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Hyperscaler

Ein Hyperscaler ist ein Unternehmen, das Cloud-Dienste in extrem großem Maßstab anbietet – also IT-Infrastruktur wie Rechenleistung, Speicher und Netzwerke, die flexibel, hochverfügbar und global skalierbar sind. Typische Beispiele für Hyperscaler sind:

  • Amazon Web Services (AWS)

  • Microsoft Azure

  • Google Cloud Platform (GCP)

  • Alibaba Cloud

  • IBM Cloud (in etwas kleinerem Maßstab)

Merkmale von Hyperscalern:

  1. Massive Skalierbarkeit
    Sie können ihre Dienste quasi unbegrenzt nach oben oder unten skalieren – je nach Bedarf des Kunden.

  2. Globale Infrastruktur
    Rechenzentren sind weltweit verteilt, was eine hohe Verfügbarkeit, niedrige Latenzen und Redundanz ermöglicht.

  3. Automatisierung & Standardisierung
    Vieles ist automatisiert (z. B. Bereitstellung, Überwachung, Abrechnung), wodurch Services effizienter und günstiger angeboten werden können.

  4. Self-Service & Pay-as-you-go
    Kunden buchen Services meist über Webportale oder APIs und zahlen nur für die tatsächlich genutzten Ressourcen.

  5. Innovationsplattform
    Hyperscaler bieten nicht nur Infrastruktur (IaaS), sondern auch Plattformdienste (PaaS) und KI-, Big-Data- oder IoT-Services.

Wofür werden Hyperscaler genutzt?

  • Hosting von Websites oder Webanwendungen

  • Datenspeicherung (z. B. Backups, Archive)

  • Big-Data-Analysen

  • Machine Learning / AI

  • Streamingdienste

  • Unternehmens-IT-Infrastruktur


Classic Load Balancer - CLB

Ein Classic Load Balancer (CLB) ist eine ältere Load-Balancing-Lösung von Amazon Web Services (AWS), die auf der Netzwerkebene (Layer 4) arbeitet. Im Vergleich zu den neueren Application Load Balancern (ALB) und Network Load Balancern (NLB) bietet der Classic Load Balancer eine grundlegende Verteilung des Datenverkehrs für Anwendungen.

Hier sind einige der Merkmale und Funktionen eines Classic Load Balancers:

  1. Layer-4-Belastungsausgleich: Der Classic Load Balancer verteilt den Netzwerkverkehr basierend auf IP-Adressen und Portnummern auf die zugrunde liegenden EC2-Instanzen.

  2. TCP und SSL/TLS-Protokollunterstützung: CLB unterstützt den Load-Balancing-Verkehr für das Transmission Control Protocol (TCP) und bietet auch SSL/TLS-Terminierung, wodurch verschlüsselte Verbindungen an den Load Balancer entschlüsselt und dann an die hinteren Instanzen weitergeleitet werden können.

  3. Einfache Gesundheitsprüfung: Der Classic Load Balancer kann einfache Gesundheitsprüfungen an den zugrunde liegenden EC2-Instanzen durchführen, um sicherzustellen, dass nur auf gesunde Instanzen weitergeleitet wird.

  4. Automatische Skalierung: CLBs unterstützen die automatische Skalierung, indem sie dynamisch auf die Anzahl der gesunden Instanzen reagieren.

Es ist wichtig zu beachten, dass der Classic Load Balancer im Vergleich zu den neueren ALB und NLB weniger fortschrittliche Funktionen auf Anwendungsebene bietet. Mit der Einführung von ALB und NLB hat AWS diese fortschrittlicheren Load-Balancing-Lösungen bereitgestellt, die spezifischere Anforderungen von modernen Anwendungen und Architekturen besser erfüllen können.

Wenn Sie Load-Balancing in AWS implementieren möchten, wird empfohlen, die Verwendung von Application Load Balancers (ALB) oder Network Load Balancers (NLB) in Betracht zu ziehen, es sei denn, Sie haben spezifische Gründe, Classic Load Balancer beizubehalten.

 


Application Load Balancer - ALB

Ein Application Load Balancer (ALB) ist ein Dienst, der den Netzwerkverkehr auf Anwendungsebene zwischen verschiedenen Zielen verteilt, um die Verfügbarkeit und Skalierbarkeit von Anwendungen zu verbessern. Im Kontext von Cloud Computing und Webanwendungen wird ein ALB typischerweise in einer Cloud-Infrastruktur eingesetzt.

