Götter gibt es wahrscheinlich keine in den Wolken. Computer erst recht nicht, sie würden herunterfallen. Dennoch machen uns Software­hersteller das Cloud-Computing schmackhaft – wir sollen unsere Daten in solche Wolken schicken.

Apple nennt seine Wolke iCloud, Microsoft nennt sie Skydrive. Google hat mit Chrome und Android gleich komplette Computer-Betriebssysteme für die Cloud entwickelt. In der Wolke sind nicht nur die Daten der Nutzer gespeichert, sondern auch die Programme, mit denen sie arbeiten.

Den Anwendern bringen die aufziehen­den Wolken vor allem einen Vorteil: Mails, Kalender, Kontakte und weitere Daten können sie über die Wolke mit beliebig vielen Endgeräten abgleichen – Computern, Laptops, Smartphones, iPads. Die Daten bleiben auf allen Geräten immer aktuell (siehe nachfolgende Box).

Hinter den geheimnisvollen Wolken verbergen sich abgeschottete Rechenzentren, sogenannte Serverfarmen. Die grössten umfassen mehrere 10'000 Quadratmeter, die meisten von ihnen stehen in den USA. Apple hat eines in einen Wald in North Carolina gestellt, Microsoft speichert in der Nähe von Chicago, Texas, Washington und in Irland. Wikileaks hat für seine heiklen Daten einen geschichtsträchtigen Ort ausgesucht: den ehemaligen Regierungsbunker Pionen aus dem Kalten Krieg, mitten in Stockholm.

Mit ihrer aktuellen Offensive nehmen die Datenfarmer keineswegs nur private Nutzer ins Visier, sie wollen die Daten ganzer Unternehmen speichern.

Dabei beruht das vermeintlich neue Geschäft auf einem alten Prinzip: Outsourcing. Statt eine Dienstleistung selber zu erbringen, wird sie einfach an einen Dritten ausgelagert. In der Arbeitswelt ist das Prinzip Alltag: Manager lagern EDV-Abteilungen aus, ihre Nachfolger holen sich nicht selten Lorbeeren, indem sie die Informatik wieder integrieren. Zu oft hat sich die Fernverwaltung als zu umständlich und nicht unbedingt als billiger erwiesen.

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Wieso also sollten wir unsere Daten ausländischen Firmen übergeben?

Dagegen spricht der Datenschutz. Wer garantiert, dass die Informationen nicht in unberechtigte Hände kommen? Europäische Datenschützer warnen insbesondere vor Firmen in den USA, die dem Bundesgesetz «Patriot Act» unterstehen. Im Namen der nationalen Sicherheit kann der Staat je­derzeit die Herausgabe von Daten fordern.

Die technische Sicherheit der Speicher ist ein weiterer Unsicherheitsfaktor. Einerseits schützen die ausgelagerten Daten vor einem Totalverlust bei einer Katastrophe beim Kunden. Wie heikel es aber ist, Daten und Verarbeitungsprozesse vollständig auszulagern, hat im Oktober das peinliche Versagen des Blackberry-Herstellers Rim vor Augen geführt. Das im Businessbereich verbreitete Smartphone konnte mehrere Tage lang keine Verbindung zu seinen Datenservern herstellen. Den nachrichten­losen Kunden blieb nur eins übrig: warten. Rim ist keine Ausnahme. Im August legte ein Blitz Server von Microsoft und Amazon lahm, und beim Anbieter Dropbox waren im Juni stundenlang alle Konten mit demselben Passwort zugänglich.

Kein Wunder, buhlen Datenfarmer mit einem neuen Argument um die Gunst der Kunden; sie wollen plötzlich grün sein. Die zentrale Datenspeicherung an optimalen Standorten soll weniger Strom verbrauchen. Eine verlockende Behauptung in Zeiten der verkündeten Atomausstiege. Doch stimmt sie auch?

Wie dreckig sind unsere Daten?

Wissenschaftler antworten mit einem deutlichen Jein. Tatsächlich verbrauchen moderne, zentrale Serverfarmen weniger Energie pro Datenmenge, als wenn die gleiche Leistung in Unternehmen und Privathaushalten erbracht würde. Zu diesem Schluss kommt unter anderen die Climate Group, eine Non-Profit-Organisation, die bereits 2008 aufwendige Berechnungen über den künftigen Energieverbrauch der Informations- und Kommunikationswirtschaft anstellte.

