Die europäische Cloud-Landschaft
Anbieter, Forschung & Souveränität (April 2025)
Thorsten Sichtermann
tsichtermann@ukaachen.de
GB-IT - Forschung und Data Analytics
Motivation: ReNewIT & die Cloud-Landschaft
Die ReNewIT Strategie positioniert die GB-IT als strategischen Partner am UKA für Versorgung, Forschung & Lehre.
Herausforderung: Balance zwischen technologischen Anforderungen (z.B. Integration O365, Skalierbarkeit) und strategischen Zielen (Souveränität, Compliance, Forschungskollaboration).
Relevanz der Cloud-Landschaft für ReNewIT:
- Basis für technologische Modernisierung und Skalierbarkeit.
- Notwendigkeit einer Hybrid-/Multi-Cloud-Strategie:
- Nutzung von Hyperscalern für etablierte Systeme (z.B. O365) & Skalierung.
- Einbindung von EU/DE-Providern für Souveränität, Compliance & spezifische Workloads.
- Anbindung an Forschungsinfrastrukturen (NFDI, EOSC, HPC) für wissenschaftliche Kollaboration.
- Bewertung von Chancen (Innovation, Flexibilität) und Risiken (CLOUD Act, Lock-in) verschiedener Ansätze.
- Ausrichtung an Standards (C5, EUCS) und Rahmenwerken (GAIA-X).
Bestandteil 1: US Hyperscaler & Herausforderungen
Hyperscaler sind oft aufgrund von Integrationstiefe (O365, SAP) und umfassenden Service-Portfolios ein gesetzter Teil der IT-Landschaft.
- Herausforderung CLOUD Act: Potenzieller US-Behördenzugriff auf Daten (auch bei EU-Speicherung) vs. DSGVO/Souveränitätsziele.
- Wichtige Anbieter & Maßnahmen:
- Microsoft Azure: Starke M365-Integration; Strategisch für Klinik/Admin; Maßnahme: Azure EU Data Boundary (fertig 03/25, CLOUD Act gilt aber weiter); Cert: C5 (via SOC2).
- AWS: Marktführer, sehr breites Portfolio; Maßnahme: Plant European Sovereign Cloud (ESC) (DE, Ende 2025, operativ getrennt); Cert: C5 (umfassend).
- GCP: Stärken bei AI/ML, Data, Kubernetes (GKE); Maßnahme: Betont Lokalisierung, Google Distributed Cloud (GDC) für On-Prem; Cert: C5 (umfassend).
- Fazit: Oft notwendiger Baustein, aber bewusste Risikoabwägung und Management (Datenklassifizierung, Verschlüsselung, spezifische Lösungen wie ESC/EUDB) erforderlich.
Bestandteil 2: Kommerzielle EU/DE-Anbieter
Als Ergänzung und Alternative zu Hyperscalern bieten EU/DE-Anbieter Stärken bei Souveränität, Compliance (DSGVO) und lokaler Unterstützung.
Wichtiger Baustein der Hybrid-Strategie für sensible Daten und zur Risikodiversifizierung.
Wichtige DE/EU Anbieter
- Telekom Cloud (OTC): DE/NL RZ; Fokus: Souveränität, Public Sector, Automotive; Technik: OpenStack; Cert: C5 Typ II, TISAX L3.
- IONOS Cloud: DE/EU RZ; Fokus: IaaS & KMU, Preis (IaaS); Technik: Mix (OpenStack/Eigen); Cert: C5 (partiell), ISO 27001.
- STACKIT (Schwarz Gruppe): DE/AT RZ; Fokus: Maximale Souveränität, Retail; Technik: Mix (OpenSource/Eigen); Cert: C5, ISO 27001.
- OVHcloud: FR/DE/EU RZ; Fokus: Preis (Bare Metal), Souveränität; Technik: OpenStack (teilw.), APIv6; Cert: C5, ISOs, HDS.
- Scaleway: Nur EU RZ (FR/NL/PL); Fokus: Entwickler/Startups, Preis (GPU/Storage), AI; Technik: Open Standards, Bare Metal; Cert: ISO 27001 (strebt SecNumCloud an).
- PlusServer: Fokus Managed Services, Compliance, souveräne Lösungen, C5.
- Cloud&Heat: Energieeffiziente, wassergekühlte Infrastrukturen, OpenStack, Nachhaltigkeit.
Gemeinsame Themen: Kommerzielle DE/EU-Anbieter
- Hohe Bedeutung von Souveränität & Compliance (C5, SecNumCloud, ISO 27001).
- Verbreitete Nutzung von OpenStack als Basis (v.a. OTC, OVH, C&H) oder Bestandteil.
- Hohe Adaption von Kubernetes (Managed Services bei fast allen).
- Aktive Beteiligung an oder Konformität mit GAIA-X (Ausnahme: Scaleway).
Die Rolle von OpenStack
OpenStack ist ein weit verbreitetes Open Source Cloud-Betriebssystem, das eine wichtige Alternative zu proprietären Hyperscaler-Technologien darstellt.
- Technische Basis: Viele europäische kommerzielle Anbieter (z.B. OTC, OVHcloud, Cloud&Heat) und Forschungsclouds (z.B. de.NBI, JSC Cloud, LRZ Cloud) nutzen OpenStack als Grundlage ihrer IaaS-Angebote.
- Standardisierte APIs: Bietet standardisierte Schnittstellen für Kern-Cloud-Dienste (Compute, Storage, Netzwerk), was Interoperabilität und die Vermeidung von Vendor Lock-in fördert.