Hier sind einige der Hauptmerkmale und Funktionen eines Application Load Balancers:

  1. Verteilung des Datenverkehrs: Ein ALB verteilt den eingehenden Datenverkehr auf verschiedene Server oder Ressourcen, um die Last auf diese zu verteilen. Dadurch wird sichergestellt, dass keine einzelne Ressource überlastet wird, was die Leistung und Verfügbarkeit der Anwendung verbessert.

  2. Skalierbarkeit: ALBs unterstützen die Skalierung von Anwendungen, indem sie automatisch neue Instanzen oder Ressourcen hinzufügen und den Datenverkehr entsprechend verteilen. Dies erleichtert es, mit steigender Nachfrage umzugehen.

  3. TLS-Unterstützung: Ein ALB kann TLS (Transport Layer Security) für die sichere Übertragung von Daten unterstützen. Dies ermöglicht die Verschlüsselung des Datenverkehrs zwischen dem Client und dem Load Balancer sowie zwischen dem Load Balancer und den Zielen.

  4. Content-Based Routing: ALBs können den Datenverkehr basierend auf dem Inhalt der Anforderung (z. B. URL-Pfade, Hostnamen) an verschiedene Ziele weiterleiten. Dies ermöglicht eine flexible Konfiguration für Anwendungen mit unterschiedlichen Komponenten oder Diensten.

  5. Gesundheitsüberwachung: Ein ALB überwacht kontinuierlich die Gesundheit der Ziele, um sicherzustellen, dass nur auf gesunde Instanzen oder Ressourcen weitergeleitet wird. Wenn ein Ziel als nicht gesund erkannt wird, wird der Datenverkehr auf gesunde Ziele umgeleitet.

  6. WebSockets-Unterstützung: ALBs können auch WebSockets, eine Kommunikationsprotokoll für bidirektionale Kommunikation über das Hypertext Transfer Protocol (HTTP), unterstützen.

  7. Integrierte Protokollfunktionen: ALBs können Protokolle wie HTTP, HTTPS, TCP und WebSocket verarbeiten, um eine breite Palette von Anwendungsfällen abzudecken.

Application Load Balancer sind oft Teil von Cloud-Plattformen wie Amazon Web Services (AWS) oder Microsoft Azure und spielen eine entscheidende Rolle bei der Gewährleistung von Verfügbarkeit, Skalierbarkeit und Zuverlässigkeit von Anwendungen in der Cloud.

 


Elastic Load Balancer - ELB

Ein Elastic Load Balancer (ELB) ist ein von Amazon Web Services (AWS) bereitgestellter Service, der den Datenverkehr zwischen mehreren Zielen, wie beispielsweise Amazon EC2-Instanzen, in einem oder mehreren AWS-Regionen verteilt. Das Hauptziel eines Elastic Load Balancers besteht darin, die Last auf die einzelnen Server oder Ressourcen zu verteilen, um eine gleichmäßige Auslastung zu gewährleisten und die Verfügbarkeit und Zuverlässigkeit von Anwendungen zu verbessern.

Es gibt verschiedene Typen von Elastic Load Balancers in AWS:

  1. Application Load Balancer (ALB): Dieser Load Balancer arbeitet auf der Anwendungsebene (Layer 7 des OSI-Modells) und ist in der Lage, den Datenverkehr auf Basis von HTTP- und HTTPS-Anfragen zu verteilen. Ein Application Load Balancer ist besonders geeignet für moderne Anwendungen, Mikrodienste und Container-basierte Architekturen.

  2. Network Load Balancer (NLB): Dieser Load Balancer arbeitet auf der Netzwerkebene (Layer 4 des OSI-Modells) und verteilt den Datenverkehr auf Basis von IP-Adressen und TCP/UDP-Ports. Network Load Balancer eignen sich gut für Anwendungen mit hohem Datendurchsatz und erfordern eine extrem geringe Latenz.

  3. Classic Load Balancer: Dies ist die ältere Variante des Elastic Load Balancers, die sowohl auf der Anwendungs- als auch auf der Netzwerkebene arbeiten kann. Der Einsatz von Classic Load Balancern wird jedoch allmählich durch Application Load Balancer und Network Load Balancer ersetzt.

Die Konfiguration eines Elastic Load Balancers erfolgt in der Regel über die AWS Management Console, die AWS Command Line Interface (CLI) oder die AWS SDKs. Die Vorteile von Elastic Load Balancern liegen in der Skalierbarkeit, der verbesserten Verfügbarkeit von Anwendungen und der automatischen Verteilung des Datenverkehrs auf gesunde Instanzen oder Ressourcen.

