Google Cloud

Was ist Google Cloud?

Google Cloud ist eine Suite von Public-Cloud-Computing-Diensten, die von Google angeboten werden. Die Plattform umfasst eine Reihe von gehosteten Diensten für Rechenleistung, Storage, maschinelles Lernen (ML), Big-Data-Analysen, Netzwerke und Anwendungsentwicklung, die auf Google-Hardware ausgeführt werden.

Softwareentwickler, Cloud-Administratoren und andere IT-Experten in Unternehmen können über das Internet oder eine dedizierte Netzwerkverbindung auf die Google-Cloud-Dienste zugreifen.

Unterschiede zwischen Google Cloud und Google Cloud Platform

Obwohl die Begriffe Google Cloud und Google Cloud Platform (GCP) häufig synonym verwendet werden, unterscheiden sie sich in folgenden wesentlichen Punkten:

Google Cloud ist ein allgemeiner Oberbegriff, der alle Cloud-basierten Dienste von Google umfasst. Dazu gehören GCP und Produkte aus dem Google-Ökosystem, wie Google Workspace (ehemals G Suite) und Google Maps, die für Nutzer weltweit verfügbar sind.

Google Cloud Platform bezieht sich speziell auf die Suite von Cloud-Computing-Diensten von Google. Dazu gehören Angebote wie App Engine, Cloud Storage, BigQuery und Looker Studio, die für Entwickler und Unternehmen konzipiert sind, die Anwendungen und Daten in der Cloud erstellen, verwalten und analysieren möchten.

Während Google Cloud sich auf das gesamte Spektrum der Cloud-Dienste von Google bezieht, konzentriert sich GCP speziell auf die Infrastruktur und Tools für Cloud Computing.

Übersicht über die Angebote von Google Cloud

Google Cloud bietet Dienste für Rechenleistung, Storage, Netzwerke, Big Data, ML und das Internet of Things (IoT) sowie Cloud-Management, Sicherheit und Entwickler-Tools. Die Cloud-Computing-Produkte in Google Cloud umfassen Folgendes:

• Google Compute Engine: Google Compute Engine ist ein Infrastructure-as-a-Service-Angebot, das Nutzern virtuelle Maschinen (VM) für das Hosting von Workloads zur Verfügung stellt.
• Google App Engine: Google App Engine ist ein Platform-as-a-Service-Angebot, mit dem Softwareentwickler Zugriff auf das skalierbare Hosting von Google erhalten. Entwickler können außerdem ein Software Development Kit verwenden, um Softwareprodukte zu entwickeln, die auf App Engine ausgeführt werden.
• Google Cloud Storage: Google Cloud Storage ist eine Cloud-Storage-Plattform, die für die Speicherung großer, unstrukturierter Datensätze entwickelt wurde. Google bietet auch Optionen für die Speicherung von Datenbanken, darunter Cloud Datastore für nicht relationale NoSQL-Storage, Cloud SQL für vollständig relationale MySQL-Storage und die native Cloud-Bigtable-Datenbank von Google.
• Google Kubernetes Engine: GKE ist ein Verwaltungs- und Orchestrierungssystem für Docker-Container und Container-Cluster, die innerhalb der Public-Cloud-Dienste von Google ausgeführt werden. GKE basiert auf Kubernetes, dem Open-Source-Container-Verwaltungssystem von Google.
• Operations-Suite von Google Cloud: Diese integrierten Tools, die früher unter dem Namen Stackdriver bekannt waren, dienen der Cloud-Überwachung, Protokollierung und Berichterstellung für die verwalteten Dienste, die Anwendungen und Systeme auf Google Cloud betreiben.
• Serverless Computing: Serverloses Computing bietet Tools und Dienste für die ereignisbasierte Ausführung von Workloads, darunter Cloud Run Functions Gen 2 zum Erstellen von Funktionen für die Verarbeitung von Cloud-Ereignissen, Cloud Run zum Verwalten und Ausführen containerisierter Anwendungen sowie Workflows zum Orchestrieren serverloser Produkte und Anwendungsprogrammierschnittstellen (APIs).
• Datenbanken: Eine Suite von Datenbankprodukten, die als vollständig verwaltete Dienste bereitgestellt werden, darunter Cloud Bigtable für umfangreiche Workloads mit geringer Latenz, Firestore für Dokumente, CloudSpanner als hoch skalierbare, äußerst zuverlässige relationale Datenbank, und CloudSQL als vollständig verwaltete Datenbank für MySQL, PostgreSQL und SQL Server.

