Nach oben

Cloud-Services und -Provider

ArcGIS-Benutzer stellen seit mehr als zehn Jahren Systeme in der Cloud bereit, sammeln immer mehr Erfahrung und nutzen Cloud-Ressourcen, um ihre ArcGIS-Architektur zu verbessern. Heute bietet eine breite Palette von Cloud-Providern eine Vielzahl von Services, Funktionen und Systemen an, mit denen Endbenutzer Systeme erstellen können, die von einfach und zielgerichtet bis hin zu komplex und geschäftskritisch alle Bereiche abdecken. Die Systeme reichen von schnell entwickelten, kurzlebigen Entwicklungssystemen bis hin zu Systemen mit einem hohen Service-Level-Agreement (Service Level Agreement, SLA) und strengen Sicherheitsanforderungen und Benutzersteuerelementen. Die Nutzung der Cloud kann von Organisation zu Organisation und sogar innerhalb einer Organisation sehr unterschiedlich sein, ebenso wie die Architekturen, die auf Cloud-Ressourcen zurückgreifen.

Im Folgenden finden Sie einige repräsentative Beispiele für die Bandbreite von Cloud-Bereitstellungen:

  • Eine ArcGIS-Bereitstellung in AWS, die virtuelle EC2-Maschinen zum Hosten von ArcGIS Enterprise in einem VPC-Netzwerk verwendet, mit einem Application Load Balancer, der einen Eingang für HTTPS-Anforderungen bereitstellt, Daten in einer AWS RDS for PostgreSQL-Datenbank speichert und Endbenutzern über AppStream ein zuverlässiges und schnelles Rendering von ArcGIS Pro-Client-Sitzungen ermöglicht.
  • Eine ArcGIS-Bereitstellung in Azure, in der virtuelle Azure-Computer zusammen mit Azure SQL eingesetzt werden, um ein ähnliches Bereitstellungsziel zu erreichen. In diesem System können auch Azure Virtual Desktop, ein Azure Application Gateway und Azure Storage-Blobcontainer verwendet werden, um Rasterbilddaten oder andere Dateien für die Analyse und das Rendering zu hosten.
  • Eine Google Cloud Platform-Bereitstellung von ArcGIS mit virtuellen Compute Engine-Maschinen, einem GCP Load Balancer und Cloud SQL for PostgreSQL für das Hosten von Daten sowie Google Cloud Storage-Konten für das Hosten von Bilddaten.
  • Ein öffentlich zugängliches Content-Provider-System, das die Veröffentlichung skalierbarer, öffentlich zugänglicher Kartenservices aus einer ArcGIS Server-Bereitstellung ermöglicht und von einem verwalteten Service-Provider in einem eigenen “Private Cloud”-Rechenzentrum gehostet wird.

Diese vereinfachten Beispiele zeigen einige der Möglichkeiten, wie ArcGIS-Architekturen auf Cloud-Services im IaaS-zu-PaaS-Spektrum aufbauen und ggf. eines der in den anderen Abschnitten dieser Grundlagen beschriebenen Bereitstellungskonzepte oder -muster nutzen können.

Arbeiten in der Cloud

Die Implementierung und Verwaltung einer cloudbasierten Infrastruktur unterscheidet sich in mehreren wichtigen Punkten von lokalen Bereitstellungen:

  • Speichermodell: Cloud-Provider bieten unterschiedliche Speichermodelle an, z. B. Objektspeicher, serverlose Datenbanken, Data Lakes oder virtuelle Dateisysteme, die sich hinsichtlich der Performance und Kosten erheblich unterscheiden können und sich in wichtigen Aspekten von der Architektur lokaler Optionen unterscheiden.
  • Elastizität und nutzungsbasiertes Kostenmodell: Die Cloud ist in der Regel elastischer und skalierbarer als lokale Ressourcen, sodass Administratoren ein System basierend auf der beobachteten Auslastung ggf. hoch- und herunterskalieren können. Diese Skalierbarkeit ist nur möglich, wenn die Workflows dies zulassen. Es ist wichtig, bei Bedarf jederzeit sowohl vertikal als auch horizontal skalieren zu können, statt sich auf ein bestimmtes Hardwareprofil festzulegen.
  • Sicherheit: Die Überlegungen zur Sicherheit in Cloud-Umgebungen gehen in eine andere Richtung. Ein sicheres Netzwerkdesign ist von ebenso entscheidender Bedeutung wie das Verständnis der Tatsache, dass sich das System nicht mehr nur “im privaten Netzwerk” befindet. Viele Services sind über das öffentliche Internet leicht zugänglich, wenn sie nicht ordnungsgemäß gesichert werden. Zahlreiche Organisationen nutzen eine neue Cloud-Umgebung dazu, neue Sicherheitssteuerelemente, -strategien oder -Workflows zu implementieren. Cloud-Systeme werden häufig mit anderen Technologien oder Methoden als lokale Bereitstellungen gesichert, wobei sich die Voraussetzungen und Architekturvorgaben dieser beiden Optionen grundlegend unterscheiden.
  • Nutzung zusätzlicher cloudnativer Services: Cloud-Provider haben eine breite Palette an leicht zugänglichen Services in den Kategorien SaaS, PaaS und IaaS zusammengestellt. Diese Services reichen von serverlosen Computing-Systemen, die Skripte ausführen oder APIs erstellen können, bis hin zu verwalteten Datenbanken, Speichertypen, Schnittstellen für maschinelles Lernen und neuen Computing-Ansätzen. Bei dieser Vielzahl von Ressourcen können viele interessante Services eine Rolle in der Architektur eines Enterprise-GIS-Systems spielen; sie sollten jedoch sorgfältig im Hinblick auf die Kosten, Funktionalität und Benutzerfreundlichkeit geprüft werden.

