Die Entwicklung von Cloud Computing

Im Folgenden wird Cloud Computing als Begriff für das Nutzen von IT-Services aus der Cloud verwendet. Cloud Computing ist eine flexible Form der bedarfsorientierten Nutzung von IT-Services, die in Echtzeit über das Internet bereitgestellt werden (BITKOM, 2009, S. 13). Der Begriff Cloud-Services bezeichnet im weiteren Verlauf der Arbeit ITServices, welche von einem externen Service-Provider angeboten oder bezogen werden, unter anderem auch da Cloud-Services als selektive Outsourcing-Maßnahmen betrachtet werden können (Schneegans & Bujotzek, 2018, S. 27). Der externe Service-Provider ist für die Bereitstellung des Cloud-Services und je nach Ausgestaltung für die Rechenleistung zuständig (J. M. Hofmann & Roßnagel, 2018, S. 27).

Die Entwicklung zum Cloud Computing wird in der folgenden Abbildung dargestellt und nachfolgend beschrieben.

Abbildung 2: Die Entwicklung zum Cloud Computing
Quelle: In Anlehnung an (IBM, 2009, S. 6; Lipsky, 2011, S. 7)

Der Trend geht vom klassischen hardwarebasierten IT-Outsourcing von Rechenzentren zum Computing as a Service (Böhm, Leimeister, Riedl, & Krcmar, 2011, S. 44). Grid Computing, Utility Computing und Software as a Service sind jeweils als Vorgänger des Cloud Computing anzusehen, welche das Cloud Computing erst möglich machen (Baun, 2011, S. 2; Lipsky, 2011, S. 8). Insbesondere der Ansatz Software as a Service (SaaS), als ein Servicemodell des Cloud Computing, ist diesbezüglich von Bedeutung (Lipsky, 2011, S. 8).

SaaS setzt sich aus plattformübergreifenden, unabhängigen Softwaremodulen, sogenannten Web-Services zusammen, die zu gemeinsamen Softwareapplikationen verknüpft werden können (Lipsky, 2011, S. 8).

Das Utility Computing ist im Gegensatz zum Grid Computing ein stärkeres serviceorientierteres Hardware-Outsourcing, welches durch das Cloud Computing mit dem SaaSKonzept verbunden wird (Böhm u. a., 2011, S. 44).

Das Cloud Computing bietet hier zwei wesentliche Facetten (Böhm u. a., 2011, S. 44). Zum einen werden infrastrukturbasierte IT-Services durch das Cloud Computing dynamisch an die Bedürfnisse der Kunden angepasst, dieser Vorgang wird auch oft als Utility Computing bezeichnet, bei dem die Abrechnung des Kunden nach seiner tatsächlichen Nutzung erfolgt (Böhm u. a., 2011, S. 44). Zum anderen entstanden neue Cloud-Computing- Plattformen, die sowohl Hard- als auch Software-as-a-Service-Angebote integrieren (Böhm u. a., 2011, S. 44). Diese Plattformen ermöglichen die Erstellung neuer, sowohl einzelner als auch kombinierter Anwendungen und Services, die komplexe Prozesse unterstützen und mehrere Datenquellen miteinander verbinden (Böhm u. a., 2011, S. 44). Cloud Computing ist somit das Produkt einer jahrzehntelangen Weiterentwicklung der in Abbildung 2 dargestellten Teilkonzepte (Lipsky, 2011, S. 8).

