Aufbau einer Computing Cloud am KIT – Betrachtung von Leistungsaspekten

Das Cloud Computing hat seit zwei Jahren vor allem in Amerika starken Zulauf. Die Benutzer können dabei flexible und skalierbare IT-Services im Netzwerk nutzen, indem sie sich in einem IT-Service Supermarkt selbst bedienen. Anbieter wie Amazon, Google oder Microsoft stellen seit geraumer Zeit entsprechende Lösungen in einer Public Cloud im Internet bereit. Mit Eucalyptus ist nun seit kurzem eine freie Software verfügbar, die es ermöglicht, in einem Unternehmen selbst eine private Cloud-Infrastruktur unter Linux aufzusetzen und zu betreiben. Dieser Beitrag beschreibt die unterschiedlichen Arten von Cloud-Diensten und diskutiert die Vor- und Nachteile der unterschiedlichen Cloud-Architekturen. Das weitere Thema dieses Artikels ist das Software-Produkt Eucalyptus und die Untersuchung der Performance der darauf aufbauenden Dienste. Die Arbeiten bilden die Grundlage für den Bau einer Private Cloud am Karlsruher Institut für Technologie (KIT). Das Cloud Computing ist seit Mitte/Ende 2008 eines der ganz großen Themen in der IT-Branche. Die Zielsetzungen des Cloud Computing sind dabei durchaus ganz ähnlich wie beim Grid Computing: Bereitstellung von skalierbaren IT-Services über ein Netzwerk. Die Behauptung, beide Technologien seien identisch, oder Cloud Computing sei lediglich Grid 2.0, ist aber falsch. Das Grid beruht zwar auch auf der Idee, „Rechenleistung und Speicher wie aus der Steckdose“ verfügbar zu machen. Grundlage bildet dabei aber die Föderation von Ressourcen verschiedener Anbieter in verschiedenen administrativen Domänen. Da die Kontrolle über die Ressourcen Sache des Anbieters ist und dieser dem Kunden i. d. R. keine Privilegien einräumt, wird die Installation und Konfiguration von spezifischen Softwarepaketen oder Anwendungen in der verteilten Umgebung zum Problem. Die dabei entstehende Komplexität des Systems wird durch ebenso komplexe Grid-Middleware behandelt. Die Ressourcen wurden beim Grid meist öffentlich finanziert, ein Geschäftsmodell war zweitrangig. Primäre Einsatzgebiete der Grid-Technologie sind heute wissenschaftliche Großprojekte, wie z. B. das LHC Computing Grid [LHCWebSite]. Das Cloud Computing verfolgt dagegen einen vollständig anderen Ansatz: Ressourcen werden im großen Maßstab zentral bereitgestellt und auch zentral verwaltet, wodurch eine sehr gute Economy of Scale erreicht wird. Es existiert darüber hinaus immer ein Geschäftsmodell, auf dessen Basis gewirtschaftet werden kann. Durch die zentrale Verwaltung und die Delegation vo