Erstes Symposium für neue IT in Leipzig

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Wirtschaftswissenschaftliche Fakultät Institut für Wirtschaftsinformatik Erstes Symposium für neue IT in Leipzig Cloud Computing: technische und wirtschaftliche Aspekte Prof. Dr. Bogdan Franczyk Institut für Wirtschaftsinformatik, Wirtschaftswissenschaftliche Fakultät

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Erstes Symposium für neue IT in Leipzig. Cloud Computing: technische und wirtschaftliche Aspekte. Prof. Dr. Bogdan Franczyk Institut für Wirtschaftsinformatik, Wirtschaftswissenschaftliche Fakultät. Agenda. Anforderungen Anbieterauswahl Cloud-spezifische Wirtschaftlichkeitsbetrachtungen - PowerPoint PPT Presentation

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Cloud Computing: technische und wirtschaftliche Aspekte

Prof. Dr. Bogdan FranczykInstitut für Wirtschaftsinformatik, Wirtschaftswissenschaftliche Fakultät

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Agenda

• Anforderungen• Anbieterauswahl• Cloud-spezifische Wirtschaftlichkeitsbetrachtungen• Der Chief Cloud Officer (CCO)• Zusammenfassende Betrachtung

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• Kostenoptimaler Leistungsbezug

- Hauptargument für Schritt in die Cloud: KosteneinsparungenEffiziente Serviceerbringung durch CSP- Skalen- und Lerneffekten

- Wirtschaftlichkeitsdefinition:

- Leistungserstellung wirtschaftlich, wenn Quotient > 1

h h𝑊𝑖𝑟𝑡𝑠𝑐 𝑎𝑓𝑡𝑙𝑖𝑐 𝑘𝑒𝑖𝑡=𝐸𝑟𝑡𝑟𝑎𝑔𝐴𝑢𝑓𝑤𝑎𝑛𝑑

Anforderungen

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Anforderungen

• Kostenoptimaler Leistungsbezug

- Zentrale Frage der Wirtschaftlichkeit: Leistungserstellung …- … im Unternehmen „Make“- … durch Fremdbezug „Buy“ Make-or-buy-Entscheidung

- Betrachtung Fremdbezug:- Neue zusätzliche Kosten durch

– Koordination mit Anbieter– die Notwendigkeit der Integration neuer Services in

bestehende IT-Landschaft

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Anforderungen

• Fokus auf Kernkompetenzen

- Kostenoptimale Erbringung der KernprozesseKernkompetenzen eines Unternehmens

- Nicht-Kernkompetenzen tendenziell keine kostenoptimale Erbringung

- Auslagerung sinnvoll

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Anforderungen

• Verbesserung der Ressourcenverwaltung

- Oft im Unternehmen keine optimale Lösungen für- Bereitstellung neuer Ressourcen- Umverteilung und Wiederverwendung bestehender

Ressourcen

- Beispiel:- Lebensdauer typischer Geschäftsmodelle von

Logistikdienstleistern zwei bis drei Jahre- Dauer für Implementierung passender Prozesse: sechs bis

zwölf Monate- Anpassung IT-Systeme: Verlängerung Implementierungszeit

auf 12 – 24 MonateGute Branche für Cloud-Computing

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Anforderungen

• Passgenaue Auswahl eines CSPs

- Idealer Cloud Service Provider für Unternehmen von konkretem Anwendungsfall abhängig

- Integrierbarkeit nicht nur auf technischer Ebene wichtig- schmerzfreie Integration für organisatorische Ebene ebenso

wichtig

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Anforderungen

• Vereinbarkeit mit Qualitätsanforderungen

- Cloud-Service kann störungsanfällig sein

- Prüfung der Vereinbarkeit der Dienste mit firmeneigenen Service Level Requirements (SLR)

- SLRs als Grundlage für konkrete überprüfbare und durchsetzbare Service Level Agreements (SLA) mit dem CSP