Cloud Computing als ein neues Paradigma

Cloud Computing ist ein neues und vielversprechendes Paradigma (Baun, 2011, S. 128; Lipsky, 2011, S. 1–2; Zhang u. a., 2018, S. 262) für die Bereitstellung von IT-Services als Computerressourcen und ist für die Bereitstellung für externe Nutzer konzipiert (Buyya, Yeo, & Venugopal, 2008, S. 8). Dabei ermöglicht es die Nutzung und Bereitstellung von Anwendungen, Plattformen und IT-Infrastrukturen über das Internet (Baun, 2011, S. 1). Die Hauptgründe dafür sind eine schnellere Verfügbarkeit der IT-Services, eine flexiblere Anpassung an sich ändernde Anforderungen, die Skalierbarkeit von ITRessourcen, die bereits erwähnte nutzungsbasierte Abrechnung der Cloud-Services und folglich die Verlagerung von langfristig fixen Investitionen auf variable Kosten (BITKOM, 2009, S. 13). Ohne Cloud-Services sind neue Produkte und Geschäftsmodelle in vielen Fällen erst gar nicht realisierbar (Schneegans & Bujotzek, 2018, S. 7). Cloud-Services sind in ihrer Handhabung mit externen Managed-Services (siehe 2.2.2 Outsourcen von Services) vergleichbar (Schneegans & Bujotzek, 2018, S. 7). Beim Cloud Computing werden durch den Kunden, ebenfalls wie beim herkömmlichen IT-Outsourcing, Computerressourcen und Services von einem externen Service-Provider bezogen, jedoch teilt der Kunde sich diese mit weiteren Kunden (Ardelt, Dölitzscher, Knahl, & Reich, 2011, S. 64). Cloud Computing ist eine schnell wachsende Methode, um IT-Ressourcen und Geschäftslösungen, die auf diesen IT-Ressourcen basieren, skalierbar, dynamisch und schnell bereitzustellen (Ford u. a., 2011, S. 5) und stellt dabei eine Sonderform des selektiven Outsourcings dar (Schneegans & Bujotzek, 2018, S. 4). Die Nutzung dieses Service-Bereitstellungsmodells ist aufgrund neuer und zunehmender Anwendungen dieser Technologien in den vergangenen Jahren stark gestiegen (Ford u. a., 2011, S. 5). 2016 konnte eine durchschnittliche Nutzung von Cloud-Services in Höhe von 33,6% festgestellt werden, 2015 hingegen waren es noch 28,6% („Studie IT-Trends 2016 – Digitalisierung ohne Innovation?“, 2016, S. 21). Cloud Computing ist ein Modell zur Ermöglichung eines allgegenwärtigen und bequemen On-Demand-Netzwerkzugriffs auf einen gemeinsam genutzten Pool von konfigurierbaren Computerressourcen (z. B. Netzwerke, Server, Speicher, Anwendungen und Dienste), die mit minimalem Verwaltungsaufwand schnell bereitgestellt oder freigegeben werden können (Mell & Grance, 2011, S. 2). Vereinfacht gesagt, können Kunden bei Bedarf von jedem beliebigen Ort aus auf Anwendungen und Ressourcen aus einer Cloud zugreifen, hierbei dient die Cloud als zentraler Bezugspunkt für alle Bedürfnisse nach Computerressourcen seitens des Kunden (Buyya u. a., 2008, S. 2). Bei den Kunden entsteht ein Bild von einer stabilen und jederzeit verfügbaren Cloud-Infrastruktur (Buyya u. a., 2008, S. 2). Buyya u.a. (2008) vergleichen Cloud-Services auch mit Dienstleistungen aus der Grundversorgung. Services aus der Cloud werden allgemein zugänglich gemacht, ähnlich wie die Gas-, Stromund Wasserversorgung (Buyya u. a., 2008, S. 1). Auf diese Versorgungsleistungen wird so häufig zugegriffen, dass diese, falls vom Anwender, beziehungsweise Verbraucher, benötigt, jederzeit zur Verfügung stehen müssen (Buyya u. a., 2008, S. 1). Die nutzungsbasierte Vergütung erfolgt erst im Anschluss (BITKOM, 2009, S. 13; Buyya u. a., 2008, S. 1). Unternehmen neigen dazu, Cloud-Computing-Lösungen aus vielen Gründen zu betrachten, insbesondere wegen ihrer Kosteneffizienz (Baun, 2011, S. 115; BITKOM, 2009, S. 13; Ford u. a., 2011, S. 5). Cloud Computing hat drei verschiedene Servicemodelle (Lipsky, 2011, S. 11), fünf wesentliche Merkmale und kann in vier unterschiedlichen Formen bereitgestellt werden (Mell & Grance, 2011, S. 2). Die folgende Auflistung der Eigenschaften dient dem besseren Verständnis der Definition des Cloud Computing.

