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Alternative zu IaaS-VMs: Die Vorteile einer Bare-Metal-Cloud

Manche Workloads passen nicht so recht in die Public Cloud. Für diese Fälle empfiehlt sich ein Blick auf die Vorteile von Bare-Metal-Instanzen.

Manchmal bieten Services der Public Cloud einfach nicht die umfassende Sichtbarkeit und Kontrollmöglichkeit, die sich Administratoren wünschen. Besonders trifft das auf Workloads zu, die sich bei Sicherheit und Performance verändern. Einige Cloud-Provider bieten aus diesem Grund Bare-Metal-Instanzen in der Cloud an.

Was ist eine Bare-Metal-Cloud?

Ein Bare-Metal-Cloud ist eine Form von Infrastructure as a Service (IaaS), auf dessen Basis Nutzer Single-Tenant-Server – in der Regel ohne Virtualisierungs-Software – mieten und konfigurieren können. Bare-Metal-Instanzen versprechen die Flexibilität und Skalierbarkeit der Public Cloud verbunden mit der Verwaltbarkeit, Granularität und Sicherheit lokaler Server.

Virtuelle Cloud-Instanzen, wie sie aus vielen IaaS-Angeboten bekannt sind, eignen sich nicht für alle Arten von Workloads. Legacy-Anwendungen, die auf physische Hardware zugreifen möchten, oder extrem stabile Workloads ohne Skalierungsanforderungen wären Beispiele für Workloads, die meist besser zu einer Bare-Metal-Cloud passen.

Bare-Metal-Services ähneln dabei regulären Cloud-Diensten und sind beispielsweise so zugänglich wie die Amazon Web Services (AWS) Elastic Compute Cloud (EC2) oder eine Azure-VM der Serie D. Der wesentliche Unterschied besteht darin, dass der Dienst statt einer virtuellen Maschine einen physischen Server bereitstellt. Bei Bare-Metal-Instanzen erhalten Anwender direkten Zugriff auf den physischen Server und auf sämtliche seiner Compute-, Storage- oder Netzwerkressourcen. Tatsächlich ist eine Bare-Metal-Instanz kaum von einem herkömmlichen Server an einem Remote-Standort zu unterscheiden, ist aber nach dem bedarfsgerechten Geschäftsmodell der Cloud verfügbar, das vor allem für die Public Cloud typisch ist.

In diesem Segment tummeln sich verschiedene Anbieter, etwa Oracle, IBM oder Rackspace. Die großen Cloud-Anbieter wie Microsoft mit Azure oder Google mit der Google Cloud Platform bieten dagegen keine Bare-Metal-Ressourcen an. AWS kommt dem mit seinem AWS-Dienst Dedicated EC2 Hosts noch am nächsten, der dem Anwender einen vollständigen physischen Server zur Verfügung stellt.

Vor- und Nachteile einer Bare-Metal-Cloud

Der größte Vorteil von Bare-Metal-Services ist der direkte Zugriff auf den Server und seine Ressourcen. Dies ist ein wesentlicher Unterschied zu den üblichen virtualisierten Cloud-Instanzen, die den Nutzer von der verwendeten Hardwareplattform eben gerade absichtlich abschirmen. Durch die fehlende Abstraktionsschicht reduziert sich zudem der Overhead für den Hypervisor, was zu einer höheren Leistung führen kann.

Die meisten IaaS-Umgebungen sind mandantenfähig. Unternehmen sorgen sich deswegen oft um Sicherheit und Compliance. Bare-Metal-Instanzen liefern auf beide Bedenken eine gute Antwort, da sie die Hardware nur einem Mandanten zur Verfügung stellen. Bare-Metal-Clouds garantieren aber nicht per se Sicherheit und Compliance. Es bleibt nach wie vor Aufgabe der Unternehmen, die diesbezüglichen juristischen Vorgaben und Best Practices ihrer Branchen sachgerecht umzusetzen.

Bare-Metal-Instanzen können auch kostengünstiger sein als Instanzen der Public Cloud, da die Anwender grundsätzlich nur für die zugrundeliegende Hardware bezahlen und nicht für die Nutzung. Natürlich müssen Unternehmen selbst abwägen, ob die Beschaffung eigener Server im eigenen Data Center oder in Colocation-Rechenzentren samt Deployment- und Betriebskosten womöglich günstiger als Bare-Metal-Instanzen ausfallen könnte.

Im Vergleich zu virtuellen Instanzen weisen Bare-Metal-Services allerdings auch Einschränkungen auf. Wird zum Beispiel ein physischer Server virtualisiert, so lassen sich auf Basis der Hardware viele standardisierte Arten virtueller Maschinen provisionieren. Eine Bare-Metal-Instanz ist dagegen ein vollständiger Server, wodurch es hier nur eine sehr begrenzte Anzahl von Instanzgrößen und –arten gibt.

Management der Bare-Metal-Cloud

Es gibt einige wesentliche Unterschiede in der Verwaltung von Bare-Metal-Instanzen gegenüber virtuellen Maschinen in herkömmlichen Cloud-Instanzen.

Anbieter von Bare-Metal-Instanzen wie Rackspace oder Oracle stellen Verwaltungsoberflächen sowie Zugriffsmöglichkeiten über Konsole und Kommandozeile zur Verfügung. Rackspace beispielsweise bietet eine Weboberfläche zum Starten des Cloud-Servers, zum Einsehen verschiedener KPIs oder auch zum Planen von Aufgaben wie dem Anfertigen von Snapshots. Auch Vorgänge wie das Neustarten oder Ein- und Ausschalten können über diese Oberfläche durchgeführt werden – mit gewöhnlichen Cloud-Instanzen undenkbar.

Bare-Metal-Server benötigen in aller Regel allerdings auch eine feingliedrigere Verwaltung als normale Cloud-Instanzen. Oracle als Beispiel organisiert seine Bare-Metal Cloud-Dienste in Entitäten namens Compartments, die Cloud-Instanzen von anderen Geschäftsbereichen oder Projekten isolieren. Somit ist es möglich, Aktivitäten zu Überwachung, Verwaltung und Abrechnung nach Aktivität oder Gruppe zu filtern und jedem einzelnen Nutzer granular Sicherheits- und Datenschutzeinstellungen zuzuweisen.

Administratoren mit Vorkenntnissen im Bereich der Verwaltung virtueller Maschinen in der Public Cloud können zusätzliche Schulungen für das Aufsetzen und Verwalten von Bare-Metal Cloud-Umgebungen wahrnehmen.

Bare-Metal als bessere Lösung für höhere Dienste?

Bare-Metal-Dienste können eine gute Wahl darstellen, wenn die Leistungsansprüche von Workloads mangels Skalierbarkeitsanforderungen vergleichsweise konstant sind. Workloads, die in ein solches Schema passen, sind etwa Big-Data-Analysen, Backup- und Wiederherstellungszyklen, Mediencodierung, Machine Learning, Grafik-Rendering oder auch andere I/O-intensive Anwendungen.

Ein Big-Data-Workload muss zum Beispiel eine große Menge an Daten aufnehmen, diese Daten transformieren und bearbeiten, und das Ergebnis dann an das Storage-System zurückgeben. Ist das erledigt, bleibt der Server womöglich wochen- oder sogar monatelang ohne Beschäftigung. Für solche Szenarien ist die Bare-Metal-Cloud eine gute Alternative zum Kauf und dauerhaften Besitz eigener Server.

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Artikel wurde zuletzt im Mai 2017 aktualisiert

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