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Anbieterauswahl

• Lock-in-Effekte

- Durch Fremdbezug von Services aus der Cloud (fast) immer Auslagerung von Daten zum Anbieter

Abhängigkeiten auf Dateneben zum CSP

- Einbindung externer Dienste führt zu Umgestaltung interner Abläufe

Abhängigkeiten auf Prozessebene zum CSP

- Unternehmen muss gewisses Maß an Abhängigkeit zum CSP tolerieren für Nutzung des Cloud-Services

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Vorlesung IE I; Modul Integration und Architektur von Informationssystemen 11

Anbieterauswahl

• Lock-in-Effekte über die Daten

- Ist und bleibt ein Unternehmen alleiniger und vollwertiger Eigentümer der Daten durch Nutzung eines Cloud-Services?

Regelung nach § 11 BDSG- Cloud-Nutzer muss Datenherrschaft über die von ihm

eingebrachten personenbezogenen Daten behalten- Muss weisungsberechtigt sein und jederzeit Kontrollrechte

über Schicksal der Daten habenFixierung im Cloud-Sourcing-Vertrag

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Anbieterauswahl

• Lock-in-Effekte über die Daten

- Klare Regelungen zwischen Kunde und Anbieter müssen getroffen werden- Erstellung einer Kopie der Daten in für den Kunden

verwendbarer Form (regelmäßig oder auf Anfrage) - Gültigkeit für explizit im System eingetragene Daten sowie

erstellte Metadaten

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Metadaten

Daten

Sachverhalt

beschreiben

beschreiben

beschreiben

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Anbieterauswahl

• Lock-in-Effekte über die Daten

- Für Kunde Möglichkeit (bei Bedarf) der Kontrolle der Daten über ihn und seine Geschäftstätigkeit schaffen- Bsp.: Metadaten können Rückschlüsse auf Kundenstruktur

erlauben

- Metadaten können wichtige Verwaltungsdaten enthalten- Notwendig für sinnvolle Weiterverwendung der exponierten

Daten

Gewisser Lock-in-Effekt über Daten muss in jedem Fall einkalkuliert werden

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Anbieterauswahl

• Lock-in-Effekte über die Prozesse

- Integration von Cloud-Service erfordert Anpassung der eigenen GeschäftsprozesseLock-in-Situation möglich

- Abschätzung der Anpassungen durch Analyse der eigenen Prozessmodelle

- Kompatibilität des Cloud-Anbieters zu bestehenden Geschäftsprozessen darf nicht unterschätzt werden

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Anbieterauswahl

• Anbieterreputation

- Hohe Reputation (guter Ruf) äußert sich in zuverlässigen Vorhersagbarkeit der Handlungen des Anbieters

- Strukturiertes Vorgehen zur Einschätzung der Anbieterreputation- Berücksichtigung von drei Dimensionen

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Anbieter-reputation

Gesamteindruck des CSPs

Objektive Eckdaten

Meinungen im Web

Benchmarks im Web

Cloud-Intermediäre

Referenzen

Eigene Sicht

Weiterer MeinungenSicht anderer Kunden

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• Anbieterreputation – Objektive Indikatoren

- Zertifikate als Indikatoren- EuroCloud Star Audit SaaS: umfangreiche Cloud-spezifische

Zertifizierung- Ordnet SaaS in eine von fünf Qualitätsstufen ein- Nachteil: Praxistauglichkeit noch nicht bewiesen

- Zertifizierungen aus IT-Umfeld bedingt hilfreich: ISO 27001 oder SAS 70

- Unabhängige Benchmarks oder Performance-Tests hilfreich

Anbieterauswahl

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• Anbieterreputation – Subjektive Indikatoren

- Wichtige Faktoren: - Professionalität des Web-Auftritts des CSP - Vollständigkeit bereitgestellter Informationen

- Für Einschätzung der Transparenz eines Anbieters in seiner Informationspolitik, können folgende Fragen einen Startpunkt bieten:

Werden detaillierte Informationen zu allen Fragen rund um die Servicenutzung bereitgestellt?