Eigenschaften des Cloud Computing

• Sofortige Selbsthilfe bei Bedarf: Ein Nutzer kann Computerressourcen, wie beispielsweise Serverzeit und Netzwerkspeicher, bei Bedarf automatisch bereitstellen, ohne dass eine menschliche Interaktion mit dem Provider erforderlich ist (Baun, 2011, S. 5; Mell & Grance, 2011, S. 2).

• Breiter Netzwerkzugriff: Die Leistungsbereitstellung erfolgt in Echtzeit über das Netzwerk und wird über Standardmechanismen abgerufen (Baun, 2011, S. 5; Mell & Grance, 2011, S. 2). Dies fördert gleichzeitig die Verwendung von heterogenen Thin- oder Thick-Client-Plattformen (z. B. Mobiltelefone, Tablets, Laptops und Workstations) (Mell & Grance, 2011, S. 2).

• Gemeinsamer Pool an Ressourcen: Die Computerressourcen des Providers werden zusammengeführt, um mehrere Kunden mit Hilfe eines „Multi-Kunden-Modells“ zu bedienen (Mell & Grance, 2011, S. 2). Bei dem Modell werden verschiedene physische und virtuelle Ressourcen entsprechend den Kundenanforderungen dynamisch bei Bedarf zugeteilt oder abgezogen und anderen zugewiesen (Baun, 2011, S. 5; Mell & Grance, 2011, S. 2). Es existiert ein Gefühl von Standortunabhängigkeit, da der Kunde im Allgemeinen keine Kontrolle oder Kenntnis über den genauen Ort der bereitgestellten Ressourcen hat, jedoch in der Lage sein kann, auf einer höheren Abstraktionsebene einen Ort anzugeben, wie beispielsweise ein Land, Bundesland oder ein Datenzentrum (Mell & Grance, 2011, S. 2). Beispiele für Ressourcen sind Speicher, Prozessorgeschwindigkeit, Arbeitsspeicher und Netzwerkbandbreite (Mell & Grance, 2011, S. 2).

• Flexible Bereitstellung: Ressourcen können flexibel bereitgestellt und in einigen Fällen automatisch freigegeben werden (Ardelt u. a., 2011, S. 64; Schneegans & Bujotzek, 2018, S. 5), um entsprechend der Nachfrage schnell zu reagieren und die Ressourcen zu skalieren (Mell & Grance, 2011, S. 2). Für den Verbraucher sind die verfügbaren Möglichkeiten zur Bereitstellung oft unbegrenzt und können jederzeit in beliebiger Menge angefordert werden (Mell & Grance, 2011, S. 2).

• Messbare Ressourcennutzung: Cloud-Systeme steuern und optimieren die Ressourcennutzung automatisch, indem sie den Zugriff auf Ressourcen mit Hilfe von Messfunktionen ermitteln (Mell & Grance, 2011, S. 2). Dabei wird die Art der Messung entsprechend dem bezogenen Service ausgewählt (Mell & Grance, 2011, S. 2). Zum Beispiel wird der Speicher oder die Anzahl der aktiven Benutzerkonten gemessen (Mell & Grance, 2011, S. 2). Demzufolge kann die Ressourcennutzung überwacht, kontrolliert und berichtet werden, wodurch Transparenz sowohl für den Provider als auch für den Kunden des genutzten Dienstes geschaffen wird (Mell & Grance, 2011, S. 2).

Servicemodelle des Cloud Computing

• Software as a Service (SaaS): Die dem Kunden zur Verfügung gestellte Dienstleistung besteht darin, die Anwendungen des Providers zu verwenden, die auf einer Cloud-Infrastruktur ausgeführt werden (Mell & Grance, 2011, S. 2; Schneegans & Bujotzek, 2018, S. 5). Auf die Anwendungen kann von verschiedenen Clientgeräten aus zugegriffen werden, entweder über eine Thin-Client-Schnittstelle, beispielsweise einen Webbrowser, oder über eine Programmschnittstelle (Mell & Grance, 2011, S. 2). Der Kunde verwaltet oder steuert in diesem Fall nicht die zugrunde liegende Cloud-Infrastruktur (Mell & Grance, 2011, S. 2). Dieser inbegriffen sind Netzwerke, Server, Betriebssysteme, Speicher oder sogar einzelne Anwendungsfunktionen (Mell & Grance, 2011, S. 2). Eine mögliche Ausnahme stellt das Einstellen von eingeschränkten benutzerspezifischen Anwendungskonfigurationen dar (Mell & Grance, 2011, S. 2).