Google Cloud bietet Dienste für die Anwendungsentwicklung und -integration. Google Cloud Pub/Sub ist beispielsweise ein verwalteter Echtzeit-Messaging-Dienst, mit dem Nachrichten zwischen Anwendungen ausgetauscht werden können. Darüber hinaus können Entwickler mit Google Cloud Endpoints Dienste auf Basis von RESTful APIs erstellen und diese Dienste dann für Apple-iOS-, Android- und JavaScript-Clients zugänglich machen.

Weitere Angebote umfassen Anycast-Domain Name Systems, direkte Netzwerkverbindungen, Load Balancing, Überwachungs- und Protokollierungsdienste. Produkte wie Gmail und der generative KI-Chatbot Gemini von Google laufen ebenfalls auf Google Cloud.

Höherwertige Dienste

Google erweitert seine Cloud-Plattform kontinuierlich um höherwertige Dienste, beispielsweise im Bereich Big Data und ML. Zu den Big-Data-Diensten von Google gehören Dienste für die Datenverarbeitung und -analyse, beispielsweise Google BigQuery für SQL-ähnliche Abfragen von Datensätzen mit mehreren Terabyte. Darüber hinaus ist Google Cloud Dataflow ein Datenverarbeitungsdienst für Analysen, die Extraktion, Transformation und das Laden von Daten sowie Echtzeit-Berechnungsprojekte. Die Plattform umfasst auch Google Cloud Dataproc, das Apache-Spark- und Hadoop-Dienste für die Verarbeitung großer Datenmengen bietet.

Für künstliche Intelligenz (KI) bietet Google Vertex AI an, eine Plattform zur Erstellung, Schulung und Bereitstellung von ML-Modellen. Außerdem stehen verschiedene APIs für die Übersetzung und Analyse von Sprache, Text, Bildern und Videos zur Verfügung.

Google stellte Ende 2023 Google Cloud IoT Core ein, aber Nutzer können auf Partnerlösungen oder Edge-Integrationen mit GDC ausweichen.

Google Cloud bietet die folgenden Tools zur Unterstützung der Daten- und Workload-Migration:

• Application Migration für Migration in die Cloud
• BigQuery Data Transfer Service zum Planen und Verschieben von Daten in BigQuery
• Database Migration Service für einfache Migrationen zu Cloud SQL
• Migrate for Anthos zur Migration von VMs in Container auf GKE
• Migrate for Compute Engine zum Übertragen von VMs und physischen Servern in Compute Engine
• Storage Transfer Service zum Übertragen von Daten in Cloud Storage

Die Google-Cloud-Suite wird ständig weiterentwickelt und Google führt regelmäßig neue Dienste ein, ändert bestehende Dienste oder stellt Dienste aufgrund von Nutzeranforderungen oder Wettbewerbsdruck ein. Die wichtigsten Wettbewerber von Google auf dem Markt für Public Cloud Computing sind Amazon Web Services (AWS) und Microsoft Azure.

Vorteile von Google Cloud

Google Cloud bietet viele Vorteile, die es zu einer möglichen Option für Unternehmen und Entwickler machen. Zu den wichtigsten Vorteilen von Google Cloud gehören:

• flexible Preisgestaltung: GCP bietet erhebliche Kosteneinsparungen durch ein flexibles Preismodell, bei dem Unternehmen nur für die tatsächlich genutzten Ressourcen bezahlen. Es bietet Rabatte für die dauerhafte Nutzung und Verträge mit festen Nutzungszusagen, wodurch die Kosten für langfristige Projekte weiter gesenkt werden können. Neukunden erhalten außerdem ein Guthaben von 300 US-Dollar, um Google-Cloud-Produkte zu testen und einen Proof of Concept zu erstellen.
• Dokumentation: Google Cloud bietet eine umfangreiche Dokumentation mit detaillierten Anleitungen, Schnellstarts und Tutorials, die Nutzern den Einstieg in verschiedene Dienste erleichtern. Jedes Dokument ist mit einer Übersicht und einer praktischen Anleitung strukturiert, die den Nutzer durch die Funktion oder den Dienst führt.
• Skalierung: Mit Google Cloud lassen sich Ressourcen je nach Bedarf ganz einfach nach oben oder unten skalieren. Dies ist besonders hilfreich für Unternehmen mit schwankendem Datenverkehr, da so sichergestellt wird, dass keine Ressourcen überdimensioniert bereitgestellt werden und zusätzliche Ressourcen jederzeit verfügbar sind.
• erweiterte Datenanalyse und ML: Google Cloud bietet leistungsstarke Datenanalyse- und Machine-Learning-Funktionen. Tools wie BigQuery ermöglichen beispielsweise die Datenanalyse, während Dienste wie AutoML und TensorFlow Entwicklern die Erstellung und Bereitstellung von ML-Modellen erleichtern.
• Sicherheit und Compliance: Google Cloud verwendet einen mehrschichtigen Sicherheitsansatz, der die Verschlüsselung von Daten sowohl während der Übertragung als auch im Ruhezustand umfasst. Das Unternehmen aktualisiert regelmäßig seine Sicherheitsprotokolle, führt routinemäßige Überprüfungen durch und schult seine Mitarbeiter, um einen Datenschutz zu gewährleisten. Im Falle einer Sicherheitsverletzung sollen Nutzer schnell benachrichtigt werden und über Zugriffsverwaltungsfunktionen können Änderungen und Aktivitäten nachverfolgt werden. Tools wie BeyondCorp und Confidential Computing schützen Daten, könnne  Risiken reduzieren und unterstützen Unternehmen bei der Einhaltung von Branchenvorschriften.
• Live-Migration: Mit der Live-Migrationsfunktion von Google Cloud können VMs ohne Ausfallzeiten zwischen physischen Hosts verschoben werden, wodurch eine hohe Verfügbarkeit und Zuverlässigkeit gewährleistet ist. Dies ist ideal für Unternehmen, die eine konsistente Verfügbarkeit und Leistung benötigen.