Wird das Preismodell ausführlich erläutert? Wird auch auf Kosten hingewiesen, die nicht offensichtlich sind?

Werden Informationen zu den Sicherheitsvorkehrungen und zum Stand der Technik in den Rechenzentren des Anbieters angeboten?

Wie ist die Güte der verfügbaren Dokumentation zu beurteilen?

Anbieterauswahl

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• Anbieterreputation – Subjektive Indikatoren

- Historische Kennzahlen zur Zuverlässigkeit des betrachteten Dienstes von großer Bedeutung- Bsp.: Amazon im April 2011: schwerwiegender Ausfall seiner

AWS, durch Kombination aus Programmierfehlern im Elastic Block Store (EBS) und menschlichem Versagen ausgelöst bzw. verschlimmert

- Zusätzliches Vertrauen durch Offenlegungen:- Wie wählt Anbieter seine Dienstleister und Mitarbeiter aus?- Wie sieht die Supply Chain des Anbieters aus? (Bsp.: Backups

bei anderen Cloud-Anbietern mit niedrigeren Standards)

- Kontakt mit Nutzern in Umgebungen aufnehmen über Online-Foren wie Twitter, Facebook oder Google+

Anbieterauswahl

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Anbieterauswahl

• Tool-Unterstützung

- Zur Erleichterung der Informationssammlung- Tools beinhalten u. a. Historische Daten der CSP- Neben CSP-eigenen Statusseiten (Bsp. Amazon), auch

unabhängige Dienste

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CloudSleuth - Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit der populärsten laaS- und PaaS-Anbieter- in Echtzeit anhand einer Weltkarte

CloudHarmony

- Messung Geschwindigkeit und Latenzzeit für ein- und ausgehenden Datenverkehr

- Analysen publiziert, die sich mit CPU-Leistung oder Datendurchsatz befassen- Benchmark-Ergebnisse für einzelne CSP

CloudFail.net - Auskunft über Ausfälle und Störungen verschiedener Cloud-Anbieter

Cloutage.org - hilft bei Einschätzung der Sicherheit verschiedener Cloud-Dienste

DataLossDB - Informationen zu Datenlecks

Site24x7 - Monitoring der Verfügbarkeit per ICMP-Echo-Requests (PINGs) oder per HTTP-Verbindung zum Dienst

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Anbieterauswahl

• Vereinbarkeit mit Qualitätsanforderungen

- Elementarer Aspekt: Vereinbarung geeigneter SLAs- Regeln Rechte und Pflichten der beteiligten Akteure sowie

Qualitätsanforderungen an die zu erbringenden Leistungen

- Inhalte eines SLAs:- Foundation

Kernprinzipien und zentrale VereinbarungenSpezifikation von Prozessverantwortlichen mit genauen

Rollen und VerantwortlichkeitenVereinbarung von Zielen für Produkt- und Service-

Performance = konkrete Service Level Targets

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Anbieterauswahl

• Vereinbarkeit mit Qualitätsanforderungen

- Inhalte eines SLAs:- Change

Darlegung von Prozessen zur Berücksichtigung und Einarbeitung unvorhersehbarer zukünftiger Bedarfe oder Innovationen

Vereinbarung von Mechanismen zur Handhabung vorhersehbarer Eventualitäten und effiziente Prozesse für Feedback und Vertragsanpassungen

- GovernanceKlare Aussagen zu Messgrößen (KPIs), Strafen und

Anreizen

- Erfüllung SLA sollte automatisiert prüfbar seinErstes Symposium für neue IT in Leipzig

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Anbieterauswahl

• Vereinbarkeit mit Qualitätsanforderungen

- Formulierung konkreter Qualitätsanforderungen

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Nicht-Funktional Funktional

Verfügbarkeit Leistungsfähigkeit/

Performance Nutzungsintensität Sicherheit Nutzungsgebühren Verortung

Eingabe-/Ausgabedaten Vor-/Nachbedingungen Antwortverhalten Verhalten im Fehlerfall

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Anbieterauswahl

• Vereinbarkeit mit Qualitätsanforderungen

- Verfügbarkeit – Nicht-Funktional:

- … bezeichnet relativen Anteil einer Zeitspanne, in welchem der Service effektiv nutzbar war.

