Entscheidungsmodel für Cloud-basierte Systemmigration (DCloud)

Ziel dieses Projekts ist, ein Entscheidungsmodell (decision framework model) für die Übernahme von cloud- basierten Systemen in existierende Infrastrukturen zu entwickeln. Trotz seiner vielen Vorteile (z.B. wirtschaftlicher Nutzen und vereinfachte Geschäftsabläufe) stellt Cloud-Computing die BenutzerInnen, EntwicklerInnen und BetreiberInnen vor diverse Herausforderungen. Von besonderer Bedeutung sind hier Themen im organisatorischen, technischen und geschäftlichen Zusammenhang: u.a. die Abhängigkeit vom Cloud-Betreiber, Service- Unterbrechungen, Veränderungen in bestehender IT-Infrastruktur und Datenverlust. Diese Faktoren haben einerseits Einfluss auf bestehende organisatorische Risiken und sorgen andererseits für potenzielle neue Risiken, die u.U. vom erwarteten Nutzen nicht aufgewogen werden können. Es ist kein einfaches Unterfangen, sich für eine Migration in die Cloud zu entscheiden hier kommen heterogene Kriterien-Sets und komplexe Abhängigkeiten auf verschiedenen Entscheidungsebenen (decision level components) zum Tragen. Die zentrale Herausforderung ist, eine analytische und aussagekräftige Methode zu entwickeln, die ein tiefgehendes Verständnis für die Anforderungen und Risiken vor und nach einer Migration ermöglicht. Weiters sind die kritischen Cloud- Computing-Bereiche zu berücksichtigen, um vor dem Treffen jeder Migrationsentscheidung Kosten, Nutzen und Risiken abwägen zu können. Der aktuelle Stand der Technik weist hier Lücken auf, zu denen soweit bekannt noch keine Forschungsarbeit durchgeführt wurde; insbesondere fehlt eine Berücksichtigung der Entscheidungsebene (decision level factors), der Anforderungen für eine Migration und ein grundlegendes Verständnis für Risiken und deren Entwicklung vor und nach einer Migration. Das vorgeschlagene Projekt zielt darauf ab, diese Lücken zu schließen; im Speziellen wollen wir systematisch mittels verschiedener Abstraktionsebenen den Fokus auf das Verständnis von Komponenten und Faktoren auf Entscheidungsebenen (decision level components, decision level factors) sowie Anforderungen und Risikomanagement richten. Die folgenden Resultate werden angestrebt: Wir entwickeln sowohl Modellierungskonzepte und Anmerkungen als auch ein Verständnis für die Anforderungen von kritischen Cloud-Bereichen; weiters ist der organisatorischen Kontext für die Strukturmodellierung eines Entscheidungsrahmens zu berücksichtigen. Diese Konzepte und Anmerkungen werden in einem dynamischen Prozess genutzt, um die volle Migration und die Erhaltung von Ressourcen migrierter Entitäten zu unterstützen. Wie jede neue Technologie schafft Cloud Computing Möglichkeiten, birgt aber auch Risiken bzw. hat Einfluss auf bestehende Risiken. Eine Migration in die Cloud betrifft stets eine große Datenmenge und beinhaltet umfassende Konfigurationsänderungen; eine schlechte Integration kann sowohl potenzielle Risiken hervorrufen als auch bestehende verstärken. Wir evaluieren und bewältigen diese Risiken systematisch unter Berücksichtigung von Problemen in Verbindung mit Entscheidungsrahmen-Komponenten (decision framework components). Wir werden ein dazugehöriges Tool (proof-of-concept) entwickeln, um effektive, schnellere und informierte Entscheidungen für eine Cloud-Übernahme zu unterstützen. Das Tool entwickelt Cloud-Modelle basierend auf Anwendung-, Daten- und Infrastruktur-Anforderungen. Es schätzt weiters Risiken ein und bestimmt Kosten basierend auf Benutzermustern. Als finalen Output des Projekts führen wir eine experimentelle Validierung des Ansatzes durch (im Kontext eines realen Industrieszenarios), wobei Fallstudienmethode und anwendungsbezogene Forschung kombiniert werden.

Dropbox, Google Drive, Amazon Drive diese Cloud-Services sind den meisten Menschen ein Begriff, und eine individuelle Entscheidung über die private Nutzung ist oft schnell getroffen, zumal nicht unbeträchtliche Mengen an Speicherplatz für wenig oder gar kein Geld angeboten werden und die Installierung und Verwendung ausgesprochen einfach ist. Für Unternehmen sieht die Situation anders aus: Hier sollen nicht nur Dokumente und Fotos in der Cloud gespeichert, sondern oft ganze Infrastrukturen und Systeme zu einem Cloud-Anbieter ausgelagert werden. Diese Migration in die Cloud stellt Unternehmen oft aus dem KMU-Sektor vor eine Reihe von Herausforderungen: Aufgrund welcher Kriterien wird ein Anbieter ausgewählt? Wie hoch ist der anfängliche bzw. laufende finanzielle Aufwand? Welche technischen Voraussetzung müssen gegeben sein? Was passiert mit den Daten, wenn sie einmal in der Cloud hinterlegt sind (Datenschutz)? Mit welchen Risiken muss gerechnet werden? Das Projekt DCloud (durchgeführt von 2013 bis 2017) widmete sich diesen und weiterführenden Fragen hinsichtlich der Entscheidungsfindung und Umsetzung von Cloud-Migration. Unter dem Langtitel Entscheidungsmodell für Cloud-basierte Systemmigration wurden u. a. folgende Meilensteine erarbeitet: Methode für Entscheidungsfindung Prozess und Modell für Migration und autonomes Management Entwicklung eines Software-Prototypen Analyse und Evaluierung von Methode und Tool anhand von Fallstudien Neben seiner Bedeutung für die Computerwissenschaften und fachverwandte Forschungsrichtungen hat dieses Projekt mittelbar Auswirkungen auf die Allgemeinheit, insbesondere kleine und mittlere Unternehmen, die aus Kostengründen eine Migration in die Cloud überlegen. Basierend auf dem Softwareprototypen sollen in Folgeprojekten Methoden und Programme entwickelt werden, die Entscheidungsträger bei der Planung einer Cloud-Migration unterstützen. Zusätzlich wurden im Zuge dieses Projekts zukunftsweisende Forschungsthemen berücksichtigt, z. B. IPv6, die nächste Generation des Internetprotokolls. Dank der Forschungsarbeit, die in DCloud geleistet wurde, und der Kooperationen, die im Zuge des Projekts entstanden sind, konnten grundlegende Modelle entworfen, neue Forschungsfragen formuliert und zukünftige Partnerschaften initiiert werden.