• Platform as a Service (PaaS): Die dem Kunden zur Verfügung gestellte Dienstleistung besteht darin, auf der Cloud-Infrastruktur vom Kunden erstellte oder erworbene Anwendungen bereitzustellen, die durch Verwendung von dem Provider unterstützten Programmiersprachen, Bibliotheken, Diensten und Tools erstellt wurden (Mell & Grance, 2011, S. 2–3). Beispielsweise wäre ein Service des Providers eine Entwicklungsumgebung bereitzustellen (Amanatullah, Lim, Ipung, & Juliandri, 2013, S. 2; Schneegans & Bujotzek, 2018, S. 5). Auch beim PaaSModell verwaltet oder steuert der Kunde nicht die zugrunde liegende Cloud-Infrastruktur, hat jedoch im Gegensatz zum SaaS-Modell die Kontrolle über die bereitgestellten Anwendungen sowie mögliche Konfigurationseinstellungen für die Anwendungsumgebung (Mell & Grance, 2011, S. 3).

• Infrastructure as a Service (IaaS): Die dem Kunden zur Verfügung gestellte Dienstleistung besteht in der Bereitstellung von Verarbeitungs-, Speicher-, Netzwerk- und anderen grundlegenden Datenverarbeitungsressourcen, wobei der Kunde eine beliebige Software beziehen und ausführen kann (Schneegans & Bujotzek, 2018, S. 5), welche Betriebssysteme und Anwendungen umfassen können (Mell & Grance, 2011, S. 3). Gleichbleibend zu den anderen beiden Servicemodellen wird auch in diesem die zugrundeliegende Cloud-Infrastruktur nicht vom Kunden berührt (Mell & Grance, 2011, S. 3). Der Kunde hat jedoch die Kontrolle über Betriebssysteme, Speicher und bereitgestellte Anwendungen sowie die begrenzte Kontrolle über ausgewählte Netzwerkkomponenten, wie beispielsweise Firewalls (Mell & Grance, 2011, S. 3).

Gemessen an der Gesamtleistung hat IaaS mit 33,5% die meiste Beliebtheit, gefolgt von PaaS mit 28% und SaaS mit 24,8% („Studie IT-Trends 2016 – Digitalisierung ohne Innovation?“, 2016, S. 21). Alle Servicemodelle wiesen 2016 eine steigende Nutzung gegenüber dem Vorjahr 2015 auf („Studie IT-Trends 2016 – Digitalisierung ohne Innovation?“, 2016, S. 21).

Wenn Unternehmen keine Kontrolle über die Service-Provider und ihre Umgebung haben, gibt es Sicherheitsbedenken hinsichtlich der Aufbewahrung sensibler Daten in einer öffentlichen Cloud-Umgebung wie der „public Cloud“ (Ford u. a., 2011, S. 5). Dies hat zu verschiedenen Arten von Cloud-Bereitstellungsmodellen geführt (Ford u. a., 2011, S. 5).

Bereitstellungsmodelle des Cloud Computing

• „Public Cloud“: Die Cloud-Infrastruktur ist für mehrere Kunden frei zugänglich und liegt im Rechenzentrum des Providers, der seine Services mehreren Kunden anbietet (Schneegans & Bujotzek, 2018, S. 5). Somit sind für alle Kunden dieselben Rahmenbedingungen für die Nutzung von Skaleneffekten gegeben (Schneegans & Bujotzek, 2018, S. 5). Anpassungen der Services an Anforderungen einzelner Kunden sind bei der „public Cloud“ selten (Schneegans & Bujotzek, 2018, S. 5).