Elastic Load Balancers können auch mit anderen AWS-Services integriert werden, um zusätzliche Funktionen wie Auto Scaling, Sicherheitsgruppen und SSL/TLS-Terminierung zu unterstützen. Insgesamt bietet der Einsatz von Elastic Load Balancern eine effiziente Möglichkeit, Anwendungen hochverfügbar und leistungsstark zu gestalten.

 


Cloud Load Balancer

Ein Cloud Load Balancer ist ein Dienst in der Cloud, der die Lastverteilung für Anwendungen und Ressourcen in einer Cloud-Umgebung übernimmt. Dieser Dienst sorgt dafür, dass der eingehende Datenverkehr auf verschiedene Server oder Ressourcen verteilt wird, um die Last gleichmäßig zu verteilen und die Verfügbarkeit sowie die Leistung der Anwendung zu optimieren. Cloud Load Balancer werden von Cloud-Plattformen bereitgestellt und bieten ähnliche Funktionen wie herkömmliche Hardware- oder Software Load Balancer, jedoch mit dem Vorteil der Skalierbarkeit und Flexibilität, die Cloud-Umgebungen bieten. Hier sind einige wichtige Merkmale von Cloud Load Balancern:

  1. Lastverteilung: Cloud Load Balancer verteilen den Datenverkehr von Benutzern auf verschiedene Server oder Ressourcen in der Cloud. Dies hilft, die Belastung gleichmäßig zu verteilen und die Skalierbarkeit zu verbessern.

  2. Skalierbarkeit: Cloud Load Balancer passen sich dynamisch an die Anforderungen an und können automatisch Ressourcen hinzufügen oder entfernen, um auf Schwankungen im Datenverkehr zu reagieren. Dies ermöglicht eine einfache Skalierung von Anwendungen.

  3. Hochverfügbarkeit: Durch die Verteilung des Datenverkehrs auf mehrere Server oder Ressourcen verbessern Cloud Load Balancer die Hochverfügbarkeit einer Anwendung. Im Falle von Serverausfällen können sie den Verkehr automatisch auf verbleibende gesunde Ressourcen umleiten.

  4. Gesundheitsüberwachung: Cloud Load Balancer überwachen kontinuierlich die Gesundheit der zugrunde liegenden Server oder Ressourcen. Bei Problemen können sie automatisch den Datenverkehr umleiten, um Ausfälle zu vermeiden.

  5. Globaler Load Balancing: Einige Cloud Load Balancer bieten globales Lastenausgleich, der den Datenverkehr auf Server in verschiedenen geografischen Regionen verteilen kann. Dies verbessert die Leistung und Reaktionsfähigkeit für Benutzer weltweit.

Cloud Load Balancer sind ein wesentlicher Bestandteil für die Skalierung und Bereitstellung von Anwendungen in Cloud-Infrastrukturen. Beispiele für Cloud-Load-Balancing-Dienste sind der Elastic Load Balancer (ELB) von Amazon Web Services (AWS), der Load Balancer von Google Cloud Platform (GCP) und der Load Balancer von Microsoft Azure.

 


Amazon Aurora

Amazon Aurora ist ein relationales Datenbankmanagementsystem (RDBMS), das von Amazon Web Services (AWS) entwickelt wurde. Es ist mit der MySQL- und PostgreSQL-Datenbankkompatibilität erhältlich und kombiniert die Leistung und Verfügbarkeit von High-End-Datenbanken mit der Einfachheit und Kosteneffizienz von Open-Source-Datenbanken.

Aurora wurde entwickelt, um eine leistungsstarke und skalierbare Datenbanklösung anzubieten, die in der Cloud betrieben wird. Es nutzt eine verteilt- und replikationsfähige Architektur, um eine hohe Verfügbarkeit, Widerstandsfähigkeit gegen Ausfälle und schnelle Replikation von Daten zu ermöglichen. Aurora bietet außerdem automatische Skalierungsmöglichkeiten, um sich an die sich ändernden Anforderungen von Anwendungen anzupassen, ohne dass dabei die Leistung beeinträchtigt wird.

Durch die Kombination von Leistung, Skalierbarkeit und Zuverlässigkeit hat sich Amazon Aurora zu einer beliebten Wahl für Unternehmen entwickelt, die anspruchsvolle Datenbankanwendungen in der Cloud betreiben möchten.