- Typische Angabe: pro Jahr mit Granularität von einigen Minuten

- Beispiel:– Ein Jahr = 8.760 Stunden– Zeitscheibe à 5 Minuten – Service verzeichnet in 480 Zeitscheiben einen Ausfall

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Anbieterauswahl

• Vereinbarkeit mit Qualitätsanforderungen

- Eingabe-/Ausgabedaten – Funktional:

- Protokolle im Rahmen von Cloud-Services: HTTP(S) in Verbindung mit einer REST-SchnittstelleSOAP (via HTPP)

- Festlegung konkreter Eingabe- und Ausgabedaten– Je nach Protokoll unterschiedliche Darstellungen– Bsp.: Einsatz einer JSON- oder eine XML-Darstellung

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Anbieterauswahl

• Vereinbarkeit mit Qualitätsanforderungen

- Vor-/Nachbedingungen – Funktional:

- … spezifizieren Zustände bzw. Anforderungen, die vor oder nach dem Service-Aufruf zu erfüllen sind.

- Bsp.: Forderung einer existierenden Sitzung (Session) als Vorbedingung für einen Service-Aufruf

- Bedingungen im Betrieb nicht so relevant wie Planung, Entwicklung und Testen der Systeme

VErstes Symposium für neue IT in Leipzig

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Anbieterauswahl

• Vereinbarkeit mit Qualitätsanforderungen

- Antwortverhalten – Funktional:

- Synchroner Aufruf der meisten Services Wartezeit auf Antwort

- Alternativ verschiedene asynchrone Muster:– Fire-and-Forget – Aufruf eines Dienstes ohne Interesse an

einer Antwort– Push-Prinzip – Benachrichtigung des Auftraggebers bei

Fertigstellung des aufgerufenen Services durch Service-Aufruf

– Polling – regelmäßige Abfrage des Bearbeitungsstandes

VorleErstes Symposium für neue IT in Leipzig

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Cloud-spezifische Wirtschaftlichkeitsbetrachtungen

- Hauptargument: wirtschaftliche VorteileABER: kein einzelner IT-Sourcing-Ansatz

- Spezifische Aspekte für Cloud-Sourcing:- Zahlung nur noch für tatsächliche Nutzung (Pay-per-Use)- Realisierung von Kostenvorteilen für Cloud-Anwender

- Lohnt sich Cloud-Sourcing?- Vergleich zwischen Lösung im eigenen Haus und Cloud-

Computing notwendig- Voraussetzung: Kosten für entsprechende interne Lösungen

bekannt oder ermittelbar

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Cloud-spezifische Wirtschaftlichkeitsbetrachtungen

• Chancen und Risiken eines IT-Fremdbezugs

VorErstes Symposium für neue IT in Leipzig

Chancen Risiken

Komplexitätsreduktion Abhängigkeit vom ausgewählten IT-Outsourcing-Anbieter

Konsolidierung Ungewissheit über die rechtlichen Rahmenbedingungen

Senkung der Stückkosten der IT-Produktion

Management der Outsourcing-Beziehung

Variabilisierung von Fixkosten Instabilität der Anforderungen

Verbesserung der Zuverlässigkeit und Innovation

Technologische Komplexität

Aufwertung der Aufgaben von Mitarbeitern

Know-how-Verlust

Reduktion von Mitarbeitern und Erzielung von Cash-Effekten

Kulturelle Konflikte zwischen Anbieter und Anwender

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Cloud-spezifische Wirtschaftlichkeitsbetrachtungen