• „Private Cloud“: Die Cloud-Infrastruktur ist für die ausschließliche Nutzung durch eine einzige Organisation mit mehreren Verbrauchern (z.B. Geschäftseinheiten) vorgesehen (Mell & Grance, 2011, S. 3; Schneegans & Bujotzek, 2018, S. 4). Die Cloud kann sich zum einen im Rechenzentrum des Providers und zum anderen im Rechenzentrum des Kunden befinden (BITKOM, 2009, S. 48; Mell & Grance, 2011, S. 3; Schneegans & Bujotzek, 2018, S. 4–5). Des Weiteren kann sie im Besitz des Kunden, eines externen Providers oder einer Kombination beider sein und sowohl vom Kunden als auch vom externen Provider gemanagt und betrieben werden (Mell & Grance, 2011, S. 3). Die bezogenen Services können auf die Anforderungen des Kunden abgestimmt werden, jedoch ist die flexible Bereitstellung beziehungsweise die Skalierbarkeit beschränkt (Schneegans & Bujotzek, 2018, S. 5).

• „Hybrid Cloud“: Die Cloud-Infrastruktur besteht aus beiden genannten Cloud- Infrastrukturen, der „public Cloud“ und der „private Cloud“, die durch standardisierte Technologien miteinander verknüpft sind (Mell & Grance, 2011, S. 3; Schneegans & Bujotzek, 2018, S. 5). Diese Form ermöglicht beispielsweise das Nutzen von „Cloud-Bursting“, bei dem für ein Lastenausgleich zwischen den Clouds gesorgt wird (Mell & Grance, 2011, S. 3). Überdies hinaus bietet diese Form Unternehmen die Möglichkeit, ihre weniger sensiblen Daten in den kostengünstigeren „public Clouds“ zu verwalten, während die sensibleren Daten in der teureren „private Cloud“-Umgebung liegen (Ford u. a., 2011, S. 5).

Unterschied zwischen klassischem IT-Outsourcing und Cloud Computing

Im Folgenden werden die wesentlichen Unterschiede zwischen dem Cloud Computing und dem herkömmlichen IT-Outsourcing erläutert.

Ein wesentlicher Unterschied zeigt sich in der Form der Ressourcen (Böhm u. a., 2011, S. 43). Im Gegensatz zum herkömmlichen IT-Outsourcing, bei dem die IT-Ressourcen physisch sind, sind beim Cloud Computing die IT-Ressourcen eher virtuell (Böhm u. a., 2011, S. 43). Ein weiterer Unterschied ergibt sich hinsichtlich der Bereitstellung der ITServices; wurden bisherige IT-Services nicht notwendigerweise online erbracht, so werden beim Cloud Computing die meisten oder alle Funktionen in Form von Online-Services ausgelagert (Motahari-Nezhad u. a., 2009, S. 2–3). Im Folgenden wird kurz der Unterschied im Preismodell beider Varianten erläutert. Kunden von Cloud-Services müssen nur dann den Service-Provider abrechnen, wenn sie auf die Cloud-Services zugreifen (Böhm u. a., 2011, S. 43; Buyya u. a., 2008, S. 1). Traditionelles IT-Outsourcing hingegen zeichnet sich durch das Eingehen von Langzeitverträgen aus (Ford u. a., 2011, S. 1). Auch fällt folglich die Anfangsinvestition beim Cloud Computing deutlich geringer aus und Kunden müssen nicht mehr massive Investitionen für den Aufbau und die Wartung der IT-Infrastrukturen tätigen (Buyya u. a., 2008, S. 1).

Beim traditionellen IT-Service-Outsourcing gliedert sich die Wertschöpfungskette in der Regel in die Bereiche Infrastruktur, Anwendungen und Geschäftsprozesse, die durch Strategie- und Beratungsaktivitäten ergänzt werden können (Böhm u. a., 2011, S. 43). In jedem dieser vier Wertschöpfungsstufen muss der gesamte Zyklus der IT-Services, oft auch als „Plan, Build, Run“ bezeichnet, unterstützt und umgesetzt werden (Böhm u. a., 2011, S. 43). So können einzelne Aspekte einzelner Wertschöpfungsstufen, wie z.B. die Entwicklung von Anwendungen, ausgelagert werden (Böhm u. a., 2011, S. 43). Die folgende Abbildung präsentiert die Wertschöpfungskette eines traditionell ausgelagerten IT-Services.