Herausforderungen von Google Cloud

Neben seinen vielen Vorteilen steht Google Cloud auch vor einigen Herausforderungen auf dem wettbewerbsintensiven Cloud-Markt. Zu den wichtigsten Herausforderungen von Google Cloud gehören die folgenden:

• Kostenmanagement und -optimierung: Die Preisstruktur von Google Cloud kann komplex sein, was es für Unternehmen schwierig macht, die Kosten für Cloud Computing genau zu budgetieren und zu verwalten. Da eine VM nicht alle erforderlichen Komponenten wie Storage und Bandbreite enthält, können Angebote irreführend sein, wenn Unternehmen nicht alle Ressourcen kennen, die sie nutzen werden. Um die Ausgaben zu optimieren, sollten Unternehmen ihren Storage-Bedarf gründlich bewerten, Lifecycle-Management nutzen, um Daten in kostengünstigere oder Archivierungsklassen zu verschieben, und die Nutzung regelmäßig überwachen.
• begrenzte Support-Optionen für Unternehmens-Tools: Google Cloud ist zwar ein starker Anbieter in den Bereichen KI, ML und Big Data, bietet jedoch nicht denselben umfassenden Support für die Integration von Unternehmenssoftware und Legacy-Tools wie Plattformen wie AWS und Azure.
• Komplexität bei Compliance und Governance: Wie bei jedem Cloud-Anbieter kann die Gewährleistung von Governance und Compliance in Google Cloud komplex sein. Unternehmen müssen Daten an gesetzliche und interne Richtlinien anpassen, einschließlich Zugriffskontrollen und Datenschutzbestimmungen. Darüber hinaus sollten Unternehmen die Sicherheitsrahmenbedingungen von Google verstehen, Datenpraktiken dokumentieren und regelmäßige Audits durchführen, um die Compliance aufrechtzuerhalten.
• eingeschränkte Anpassungsmöglichkeiten: GCP richtet sich an eine breite Palette von Nutzern, was im Vergleich zu stärker anpassbaren Plattformen zu einer weniger granularen Kontrolle über bestimmte Dienste führen kann.

Anwendungsfälle für Google Cloud

Google Cloud unterstützt eine Vielzahl von Anwendungsfällen in verschiedenen Branchen. Im Folgenden sind einige bemerkenswerte Anwendungen von Google Cloud aufgeführt:

• Anwendungshosting und -entwicklung: Die Google-Cloud-Plattform wird intensiv für die Anwendungsentwicklung und das Hosting genutzt. Mit Tools wie Google App Engine und Google Kubernetes können Nutzer skalierbare Apps erstellen, Webanwendungen bereitstellen und containerisierte Anwendungen effektiv verwalten.
• Datenspeicherung und -verwaltung: Unternehmen nutzen Google Cloud für die sichere und skalierbare Speicherung von Daten. Die Plattform bietet Tools wie BigQuery und Cloud Dataflow für die Datenanalyse und -verwaltung, mit denen Unternehmen große Datenmengen effizient speichern, analysieren und Erkenntnisse daraus gewinnen können.
• Hybrid- und Multi-Cloud-Optionen: Google Cloud unterstützt Hybrid-Cloud-Umgebungen, sodass Unternehmen ihre lokale Infrastruktur nahtlos in Cloud-Ressourcen integrieren können. Diese Flexibilität ermöglicht es Unternehmen, ihre Cloud-Strategie zu optimieren und das Risiko einer Bindung an einen Anbieter zu vermeiden.
• Google Distributed Cloud: GDC erweitert die Cloud-Dienste von Google auf Standorte außerhalb traditioneller Rechenzentren, sodass Unternehmen Anwendungen näher an ihren Datenquellen bereitstellen und verwalten können. Im Jahr 2024 brachte Google seine erste verteilte Cloud-Edge-Air-Gapped-Appliance auf den Markt. GDC erfüllt Anforderungen hinsichtlich Datenresidenz, Compliance und geringer Latenz und lässt sich nahtlos in Google-Cloud-Dienste integrieren.
• IoT: GCP erleichtert die Entwicklung von IoT-Anwendungen durch Workflows, die Daten von mehreren Geräten sicher verbinden, verwalten und erfassen. So können Unternehmen Echtzeitdaten für verschiedene Anwendungsfälle nutzen, darunter intelligente Fertigung, vernetzte Fahrzeuge und vorausschauende Wartung.

Preisoptionen für Google Cloud

Wie andere Public Cloud-Angebote folgen auch die meisten Google Cloud-Dienste einem Pay-as-you-go-Modell ohne Vorabzahlungen: Nutzer zahlen nur für die Cloud-Ressourcen, die sie tatsächlich nutzen. Die spezifischen Bedingungen und Preise variieren jedoch von Dienst zu Dienst.

Für einige Dienste mit langfristigen Verträgen sind Rabatte verfügbar. Beispielsweise können durch Rabatte für die garantierte Nutzung von Compute Engine-Ressourcen wie Instanztypen oder Grafikprozessoren Rabatte von bis zu 50 Prozent erzielt werden, bei speicheroptimierten Maschinentypen sogar bis zu 70 Prozent. Google-Cloud-Nutzer sollten sich an die Google-Vertriebsmitarbeiter und interne Cloud-Architekten wenden und Cloud-Preisberechnungs-Tools wie den Google-Cloud-Preisrechner verwenden, um die Kosten für potenzielle Cloud-Implementierungen zu schätzen.

Vergleich von Google Cloud mit AWS und Azure

Google Cloud steht in starker Konkurrenz zu anderen Public-Cloud-Anbietern – vor allem AWS und Microsoft Azure. Die wichtigsten Unterschiede zwischen AWS, Azure und Google Cloud sind:

AWS

• AWS ist die älteste und ausgereifteste Public Cloud, die 2006 als öffentlicher Dienst eingeführt wurde.
• Sie bietet in der Regel die breiteste Palette an allgemeinen Tools und Diensten und verfügt über den größten Marktanteil, da sie eine breite Kundenbasis anspricht, die von einzelnen Entwicklern über große Unternehmen bis hin zu Behörden reicht.
• AWS bietet wichtige Dienste wie Computing, Storage, Datenbanken, ML und Analytics für verschiedene Anwendungen und Branchen.
• AWS verwendet ein Pay-as-you-go-Preismodell und verschiedene Preisstufen sowie Rabatte für langfristige Verträge.

Microsoft Azure

• Microsoft Azure wurde 2010 eingeführt und hat sich als besonders attraktiv für Windows- und Microsoft-basierte Umgebungen erwiesen. Dies hat die Verlagerung von Workloads aus Rechenzentren auf Azure und sogar den Aufbau hybrider Umgebungen vereinfacht.
• Azure ist die zweitgrößte Public Cloud und richtet sich häufig an größere Unternehmensnutzer.
• Die Preise sind wettbewerbsfähig und orientieren sich oft stark an AWS. Es gibt Rabatte für Unternehmensverträge und eine kostenlose Stufe für bestimmte Dienste, wodurch Azure auch für Start-ups und kleine Unternehmen zugänglich ist.
• Azure wird von Unternehmen bevorzugt, insbesondere von solchen, die bereits in Microsoft-Technologien investiert haben.

Google Cloud

• Google Cloud erschien ebenfalls 2010 und ist derzeit die kleinste der drei großen Public Clouds. Sie hat sich jedoch einen guten Ruf für ihre Rechen-, Netzwerk-, Big-Data- sowie ML- und KI-Dienste erworben.
• Google Cloud ist bekannt für seine übersichtliche Preisstruktur und Rabatte bei längerer Nutzung, die automatisch mit steigendem Verbrauch gewährt werden.
• Google Cloud wird häufig von Unternehmen bevorzugt, die sich auf Datenanalyse und ML konzentrieren. Es kann eine beliebte Option für technisch versierte Unternehmen und Startups sein, da diese Wert auf modernste Technologie legen.