 


Amazon Relational Database Service - RDS

Amazon RDS steht für Amazon Relational Database Service. Es handelt sich dabei um einen verwalteten Service von Amazon Web Services (AWS), der es Unternehmen ermöglicht, relationale Datenbanken in der Cloud zu erstellen und zu verwalten, ohne sich um die Einrichtung und Wartung der zugrunde liegenden Infrastruktur kümmern zu müssen.

RDS unterstützt verschiedene Arten von relationalen Datenbank-Engines wie MySQL, PostgreSQL, Oracle, SQL Server und Amazon Aurora, wodurch Benutzer die Flexibilität haben, die für ihre Anwendung am besten geeignete Datenbank-Engine auszuwählen.

Mit Amazon RDS können Benutzer die Größe ihrer Datenbankinstanzen anpassen, Backups planen, die Leistung überwachen, automatische Software-Patches anwenden und vieles mehr, ohne sich um die zugrunde liegende Hardware oder Software kümmern zu müssen. Das macht den Betrieb von Datenbanken in der Cloud einfacher und skalierbarer für Unternehmen jeder Größe.

 


Elastic Compute Cloud - EC2

Elastic Compute Cloud (EC2) ist ein zentraler Dienst von Amazon Web Services (AWS), der skalierbare Rechenkapazitäten in der Cloud bereitstellt. Mit EC2 können Benutzer virtuelle Maschinen (Instances) erstellen und konfigurieren, um verschiedene Anwendungen auszuführen, von einfachen Webservern bis hin zu komplexen Datenbank-Clustern.

EC2 bietet eine breite Palette von Instance-Typen mit unterschiedlichen CPU-, Speicher- und Netzwerkkapazitäten, um den Anforderungen verschiedenster Workloads gerecht zu werden. Diese Instances können schnell gestartet, konfiguriert und skaliert werden und bieten die Flexibilität, die benötigt wird, um Ressourcen je nach Bedarf zu erhöhen oder zu reduzieren.

Zusätzlich bietet EC2 Funktionen wie Sicherheitsgruppen zur Netzwerkabsicherung, elastische IP-Adressen für statische Adressierung, Load Balancer zur Verteilung des Datenverkehrs und Auto Scaling, um automatisch die Anzahl der Instances basierend auf dem aktuellen Bedarf anzupassen. Insgesamt ermöglicht EC2 Unternehmen, Rechenressourcen bedarfsgerecht in der Cloud zu nutzen, was Kostenoptimierung und Skalierbarkeit ermöglicht.

 


Simple Storage Service - S3

Simple Storage Service (S3) ist ein Cloud-Speicherdienst von Amazon Web Services (AWS), der es Benutzern ermöglicht, Daten in der Cloud zu speichern und darauf zuzugreifen. S3 bietet eine skalierbare, sichere und hochverfügbare Infrastruktur für die Speicherung von Objekten wie Dateien, Bilder, Videos und Backups.

Es funktioniert auf einer Bucket-Struktur, wobei Buckets Container für die gespeicherten Objekte sind. Diese Objekte können über eine RESTful-API oder über verschiedene Tools und SDKs von AWS verwaltet und abgerufen werden. S3 bietet auch Funktionen wie Versionierung, Verschlüsselung, Zugriffskontrolle und eine Vielzahl von Speicheroptionen, die je nach Anwendungsfall skalierbar sind.

 


Amazon Web Services - AWS

Amazon Web Services (AWS) ist eine Cloud-Computing-Plattform, die von Amazon.com bereitgestellt wird. Es bietet eine breite Palette an Diensten, darunter Rechenleistung, Datenbanken, Speicher, Content Delivery und viele andere Tools, die Unternehmen und Entwicklern helfen, ihre Anwendungen und Infrastrukturen in der Cloud zu betreiben.

AWS ermöglicht es Unternehmen, Ressourcen und Services nach Bedarf zu nutzen, anstatt physische Hardware und Infrastruktur zu besitzen und zu warten. Dies ermöglicht es ihnen, skalierbarer, flexibler und kosteneffizienter zu arbeiten, da sie nur für die Ressourcen bezahlen, die sie tatsächlich verwenden.

Zu den bekanntesten AWS-Diensten gehören Elastic Compute Cloud (EC2) für die Bereitstellung von virtuellen Servern, Simple Storage Service (S3) für die Speicherung von Daten und Amazon RDS für verwaltete relationale Datenbanken. AWS hat eine große Reichweite und wird von Unternehmen jeder Größe für eine Vielzahl von Anwendungen und Workloads genutzt.