Abbildung 3: Wertschöpfungskette eines traditionell ausgelagerten IT-Services
Quelle: In Anlehnung an (Böhm u. a., 2011, S. 44)

Der Wertschöpfungsprozess beim Cloud Computing kann als eine Art Marktplatz wahrgenommen werden, an dem verschiedene Cloud-Services aus verschiedenen Ebenen (Infrastruktur, Plattformdienste und Anwendungen) integriert und dem Kunden angeboten werden. Auf die Marktstruktur der Cloud-Services wird im Kapitel 2.2.4 weiter eingegangen. Durch die Zusammenstellung verschiedener Services werden komplexe Geschäftsprozesse unterstützt und können über eine einheitliche Benutzeroberfläche angestoßen werden (Böhm u. a., 2011, S. 44). Das as-a-service-Konzept des Cloud Computing ermöglicht es, neue komplexe serviceorientierte Anwendungen zu entwickeln, die aus einer Mischung von On-Premise- und Off-Premise-Services sowie reinen Cloud-Anwendungen bestehen (Böhm u. a., 2011, S. 44). Die folgende Abbildung verbildlicht das Wertschöpfungsnetzwerk des Cloud Computing.

Abbildung 4: Vereinfachtes Wertschöpfungsnetzwerk beim Cloud Computing
Quelle: In Anlehnung an (Böhm u. a., 2011, S. 45)

Der Infrastructure-Provider versorgt das Wertschöpfungsnetzwerk mit allen Rechenund Speicherleistungen, die für den Betrieb von Anwendungen innerhalb der Cloud benötigt werden (Böhm u. a., 2011, S. 44). Der Platform-Provider bietet eine Umgebung, in der Cloud-Anwendungen eingesetzt werden können (Böhm u. a., 2011, S. 44–45). Er fungiert auch als eine Art Katalog oder Cloud-Markt, in dem Kunden Services über ein einfaches Portal angeboten werden (Böhm u. a., 2011, S. 45). Der Service-Provider entwickelt Anwendungen, die auf der Cloud-Computing-Plattform angeboten und eingesetzt werden (Böhm u. a., 2011, S. 45).

Marktstruktur von Cloud-Services

Für das Cloud Computing ist es erforderlich, dass die Services an Standardschnittstellen angepasst werden (Buyya u. a., 2008, S. 7). Dies ermöglicht eine Standardisierung von Services und somit den Weg für die Schaffung einer Marktinfrastruktur für den Handel mit Services (Buyya u. a., 2008, S. 7). Zusätzlich müssen Cloud-Provider nicht nur die Service-Angebote, sondern auch die Vertragsbedingungen, zu denen Unternehmen an der Cloud teilnehmen können, standardisieren (Ford u. a., 2011, S. 5). Die folgende Abbildung stellt ein Beispiel für ein solches Marktsystem dar.

Abbildung 5: Beispiel für einen globalen Cloud-Markt
Quelle: (Buyya u. a., 2008, S. 8)

Die Kunden suchen sich auf dem Markt einen Provider aus, der ihren Anforderungen entspricht (Buyya u. a., 2008, S. 7). Die Rolle des Brokers (Vermittler) ist es, die Anforderungen des Kunden aufzunehmen und dementsprechend benötigte Ressourcen beim Anbieter einzukaufen (Buyya u. a., 2008, S. 7). In diesem Fall fungiert der Vermittler als ein Drittanbieter, der Anfragen von vielen Anwendern und Kunden annehmen kann, die wiederum die Wahl haben, ihre Anforderungen an verschiedene Vermittler zu übermitteln (Buyya u. a., 2008, S. 7). Er vermittelt die Bedürfnisse und Anforderungen zwischen dem Kunden bzw. Anwender und dem Provider (Buyya u. a., 2008, S. 7). Kunde, Vermittler und Provider sind durch die SLA-Vereinbarungen an ihre Anforderungen und die damit verbundenen Vergütungen gebunden (Buyya u. a., 2008, S. 7).