Die Unterschiede zwischen den Anbietern verschwimmen jedoch zunehmend, da alle drei Public Clouds sich weiterentwickeln und ähnliche Service- und Funktionspakete anbieten. So gibt es beispielsweise für den Config Connector von Google Cloud, der für die Modernisierung von Anwendungen verwendet wird, Entsprechungen in Form von AWS Controllers for Kubernetes und Azure Service Operator. Es gibt nur wenige Google-Cloud-Dienste, für die es kein AWS- und/oder Azure-Äquivalent gibt. Beispiele hierfür sind der Binary-Authorization-Dienst von Google Cloud für die Containersicherheit und das Error-Reporting-Tool für Softwareentwickler, für die es derzeit keine entsprechenden Dienste von AWS oder Azure gibt.

Cloud-Nutzer sollten die Dienstesuite jedes Cloud-Anbieters sorgfältig prüfen und testen, bevor sie sich für eine bestimmte Plattform entscheiden. Multi-Cloud-Umgebungen werden jedoch bei Unternehmensanwendern immer häufiger eingesetzt.

Zertifizierungspfade für Google Cloud

Public Clouds bieten Hunderte von Einzeldiensten, mit denen Nutzer umfassende Cloud-Infrastrukturen aufbauen können, die komplexe Unternehmens-Workloads bereitstellen, sichern und überwachen. Die effektive Nutzung von Cloud-Diensten hängt vom Wissen und der Erfahrung der Nutzer mit diesen Angeboten ab. Dies hat den Bedarf an Cloud-Schulungen und -Zertifizierungen erhöht. Google bietet Schulungsprogramme und Zertifizierungen für Google Cloud an.

Die Schulungsoptionen bieten kostenlose oder kostengünstige Einstiegsmöglichkeiten in die Google-Cloud-Dienste und -Ansätze. Cloud-Nutzer können eine Reihe von Schulungsoptionen erkunden, darunter die folgenden:

• Cloud-Infrastruktur
• Anwendungsentwicklung
• Kubernetes, Hybrid Cloud und Multi Cloud
• Datenverarbeitung und -analyse
• API-Verwaltung
• Netzwerke und Sicherheit
• Maschinelles Lernen und KI
• Cloud-Business-Leadership
• Google Workspace

Google fördert und unterstützt auch Zertifizierungen für Cloud-Nutzer, die ihre Fachkenntnisse auf professionellem Niveau nachweisen möchten. Zertifizierungspfade sind für Cloud-Fachleute als Teil ihrer beruflichen Weiterbildung oder als Voraussetzung für eine berufliche Tätigkeit im Cloud-Bereich üblich. Arbeitgeber nutzen Zertifizierungen auch als wichtige Maßstäbe, um die Fähigkeiten und Kenntnisse potenzieller Bewerber für Cloud-bezogene Stellen zu bewerten. Google bietet derzeit die folgenden drei Stufen der Google Cloud-Zertifizierung an:

• Foundational Certification: Diese Einführungszertifizierung vermittelt ein breites Spektrum an Grundkenntnissen und Konzepten zu Google-Cloud-Ressourcen, -Tools und -Diensten. Sie eignet sich für neue oder nicht-technische Cloud-Nutzer mit wenig Erfahrung mit Google Cloud.
• Associate Certification: Diese praktische Hauptzertifizierung für Google Cloud ermöglicht es Nutzern, sich auf Themen wie die Bereitstellung, Überwachung und Wartung von Workloads in Google Cloud zu konzentrieren. Diese Zertifizierung eignet sich für Cloud-Ingenieure.
• Professional Certification: Diese Zertifizierungen der höchsten Stufe bestätigen fortgeschrittene Konzepte und Fähigkeiten in den Bereichen Design, Ausführung und Verwaltung innerhalb von Google Cloud. Teilnehmer, die eine professionelle Zertifizierung anstreben, sollten über mindestens drei Jahre Branchenerfahrung verfügen, darunter mindestens ein Jahr praktische Erfahrung mit Google Cloud. Die professionellen Zertifizierungen umfassen derzeit die folgenden neun Spezialisierungen: Cloud-Architekt, Cloud-Datenbankentwickler, Cloud-Entwickler, Datenentwickler, Cloud-DevOps-Entwickler, Cloud-Sicherheitsentwickler, Cloud-Netzwerkentwickler, Google Professional Workspace-Administrator und Machine Learning-Entwickler.