• Chancen

- Komplexitätsreduktion:- Auslagerung aufwändiger und komplexer Prozesse zu

externen Anbieter- Entbindung des Unternehmens von „lästigen“ Aufgaben- Beziehung der Aufgaben als Service bei IT-Outsourcing-

Anbieter

- Konsolidierung:- Möglichkeit historisch gewachsene Redundanzen in IT-

Architektur zu konsolidieren- Externer Druck eines rigorosen Konsolidierungsprozess durch

IT-Outsourcing-AnbieterEntstehung eins Kostenvorteils

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Cloud-spezifische Wirtschaftlichkeitsbetrachtungen

• Chancen

- Senkung der Stückkosten der IT-Produktion:- Senkung der Kosten „pro Stück IT-Ressource“ durch

Größenvorteile deutlich unter Niveau eines gut organisierten KMU

- Einkauf von bspw. Hardware und Infrastruktur des Rechenzentrums auf größerer Skala

- Verteilung auf größere Anzahl von Nutzern- Einsparungen auf technischer Seite durch Automatisierung

aller Aspekte der Verwaltung und der Konfiguration der Cloud-Infrastruktur

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Cloud-spezifische Wirtschaftlichkeitsbetrachtungen

• Risiken

- Abhängigkeit vom ausgewählten IT-Outsourcing-Anbieter:- Zuverlässigkeit des Anbieters

– Verlass auf Erbring der Leistungen und die Sorgfalt mit Unternehmensdaten

- Vendor-Lock-In– Gefahr, dass Service nicht mehr von anderen Anbietern

erbracht werden kann durch anbieterspezifische Technologien

Risiko der „Erpressung“ durch IT-Outsourcing-AnbieterKeine Aufteilung der ausgelagerten Funktionen auf

verschiedenen Anbieter möglich, aufgrund von „technologischer Unteilbarkeit“VoErstes Symposium für neue IT in Leipzig

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Der Chief Cloud Officer – CCO

- CCO = Querschnittsrolle mit Aufgaben eines CIOs (Chief Information Officer) und eines Controllers

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Chief Cloud Officer

Cloud-Strategie Cloud-ControllingCloud-Sicherheits-

management

Demand-Management Supplier Relationship-Management

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Zusammenfassende Betrachtung

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Bereitstellung im eigenen Rechenzentrum

Cloud-Sourcing Klassisches IT-Outsourcing

Einmalige Vorabkosten, die sich aus notwendigen Vorbereitunge

n ergeben

• Auswahl, Kauf, Lizensierung, Installation, Customizing von Hard-/Software

• Ggf. Erweiterung RZ-Infrastruktur

• Initiale Datenmigration

• Integration mit internen Systemen

• Tests• Schulungen der

Mitarbeiter

• Serviceidentifikation• Anbieterauswahl• Ggf. Vorbereitung 1.

Outsourcing• Initiale

Datenmigration• Anpassung interner

Systeme (Integration)• Tests• Schulungen der

Mitarbeiter

• Abgrenzung ITO-Umfang

• Anbieterauswahl• Ggf. Vorbereitung 1.

Outsourcing• Installation,

Konfiguration, Customizing begleiten

• Initiale Datenmigration begleiten

• Tests• Schulungen der

Mitarbeiter

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Zusammenfassende Betrachtung

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Bereitstellung im eigenen Rechenzentrum

Cloud-Sourcing Klassisches IT-Outsourcing

Periodische Kosten

Abhängig

Effektiv keine • PPU-Gebühren• Bandbreite

Effektiv keine

Unabhängig von Nutzung

• IT-Controlling• Wartung Hard-/

Software• RZ-Infrastruktur• IT-Personal• Support• Ggf. Bandbreite• Rücklagen für

regelmäßige Upgrades

• Ggf. Abo-Gebühren• CCO-Kosten• Wartung interner

Schnittstellen• Ggf.

