Infrastructure as a Service - IaaS

Infrastructure as a Service, oder kurz IaaS, ist neben Software as a Service und Platform as a Service eines der drei Servicemodelle die das Cloud Computing ermöglicht. Unter Infrastructure as a Service versteht man, dass typische Rechnerinfrastruktur wie Hardware, Rechnerleistung, Netzwerkressourcen oder Speicherplatz über die Cloud von einem Cloud-Anbieter bereitgestellt werden. Der Zugriff auf die Ressourcen kann über öffentlichen oder privaten Netzwerken erfolgen.

IaaS-Typen

Im Allgemeinen können drei unterschiedliche IaaS-Cloud-Typen unterschieden werden:

Public IaaS Cloud

Die Services werden verschiedenen Nutzern auf Basis der selben Hardwareressourcen angeboten. Der Nutzung ist in der Regel für jeden, der eine Verbindung zum Internet hat, möglich. Der Anbieter übernimmt zur Gänze die Bereitstellung, den Betrieb und die Wartung der Ressourcen.

Private IaaS Cloud

Bei der privaten Cloud, legen sich einzelne Organisationen bzw. Unternehmen Rechnerressourcen in Form eines Rechenzentrums selbst an. Verschiedene Fachabteilungen nutzen diese Ressourcen dann je nach Bedarf. Die Ressourcen stehen lediglich organisations- bzw. unternehmensintern zur Verfügung. Private Cloud sind ideal um hohe Sicherheitsstandards zu erzielen.

Hybrid IaaS Cloud

Als hybride IaaS Cloud bezeichnet man die Kombination von Public IaaS Cloud und Private IaaS Cloud. Sensible Daten können über eine Private Cloud bearbeitet werden, während für die restlichen Daten die gute Skalierbarkeit der Public Cloud ausgenutzt werden kann.

Vorteile

Infrastructure as a Service wird vor allem aufgrund der flexiblen Anmietungsmöglichkeit der Rechnerkapazitäten verwendet. Nur die Ressourcen, die wirklich benötigt werden, werden on-demand in Anspruch genommen und bezahlt. Dies ist beim Anlegen von eigenen Rechnerzentren nicht möglich, den diese müssen ständig angepasst und gewartet werden, wodurch die Gefahr von Überkapazitäten oder Überlastung ständig gegeben ist. Durch IaaS kann dieses Risiko beseitigt werden, was speziell für schnell wachsenden Unternehmen wie Start-Ups, aber auch solchen mit extremen Auslastungen in den Spitzenzeiten einen entscheidenden Wettbewerbsvorteil bedeuten kann.

IaaS an der Uni Wien

GÈANT Cloud Services

GÉANT ist der Dachverband der europäischen Wissenschaftsnetze und verbindet verschieden nationale Forschungsnetze europäischer Länder, auf englisch "National Research and Education Networks" (NRENs). Zu den Mitgliedern gehört auch das österreichische NREN ACOnet.

Die GÉANT Association hat im Jahr 2016 eine große Ausschreibung für alle interessierten nationalen Forschungsnetze durchgeführt, mit dem Ziel "IaaS Cloud Services" auch für den Bereich Bildung, Wissenschaft und Forschung in Europa einzuführen bzw. deren Nutzung zu erweitern. Besonders relevante "IaaS Cloud Service"-Anbieter für den Bereich Bildung und Forschung wurden gesucht und ein Portfolio aus verschiedenen Anbietern wurde erstellt. Alle teilnehmenden Mitglieder haben nun die Möglichkeit mit diesen Anbietern vereinfacht Vereinbarungen abzuschließen und die Services ihren Teilnehmerinstitutionen, wie beispielsweise Universitäten und Schulen, anzubieten.

Das Austrian Academic Computer Network, kurz ACOnet, hat als österreichisches Forschungsnetz ebenfalls GÈANTs Ausschreibung für das Projekt "GÈANT Cloud Services" erhalten und wurde durch die Beteiligung daran zum ersten Mal mit Infrastructure as a Service konfrontiert. ACOnet konnte mit 9 verschieden Anbietern bzw. Resellern eine Service-Commencement-Vereinbarung abschließen.

Ziele

Ziel der Ausschreibung ist, dass europaweit Bildungs- und Forschungsinstitutionen vereinfacht einen ersten Kontakt mit der neuen Welt der Cloud-Services suchen können. Der Gedanke dahinter ist, dass GÈANT mit verschiedenen IaaS-Anbietern Verträge abgeschlossen und somit alle GÈANT-Mitglieder mit diesen Anbietern nun bis Ende 2020 Verträge abschließen können, wodurch untergeordneten Teilnehmerorganisationen wie Universitäten und Schulen Zugriff auf diese Services bekommen können.

Den größten Vorteil den das Projekt und das zugehörige Framework an Anbietern mit sich bringt, ist, dass GÈANT die Verträge konform der europäische Richtlinie 2014/24/EU abgeschlossen hat, wodurch diese im Normalfall auch problemlos mit den nationalen Regelungen der jeweiligen EU-Mitgliedsstaaten vereinbar sind. Die im Con¬tracts Repository von GÉANT hinterlegten Rahmenverträge wurden aufgrund der im Mai 2018 in Kraft getretenen EU-Datenschutz-Grundverordnung (General Data Protection Regulation) entsprechend aktualisiert. Die Forschungsinstitutionen kommen somit in den Genuss die verschiedenen Anbieter und ihre Services testen und vergleichen zu können, ohne sich mit langwierigen Vertragsabschlüssen auseinandersetzten zu müssen. Ein weiterer Vorteil ist, dass GÈANT den Cloud-Anbietern gezielte Forderungen gemacht hat und nicht nur deren Nutzungsbestimmunen dieser angenommen hat. Dadurch gingen die Provider auf die Wünsche der Forschungsinstitute zum ersten Mal ein. Zudem konnten durch Aggregieren der Nachfrage die Preise signifikant gesenkt werden.