- Flexibilität & Kontrolle: Ermöglicht den Aufbau privater und öffentlicher Clouds mit hoher Kontrolle über die Infrastruktur.
- Ökosystem: Große globale Community und breites Ökosystem an unterstützenden Technologien und Dienstleistern.
Nationale Initiativen (Beispiel Deutschland)
- NFDI: Vernetzte Infrastruktur für Forschungsdaten (Konsortien wie NFDI4Ing, GHGA), fördert FAIR Prinzipien.
- Helmholtz Cloud / HIFIS: Föderierte Cloud der Helmholtz-Gemeinschaft (koord. durch HIFIS); Zugang über Helmholtz AAI; Bietet div. Services (Compute, Storage, Kollaboration); Zielt auf NFDI/EOSC Integration.
- de.NBI Cloud: Ehem. Life-Science-Fokus (jetzt für alle Disziplinen offen, Koord. FZJ); Basiert auf OpenStack; Zugang über ELIXIR AAI; Wichtig für NFDI/ELIXIR-DE.
- GCS & HPC Zentren (JSC, LRZ, HLRS, KIT): Nationales Höchstleistungsrechnen (im Verbund GCS/NHR); Entwickeln zunehmend Cloud-Angebote (z.B. JSC Cloud, LRZ Cloud); Wichtige Stütze für NFDI.
Bestandteil 3: Europäische Forschungs- & HPC-Infrastruktur
Spezialisierte, oft föderierte Infrastrukturen als wichtiger Pfeiler der Strategie für Forschungsdatenmanagement, Kollaboration und High-Performance Computing.
- EOSC: Vision eines "Web of FAIR Data/Services"; Föderiertes "System of Systems"; Zugang über EOSC EU Node & EOSC AAI.
- EuroHPC JU: Beschaffung von EU-Supercomputern (Exascale: JUPITER@JSC); Zugang via Calls; Plant zentrale Plattform (EFP, Start Q1/26).
- ELIXIR: Life-Science-Infrastruktur (koordiniert nat. Ressourcen); Compute Platform & zentrale ELIXIR AAI.
- SURF (Niederlande): Beispiel eines starken nationalen Netzwerks mit EU-Beitrag.
EuroHPC KI-Fabriken
EuroHPC Joint Undertaking Initiative zur Schaffung von KI-Supercomputern und Ökosystemen in ganz Europa (Auswahl Dez 2024 / März 2025).
Schlüsselkonzepte der Forschungsinfrastruktur
- Föderation & Interoperabilität: Zentrales Paradigma (ermöglicht durch Standards, Middleware).
- AAI (Authentication & Authorization Infrastructure): Entscheidend für Föderation (ELIXIR, Helmholtz, EOSC, NFDI AAI basieren oft auf AARC BPA); Herausforderung: Interoperabilität der AAIs.
- FAIR Prinzipien: Leitlinien für Datenmanagement.
- OpenStack: Häufige technische Basis für föderierte IaaS-Dienste in der Forschung.
Prägende Konzepte, Rahmenwerke & Initiativen
- Digitale Souveränität: Anhaltender Treiber (Reaktionen: AWS ESC, Azure EUDB, EU Anbieter).
- GAIA-X: Ziele (föderierte, souveräne Dateninfrastruktur), Status (GXDCH operational), Herausforderungen.
- EuroStack: Aufkommendes Konzept für umfassende digitale Industriepolitik.
Wichtige Standards & Zertifizierungen
- C5 (BSI, DE): Wichtig für Sicherheit, Public Sector.
- SecNumCloud (ANSSI, FR): Hohe Anforderungen an Sicherheit/Souveränität.
- EUCS (EU, kommend): Soll nationale Schemata (C5, SecNumCloud) harmonisieren (CSA).
- ISO 27001: Internationaler Standard für Informationssicherheit (ISMS).
Fazit & Ausblick
- Notwendigkeit einer Hybrid-/Multi-Cloud-Strategie für das UKA zur Balance von Integration, Souveränität und Forschungsanforderungen.
- US Hyperscaler (v.a. Azure): Wichtig für O365/SAP-Integration, aber mit Souveränitätsrisiken (CLOUD Act).
- EU/DE-Anbieter (kommerziell): Stärken bei Souveränität, Compliance; zunehmend leistungsfähig (OpenStack, K8s).
- EU-Forschungsinfrastruktur (EOSC, EuroHPC etc.): Essentiell für wissenschaftliche Kollaboration und spezielle Workloads.
- Strategie erfordert bewusste Auswahl, Governance und Management des Cloud-Mixes im Einklang mit ReNewIT.
Kernpunkte & Ausblick (im Kontext ReNewIT)
- Umsetzung der Hybrid-Strategie: Wie definieren wir Kriterien für Workload Placement (Wo laufen welche Daten/Anwendungen)?
- Governance & Management: Aufbau von Know-how und Prozessen zur Steuerung des heterogenen Cloud-Portfolios (Kosten, Sicherheit, Compliance).
- Interoperabilität & Standards: Erfolg der Strategie (v.a. im Forschungsbereich) hängt von gemeinsamen Standards (AAI, FAIR, EUCS) und funktionierender Föderation ab.
- Dynamische Entwicklung: Kontinuierliche Beobachtung von Markt (Anbieter, Services) und Initiativen (GAIA-X, EOSC, EuroHPC) zur Anpassung der Strategie.
Fragen & Antworten
Thorsten Sichtermann
tsichtermann@ukaachen.de
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