Verbindungskosten (VPN)

• Mitarbeiter-Support

• ITO-Gebühren• Bandbreite +

Verbindungskosten (VPN)

• ITO-Controlling• Support-Leistungen

des ITO-Anbieters• Mitarbeiter-Support

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Zusammenfassende Betrachtung

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Bereitstellung im eigenen Rechenzentrum

Cloud-Sourcing Klassisches IT-Outsourcing

Risiko

• Kosten durch Ausfälle

• Kosten durch Ausfälle

• Cloud-Risiken

• Kosten durch Ausfälle

• IT-Outsourcing-Risiken

- Vorabkosten: starke Ähnlichkeit zwischen Cloud-Lösung und klassisches IT-Outsourcing- ABER: Anpassungen und Setup-Schritt beim Cloud-Sourcing

durch Anbieter- Periodische Kosten: Unterscheidung in abhängig von

tatsächlicher Nutzung und unabhängig von Systemnutzung- Kalkulatorische Risiken: Kosten für Systemausfälle in jedem Fall

vorhanden

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Zusammenfassende Betrachtung

• Relevante beeinflussende Treiber

- Spezifität des Services bzw. des Systems- Standardisierte Services mit niedriger Spezifität,

maßgeschneiderte Lösungen mit hoher Spezifität- Integrationsgrad des Services bzw. des Systems

- Intensität der „Zusammenarbeit“ mit anderen Systemen- Unsicherheit

- In Bezug auf den Anbieter oder auf Lock-in-Effekte- Bedarf an hoher Dienstgüte

- Anspruchsvolle SLAs, die Abweichungen von der Standardqualität eines Anbieters darstellen

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Zusammenfassende Betrachtung

• Relevante beeinflussende Treiber

- Standortspezifität- Abhängigkeit von bestimmter geografischer Konstellation- Langsamere Datenverbindungen- Erhöhte Gebühren

- Häufigkeit der Nutzung- Auswirkung auf Verhältnis von festen zu variablen

Kostenfaktoren- Häufige Nutzung senkt relative Bedeutung der Fixkosten und

steigert variable Kosten

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Zusammenfassende Betrachtung

• Auswirkungen der Treiber

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Bereitstellung im eigenen Rechenzentrum

Cloud-Sourcing Klassisches IT-Outsourcing

Spezifität Positive Korrelation mit Kosten aus allen drei Kategorien; treibt insbesondere Kosten für Anbietersuche und Risiko durch Lock-in in die Höhe

Integrations-grad

Positive Korrelation mit Kosten aus allen drei Kategorien; treibt insbesondere Kosten für Anpassungen der internen Systeme und Risiko durch Lock-in in die Höhe

Unsicherheit

Meist vernachlässigbar

Steigert die Kosten für Anbieterauswahl, Monitoring, Risiko

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Zusammenfassende Betrachtung

• Auswirkungen der Treiber

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Bereitstellung im eigenen Rechenzentrum

Cloud-Sourcing Klassisches IT-Outsourcing

Hohe Dienstgüte (SLAs)

Steigert die Kosten für RZ-Infrastruktur und -Betrieb

Erhöht die PPU-Gebühr

Erhöht die periodische Nutzungsgebühr

Standort-spezifität

Abhängig vom konkreten Szenario

Erhöht ggf. Kosten für übertragene Daten und ggf. Kosten für geografische Einschränkungen

Häufigkeit der Nutzung

Senkt die effektiven Kosten pro Nutzung einer Ressource

Steigert die relative Wichtigkeit des variablen Anteils

Abhängig vom ausgehandelten Vertrag

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Literaturangaben

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Literaturangaben

• Gottfried Vossen, Till Haselmann, Thomas Hoeren: „Cloud Computing für Unternehmen“, dPunkt Verlag 2012.

• Thomas Erl, Zaigham Mahmoof, Ricardo Puttini: „Cloud Computing, Concepts, Technology & Architecture“, Prentice Hall 2013

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Dankeschön

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