Server- und Speicherebene der Infrastruktur müssen folgende Komponenten getestet werden:
• Kapazität des Rechenzentrums
• Netzwerke im Rechenzentrum
• Speichersysteme
• Konvergierte Netzwerkadapter
• Auf Virtualisierungsebene müssen folgende Komponenten getestet werden:
• Virtuelle Hosts
• Video Headends
• Instanziierung und Verschiebung virtueller Maschinen

Auf Sicherheitsinfrastrukturebene müssen folgende Komponenten getestet werden:
• Firewalls
• Intrusion Prevention-Systeme (IPSs)
• VPN-Gateways

Einige Anbieter liefern auch Zugriffskontroll- und Verschlüsselungsdienste für die Cloud, um das sichere Speichern von vertraulichen Unternehmens- und Kundendaten zu gewährleisten. Diese Dienste erweisen sich oft als sicherer als die über die lokale IT und zugehörigen Systeme verfügbaren Dienste. Auch wenn die Infrastruktur ausgelagert wird, muss diese dennoch vor der Bereitstellung getestet werden. Die Cloud ermöglicht das Durchführen dieser Tests ohne zusätzliche Hardware oder geplante Ausfallzeiten, da sie eine temporäre Testumgebung bereitstellen kann. Die Testumgebung kann ein Zehntel der "normalen" Netzwerkgröße aufweisen und dennoch aussagekräftige Qualitätsmesswerte liefern.

Dabei sollten Auftraggeber, also Unternehmen, die ihre Anwendungen in die Cloud legen möchten, jedoch eines beachten: Hosts, Netzwerke und Speicher werden in einem Cloud Computing-Szenario ausschließlich vom Dienstanbieter angepasst und verantwortet. Darüber hinaus lassen sich die Dienstanbieter in der Regel aber auf keine verbindlichen Qualitätszusagen ein.

Dem beauftragenden Unternehmen obliegt es damit selbst, Dienstqualität und Sicherheit seiner Netzwerke und Anwendungen zu überprüfen. Genauer gesagt, Unternehmen sollten die Testverfahren professioneller Anbieter einsetzen, um damit die Kapazität und Latenz, den Durchsatz und die Qualität der Anwendererfahrung (Quality of Experience, QoE) zu überprüfen. Die Key-Parameter in diesem Zusammenhang lauten Kontinuität der Testverfahren, Testen in Echtzeit und allen voran Testen unter realistischen Rahmenbedingungen. Nur so können Unternehmen sichergehen, dass auch ihre in die Cloud gelegten Anwendungen genau so performen, wie von es von ihnen erwartet wird. (Ixia: ra)

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