Empfehlungen

Esri arbeitet eng mit gängigen Cloud-Providern zusammen, um sicherzustellen, dass unsere Software mit diesen Systemen kompatibel ist und wir die Vorteile von neuen Technologien oder Systemänderungen nutzen. Bei den ArcGIS-spezifischen Empfehlungen zu Cloud-Providern sind insbesondere in Bezug auf die Architektur die folgenden Punkte zu beachten:

  • ArcGIS kann bei hinreichender Planung erfolgreich in jeder Cloud-Umgebung mit einem unterstützten Betriebssystem bereitgestellt werden. Kein Cloud-Provider wird von ArcGIS ausdrücklich unterstützt (oder nicht unterstützt), da die Unterstützung unserer Software auf Betriebssystemebene definiert ist. Jeder Cloud-Provider (öffentlich, privat oder sonstiges), der ein unterstütztes Betriebssystem für das ArcGIS-Produkt bereitstellt, kann deshalb als potenzielle Bereitstellungsumgebung betrachtet werden. Benutzer können zuversichtlich sein, dass ihre Bereitstellung in diesem Fall unterstützt wird und mit einiger Sicherheit erfolgreich ist. Cloudnative Services wie Speicheranbieter, Datenbanken, Netzwerkkomponenten oder andere Angebote werden möglicherweise nicht vollständig unterstützt, es sei denn, dies wird in der ArcGIS-Dokumentation ausdrücklich erwähnt.
  • Die Unterstützung cloudnativer Funktionen ist unterschiedlich und kann vom Produkt, der Version und dem Cloud-Provider abhängen. ArcGIS-Softwareprodukte unterstützen bestimmte Cloud-PaaS- und -IaaS-Funktionen, da die Nachfrage nach diesen Produkten steigt und es Möglichkeiten zu ihrer Unterstützung gibt, die auf unsere Produktstrategie abgestimmt sind. Die Unterstützung kann je nach Cloud-Provider variieren oder spezifische Anweisungen umfassen. Lesen Sie daher die Produktdokumentation der gewünschten Bereitstellungsversion sorgfältig.
  • Esri erstellt anbieterspezifische Werkzeuge für bestimmte Cloud-Provider, um eine automatisierte Bereitstellung zu ermöglichen. Auf Grundlage des Feedbacks von Kunden hat Esri eine Reihe von Werkzeugen entwickelt, darunter Azure Cloud Builder oder die CloudFormation-Vorlagen von ArcGIS Enterprise. Diese Optionen sind jedoch per Definition anbieterspezifisch und nicht als cloudübergreifende Funktionen gedacht. Für die meisten IT-Organisationen in Unternehmen ist die Automatisierung von Cloud-Bereitstellungen ein Prozess, an dem mehrere Teams beteiligt sind und bei dem sich die ArcGIS-Architektur in ein vorhandenes Netzwerksystem oder eine Reihe von bestehenden Konfigurationen einfügt. Automatisierungswerkzeuge stellen eine Möglichkeit dar, Software schnell bereitzustellen und sich rasch mit diesen Ressourcen vertraut zu machen. Die meisten endgültigen Architekturen werden jedoch mit spezifischeren und zielgerichteteren Methoden bereitgestellt.
  • Cloud-Umgebungen können genauso sicher und sogar noch sicherer sein als die meisten lokalen Systeme. Viele Organisationen, die den Einsatz von Cloud-Ressourcen in Betracht ziehen, haben Bedenken bezüglich der Sicherheit oder machen sich Gedanken darüber, wie sie Ressourcen in der öffentlichen Cloud sichern können. Viele ArcGIS-Benutzer und -Architekten teilen diese Bedenken. Im Vergleich zu lokalen Systemen oder Rechenzentren wirken Cloud-Ressourcen bisweilen abstrakt, und Standardkonfigurationen können dazu führen, dass Systeme in der Entwicklungsphase verfügbarer oder offener sind als geplant. Cloud-Umgebungen können jedoch sicherer sein als lokale Systeme und Rechenzentren, wenn sie entsprechend geplant und ordnungsgemäß gesichert und verwaltet werden. Dies verdanken sie vor allem dem gemeinsamen Sicherheitsmodell der Cloud-Provider und der höheren Redundanz und Verfügbarkeit wichtiger Systeme. In Cloud-Umgebungen werden zudem häufig neue Sicherheitsstandards oder -protokolle früher implementiert und Patches für bekannte Schwachstellen schneller angewendet als in den meisten lokalen Systemen, die auf Patches oder Upgrades angewiesen sind, um neue Funktionen einzuführen.
  • Bei der Entscheidung für einen Cloud-Provider stellt die in der Organisation vorhandene Erfahrung einen Schlüsselfaktor dar. Unabhängig davon, ob es sich um die erste oder fünfzigste Cloud-Bereitstellung in einer Organisation handelt, ist bei der Bereitstellung von ArcGIS-Software in der Cloud die Erfahrung der beteiligten Mitarbeiter ein wichtiger Faktor für den Erfolg dieses Unterfangens. Wenn Ihre Enterprise-IT-Organisation bereits über umfangreiche Erfahrung mit AWS verfügt, kann es daher sinnvoll sein, eine auf AWS statt auf Azure basierende ArcGIS Enterprise-Bereitstellung vorzuschlagen. Hat Ihr Team Erfahrung mit der Automatisierung von Bereitstellungen mit Azure DevOps-Pipelines, ist es am besten, auf diese Weise vorzugehen, damit Sie von der Erfahrung Ihrer Mitarbeiter und den bekannten Best Practices profitieren.
Top