Zur Vorauswahl der Provider haben Kunden die Möglichkeit, ihre erwarteten SLA-Vereinbarungen bereits im Voraus zu nennen (Buyya u. a., 2008, S. 7). Die Provider hingegen können die Märkte nutzen, um eine effektive Kapazitätsplanung durchzuführen (Buyya u. a., 2008, S. 7). So berechnen sie den aktuellen Preis für die angebotene Ressource auf Grundlage der Marktbedingungen, der Nutzernachfrage und des aktuellen Nutzungsgrads der Ressource (Buyya u. a., 2008, S. 7). Dabei kann die Preisgestaltung, abhängig von den Marktbedingungen, entweder fest oder variabel sein (Buyya u. a., 2008, S. 7). Darüber hinaus existiert bei den Providern an ihrer Schnittstelle zum Cloud Markt ein Prozess, welcher basierend auf einer anfänglichen Schätzung der Ressourcennutzung bestimmt, mit welchen Vermittlern eine Verhandlung erfolgen soll (Buyya u. a., 2008, S. 7). Auch der Kunde durchläuft einen ähnlichen Prozess, welcher ihm hilft, eine Reihe von Vermittlern auf der Grundlage ihrer Angebote auszuwählen (Buyya u. a., 2008, S. 7–8). Der Verhandlungsprozess wird fortgeführt, bis eine SLA-Vereinbarung entsteht, oder die Teilnehmer sich entscheiden, ihn abzubrechen (Buyya u. a., 2008, S. 7). Anschließend setzt der Kunde seine eigene Umgebung auf den angemieteten Ressourcen ein oder nutzt die Schnittstellen des Providers, um seine Anwendungen zu skalieren (Buyya u. a., 2008, S. 8). Die Verhandlungs- und Auswahlprozesse des Providers sind mit seinem Ressourcenverwaltungssystem verbunden, sodass eine reibungslose Bereitstellung der Services, ohne einen Verstoß gegen die SLA-Vereinbarungen, erfolgen kann (Buyya u. a., 2008, S. 7).

Allerdings bestehen auch große Herausforderungen in der universellen Anwendung solcher Märkte (Buyya u. a., 2008, S. 8). Unternehmen haben in der Vergangenheit konservative IT-Strategien eingesetzt (Buyya u. a., 2008, S. 8). Diese traditionellen und kontrollierten Umgebungen müssen laut Buyya u. a. (2008, S.8) aufgegeben werden. Auch Regularien müssen berücksichtigt werden, da Unternehmen beispielsweise darauf achten müssen, wo ihre Daten verarbeitet werden, und daher nicht in der Lage sind, Cloud-Services aus einem offenen Markt zu nutzen (Buyya u. a., 2008, S. 8). Dies könnte durch SLAs abgemildert werden, die strenge Auflagen für den Standort der Ressourcen vorsehen (Buyya u. a., 2008, S. 8). Eine weitere offene Frage ist, wie die Teilnehmer an einem solchen Markt eine Rückerstattung erhalten können, falls ein SLA verletzt wird (Buyya u. a., 2008, S. 8).

Das mangelnde Vertrauen in den Datenschutz und die Datensicherheit gelten derzeit noch als Hindernisse für eine rasante Entwicklung des Cloud-Markts (Lipsky, 2011, S. 16). Das Fehlen von standardisierter Schnittstellen für die Anwender wird ebenfalls als problematisch angesehen (Lipsky, 2011, S. 16).

Anforderungen an solch einen globalen Cloud-Markt sind, dass die Cloud-Plattformen über das Internet vernetzt sind, um eine marktorientierte globale Cloud-Börse für ITServices zu schaffen (Buyya u. a., 2008, S. 9). Diesbezüglich ist eine schnelle Breitbandverbindung für gute Wachstumschancen des Cloud Computing erforderlich (Lipsky, 2011, S. 16). Wird der Ausbau der Breitbandverbindung fortgesetzt, so entwickelt sich ebenfalls das Geschäftsmodell des Cloud Computing einfacher und schneller (Lipsky, 2011, S. 16). Des Weiteren sind gewisse Rollen erforderlich, so ist ein Marktmacher für die Vermittlung von Cloud-Providern und Verbrauchern bzw. Anwendern verantwortlich und ein Marktregister für die Veröffentlichung und Entdeckung von Cloud-Providern und deren Services (Buyya u. a., 2008, S. 9). Zusätzlich ist ein Vermittler für die Zuordnung von Serviceanfragen an Provider, welche die Erwartungen der Kunden erfüllen können, zuständig (Buyya u. a., 2008, S. 9). Letztendlich wird eine Zahlungsverwaltungs- und Abrechnungsinfrastruktur für die gehandelten IT-Services benötigt (Buyya u. a., 2008, S. 9).