Framework

Nach längeren Verhandlungen mit verschiedenen Anbietern, gelang es GÈANT folgende "IaaS Cloud Service"-Anbieter im Framework aufzunehmen:

Reseller für Amazon AWS:
Arcus Global*
Comparex*
Sparkle
Reseller für Microsoft Azure:
Atea*
Comparex*
SoftwareONE*
Cacttus
Dom-Daniel
Infosoft
Micromail
Nextsense
Axians
Span
Anbieter (zum Teil europäisch) von IaaS-Eigenlösungen:
CloudSigma*
Dimension Data*
Interoute*
Telecom Italia Sparkle*
Lattelecom Cloud Services
Vancis
KPN
ITSoft
T-Systems Cloud Service

*Service-Commencement-Vereinbarung mit ACOnet abgeschlossen und somit in Österreich verfügbar

Rolle der Forschungsinstitute

GÈANT ermöglicht es den Forschungsinstituten drei verschiedene Rollen zu annehmen: Je nach Wunsch können die NRENs als Referrer, Reseller oder Underwriter agieren. Es muss jedoch keine fixe Auswahl erfolgen, sondern es ist auch möglich, dass ein NREN für verschieden Institutionen verschiedene Rollen einnimmt.

Referrer

Als Referrer stellt ein National Research and Education Network" (NREN) das Framework mit den verschiedenen "IaaS Cloud Service"-Anbietern den Teilnehmerinstitutionen zur Verfügung. Die Verträge, Zahlung, Services etc. erfolgen ausschließlich zwischen den Teilnehmerinstitutionen und den Anbieter aus dem Framework selbst.

Reseller

Als Reseller schließen die nationalen Forschungsnetze selbst Verträge mit den "IaaS Cloud Service"-Anbieter und bezahlen diese. Interessierte Teilnehmerorganisationen müssen dann wiederum für den Erhalt der Services einen Vertrag mit dem übergeordneten nationalen Forschungsnetz abschließen und gegebenenfalls bezahlen. Der Service selbst stammt aber weiterhin vom Anbieter aus dem Framework. Voraussetzung um Reseller zu werden, ist die finanzielle Möglichkeit die Cloud-Services zu kaufen.

Underwriter

Als Underwriter schließt nicht nur das nationale Forschungsnetz den Vertrag mit den untergeordneten Teilnehmerinstitutionen, sondern stellt die Services, die es von den Anbietern als ganze Einheit kauft, den Institutionen dann auch selbst zur Verfügung. Um als Underwriter zu agieren zu können, muss man sowohl finanziell in der Lage sein die Services von den Anbietern zu kaufen als auch in der Lage sein den erhöhten Datenfluss mit den zugehörigen Schwierigen zu managen. Hierfür sind Know-How und geschultes Personal jedenfalls notwendig.

Rolle von ACOnet

Die Universität Wien als ACOnet-Betreiber hat sich für die Referrer-Rolle entschieden. Teilnehmerinstitutionen sind nach Absprache mit ACOnet frei Verträge direkt mit den "IaaS Cloud Service"-Anbieter zu unterzeichnen.

Cost Recovery Model

Das Sicherstellen der Services im eigenen Land verursacht für die nationalen Forschungsnetzte einen ehrheblichen Mehraufwand und Kosten. Aus diesem Grund können diese einen „Cost-recovery“-Beitrag verlangen um die wachsenden Anforderungen bewältigen zu können. Dies kann entweder als Prozentaufschlag zu den Angebotspreisen, oder auch als fixe (jährliche) Gebühr für Teilnehmerinstitutionen erfolgen.

ACOnet hat einen Cost-recovery“-Beitrag von 2% festgesetzt. Dieser Beitrag wird auf die Angebotspreise aufgeschlagen. Die "IaaS Cloud Service"-Anbieter müssen den beziehenden Organisationen den Aufschlag direkt in Rechnung stellen und dann an ACOnet abführen.

GÉANT IaaS Cloud Services Framework Portfolio – Kickoff-Meeting

Um interessierte ACOnet-Teilnehmerorganisatione näher zu informieren, wurde am 14. Juni 2017 ein ganztägiges Kickof-Meeting an der Universität Wien organisiert.

Eingeleitet wurde der Informationstag von Christian Panigl aus der Perspektive von ACOnet als Vermittler ("Referrer") und von Bastian Kemmler, der das GÉANT Cloud-Team als ausschreibende Stelle vertrat. Darauf folgten Präsentationen und Diskussionsrunden von bzw. mit den für ACOnet berechtigten Partneranbietern. Abschließend stand den Teilnehmern noch Rechtsanwalt Michael Pilz für rechtliche Fragen zur Verfügung.

https://clouds.geant.org/

https://clouds.geant.org/geant-cloud-catalogue/geant-cloud-catalogue-iaas/

https://clouds.geant.org/amazon-web-services/

https://clouds.geant.org/geant-cloud-catalogue/geant-cloud-catalogue-iaas/microsoft-azure/

IaaS-Framework-Cookbook.pdf

https://www.aco.net/geant-iaas.html

https://www.aco.net/organisation.html

https://www.aco.net/geant-iaas.html

https://www.aco.net/iaas-anbieter.html

https://www.aco.net/iaas-rechtliches.html

GEANT-IaaS-ACOnet-Kickoff-Intro.pdf

GEANT-IaaS-Framework-Intro-Kemmler.pdf