„Die Cloud“, hier eigentlich die Nutzung von Cloud-Speichern zur Synchronisation von Datenbeständen, ist schon praktisch. Ein Foto, ein Dokument auf einem Endgerät erzeugt oder verändert und … schwups … schon ist es auf allen anderen angeschlossenen Endgeräten. Das wird erwartet.
Und in der Realität? Vorweg: Die nachfolgenden Beschreibungen beziehen sich nicht auf einen Anbieter oder ein Produkt. Es handelt sich um eine grundsätzliche Betrachtung, die in den Auswirkungen auf alle Anbieter und Produkte zutrifft.
Wie arbeitet die Cloud
Das Grundprinzip einer Cloud-Lösung ist einfach:
- Auf dem lokalen Rechner läuft im Hintergrund ein Programm.
- Auf dem Rechner sind Dateien, die zum Cloud-Dienstleister hochgeladen werden sollen
- Das Programm überprüft regelmäßig, ob sich Dateien gegenüber der letzten Überprüfung geändert haben oder neu hinzugekommen sind und lädt diese Dateien in die Cloud hoch.
- Das Programm fragt dann in der Cloud nach, ob dort vielleicht neuen oder geänderte Dateien vorliegen und lädt diese dann runter.
- Und der Vorgang beginnt von vorne.
Und hier treten dann auch die Herausforderungen auf:
- Was sind neue oder geänderte Dateien auf dem Rechner? (1) Das Programm könnte sich bei jeder Datei merken, wann sie beim letzten Mal geprüft wurde und an Hand des Datums unterscheiden. (2) Das Programm könnte sich bei jeder Datei merken, wann sie beim letzten Mal geprüft wurde und wie der Inhalt war (eine Prüfsumme) und an Hand des Inhalts der Datei entscheiden. (3) Das Betriebssystem könnte jede Änderung einer Datei dem Programm mitteilen.
(1) bedeutet, das Programm muss zyklisch alle Dateien, genauer die Metadaten ansehen und prüfen, ob das Datum geändert wurde. Das geht sogar „einigermaßen“ schnell. Aber wechseln Sie einmal in eine Console Ihres Rechners, gehen ins Hauptverzeichnis und machen unter Windows ein „dir /r“, unter Mac und Linux ein „ls -Rl“: das dauert doch seine Zeit.
(2) bedeutet, das Programm muss nicht nur zyklisch alle Metadaten ansehen, nein es muss die Daten komplett lesen und eine Prüfsumme bilden. Das dauert „ewig“.
(3) bedeutet, dass das Betriebssystem mitspielen und Änderungen überwachen muss. Klappt nicht immer, insbesondere treten Probleme nach einem Neustart etc. auf. - Was ist, wenn temporär Internetprobleme auftreten? Wecken Sie Ihren Rechner aus dem Schlafmodus auf: Das Cloudprogramm arbeitet sofort wieder, doch die Netzwerkverbindung ist ggf. noch nicht wieder aktiv.
- Die Metadaten und die Prüfsummen werden der Cloud mitgeteilt und die ermittelt dann, ob eine Datei wirklich neu ist, welche anderen Dateien inzwischen aufgetaucht sind und teilt dies als Antwort dem lokalen Programm mit. Diese neuen und geänderten Dateien werden dann aus der Cloud angefordert.
Ihr Programm macht das mit allen Endgeräten und alle Endgeräte aller Kunden, die der Anbieter versorgt machen das auch. Da kommen ganz schöne Datenmengen zusammen, die verarbeitet und übertragen werden müssen. Also nicht nur Ihr Rechner ist gut beschäftigt, auch die Cloud-Server haben ganz schön was zu tun. Insbesondere dann, wenn Unvorhergesehenes passiert ist und die System wieder etwas neu aufbauen müssen, bspw. haben Sie Ihren Rechner mitten in der Synchronisation zugeklappt, die Systeme sind also etwas inkonsistent.
Wofür war die Cloud gedacht
Die Entwickler dachten die Cloud dazu, mehrere Geräte synchron zu halten. Aber Zeit war nur sekundär relevant. Kann eine Datei nicht hochgeladen werden, wird das später noch einmal versucht, ist aber nicht schlimm, wenn sie dann eine Zeitlang nicht in der Cloud ist und damit auch auf den anderen Geräten nicht heruntergeladen werden kann.
Und die Entwickler dachten an Fotos etc. von Privatpersonen, vom Smartphone aufs Pad auf den PC. Wir sprechen also von einer „überschaubaren“ Anzahl von Dateien.
Was wird erwartet
Erwartet wird, dass die Daten – und zwar alle – komplett und sofort übertragen werden.
Doch die lokalen Cloud-Verzeichnisse werden als normale Arbeitsverzeichnisse genutzt – und hier speichern Office-Programme regulär, als Schutz vor Abstürzen, Zwischendateien ab, halten Programme Dateien offen, so dass auf diese Dateien nicht von anderen Programmen zugegriffen werden kann.
Und noch ein Problem
Egal in welcher IT-Welt, Windows, Linux, Mac, Sie heute zuhause sind: Die IT-Welt war am Anfang US-amerikanisch. Es gab den ASCII-Code (American Standard Code for Information Interchange). Ursprünglich sieben Bits: Großbuchstaben, einige Sonderzeichen, einige Steuerzeichen. Namen hatten sich an dieses Muster zu halten. Schon damals hatten bestimmte Sonderzeichen besondere Bedeutungen. Und dann wurde diversifiiert. Umlaute, andere Zeichensätze, die Zeichen wurden „unendlich“ viel mehr. Doch die Altlasten blieben. Verschiedene Verzeichnisse werden unter Windows mit dem „Backslash“ \voneinander getrennt, unter Linux und Mac mit dem „Slash“ ‚/‘. Unter Windows haben Dateien üblicherweise eine „Endung“ aus drei Zeichen, Leerzeichen am Ende von Dateinamen sind mindestens unüblich, genauso wie viele Sonderzeichen in Dateinamen (Doppelpunkte, das &-Symbol …). Und die Cloud-Lösungen müssen auf allen Betriebssystemen arbeiten und zwischen verschiedenen Namen transparent konvertieren. Alles machbar – wenn die Entwickler an alle Eventualitäten gedacht hätten….
Was wir erlebt haben
In der Praxis haben wir erlebt
- in der Cloud wurden mehrere 100.000 Dateien gehalten. Cloud-Lösungen wurden für diese Anzahl von Dateien nicht entwickelt. Bei diesen Anzahlen müssen die Programme „zuviel rechnen“ und kommen nicht hinterher.
- In der Cloud wurden TB-weise Daten gehalten. Auch hier stoßen die Cloud-Lösungen an Ihre Grenzen. Das Lesen eines TB an Daten dauert mit einer aktuellen SSD zwar lediglich ca. 1/2 Stunde. Aber bedenken Sie, dass Sie nicht der einzige Cloud-Kunde sind: Rechenzentrumssysteme sind zwar schneller als Ihr lokaler PC und Ihre DSL-Anbindung, doch gekocht wird mit Wasser: Eine sehr gute Rechenzentrumsanbindung eines Servers ist 50 Gbit/s. Wird diese Bandbreite komplett genutzt, müssen die Server 50 Gigabyte pro Sekunden wegschreiben und / oder lesen. Haben Sie zuhause, ein Beispiel, DSL 100 mit 40 Mbit/s Upload, dann füllen 1.280 parallel arbeitende Kunden die Leitung des Cloud-Anbieters komplett aus. Seien wir ehrlich: 1.280 Kunden sind nicht so viele. Nun nutzen die die Cloud-Anbieter Systeme parallel, verteilen den Verkehr. Doch Engpässe treten auf. Das führt dazu, dass Ihre lokale (DSL-) Bandbreite nicht genutzt werden kann. Das Herunterladen von 1 TB aus der Cloud dauert bei DSL-100 nicht die theoretisch möglichen 22 Stunden und 13 Minuten, sondern mehrere Tage.
Wie die Cloud genutzt werden sollte
Einige Tips zur Cloud-Nutzung:
- Nutzen Sie die Cloud so, wie sie gedacht wurde: Für maximal ca. 100 GB und nur zum Austausch zwischen lokal verteilten Standorten, bei denen es nicht auf wenige Minuten ankommt, bis eine Datei synchronisiert ist.
- Wenn Sie an einem Standort sind und Dateien zwischen PCs etc. austauschen müssen: Nutzen Sie klassische lokale Netzwerke, ein NAS, einen kleinen Server etc.
- Wenn Sie „eigentlich“ an einem Standort sind, jedoch trotzdem große Datenmengen synchron halten müssen, weil Sie z. B. ihrem Laptop mitnehmen müssen: Überlegen Sie die Nutzung lokal arbeitender Duplizierungsprogramme.
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