Greenpeace warnt derweil davor, die Wolkenbauer pauschal als grüne Pioniere wahrzunehmen. So stammten bloss 6,7 Prozent des Energieverbrauchs für Apples neue Serverfarm in North Carolina aus erneuerbaren Energien. Der Rest werde vor allem aus Kohle- und veralteten Atomkraftwerken gewonnen. Ob es eine direkte Antwort auf diese Kritik war, ist unklar – vor einigen Tagen jedenfalls kündigte Apple an, gleich neben der Serverfarm ­eine Solarfarm zu bauen, um selber für umweltfreundlichen Strom zu sorgen.

Besser weg kommen in der Greenpeace-Studie «How dirty is your data» die Firmen Yahoo und Google mit einem Anteil von 55,9 und 36,4 Prozent an erneuerbaren Energien. Dass innovative IT-Firmen auch Pionierleistungen beim Energieverbrauch vollbringen können, zeigt Hewlett Packard, das im Nordosten von England den beständigen Wind zur Kühlung seiner Rechner nutzt. Und Google plant – das ­allerdings schon seit Jahren – ein schwimmendes Rechenzentrum. Das Wasser soll die Rechner kühlen und die Wellenbewegung Strom für die Infrastruktur erzeugen.

Es war die englische «Times», die 2009 mit einem provozierenden Artikel das bislang kaum diskutierte Problem den Lesern ins Bewusstsein knallte. Unter dem reisserischen Titel «Google und du werden den Planeten zerstören» rechnete das Blatt vor, was banales Surfen im Internet für Aus­wirkungen hat. Zwei Google-Suchabfragen würden demnach etwa so viel Treibhausgas freisetzen wie das Kochen eines Teekessels voll Wasser, etwa 15 Gramm CO2.

Google intervenierte, da die Zahlen ­offenbar zu hoch gegriffen waren. Eine einfache Suche setzte nur 0,2 Gramm CO2 frei, fanden die Suchexperten. Die «Times» erklärte darauf, sie habe mit viel komplexeren Suchabfragen gerechnet.

Ein Jahr vor dem Teekessel machte ein anderer bizarrer Vergleich die Runde. Die Existenz einer einzigen Figur im Online-Spiel «Second Life» solle während eines Jahres etwa gleich viel Energie verbrauchen wie ein echter Brasilianer. Dass auch diese Berechnung spekulativ und übertrieben war, bleibt rückblickend weniger wichtig. Eine Flut von Folgeartikeln und -stu­dien machte eine zentrale Frage zum Thema: Wie viel Energie braucht das Internet?

Videokonferenz oder doch Geschäftsreise?

Studien wie der «Smart 2020 Report» der Climate Group machen Informations- und Kommunikationstechnologien (ICT) für rund zwei Prozent des globalen CO2-Ausstosses verantwortlich, was etwa den Belastungen des gesamten Flugverkehrs entspricht. Berücksichtigt werden dabei die Herstellung und der Gebrauch von Computern, Bildschirmen, mobilen Geräten, der Telefon- und Datenverkehr, Netzwerke sowie Server, inklusive deren Kühlung.

Die Forscher sind sich einig, dass der Energieverbrauch mit neuen Angeboten wie Cloud-Computing massiv zunehmen wird, falls nicht konsequent energiesparende Technologien zum Einsatz kommen.

«Darüber hinaus ist entscheidend, ob effizientere Technologien auch dazu genutzt werden, den Energieverbrauch an anderen Stellen zu drosseln», sagt Roland Hischier, Empa-Forscher und stellvertretender Leiter der Ökobilanz-Datenbank Ecoinvent. Hischier hat mit einem Team berechnet, wie viel Treibhausgas dank Videokonferenzen gespart werden könnte. Für eine Sitzung in Zürich mit einer Person aus London produziert die Videovariante etwa fünfmal weniger Treibhausgase, als wenn die Person mit dem Zug nach Zürich fahren würde, und etwa 16- bis 18-mal weniger als bei Anreise mit dem Flugzeug.

Die Untersuchung zeigte aber auch, dass für eine Distanz bis 200 Kilometer die Zugfahrt immer noch ökologischer ist als eine Videokonferenz – sofern es nur um eine einzelne Person geht. «Das macht deutlich, wie differenziert der Technikeinsatz beurteilt werden muss, um ein möglichst ökologisches Ergebnis zu erhalten.»

Ob das für die neuen Informationstechnologien gelingen wird, ist fraglich. So haben sich Videokonferenzen bis heute nicht durchgesetzt. Sie erinnern etwas an die Idee des papierlosen Büros, das dank leistungsfähigen PCs und billigen Speichern vor einigen Jahren noch propagiert wurde.

Die Climate Group, ein Verbund von Dutzenden Forschern aus der ganzen Welt, hat berechnet, dass für eine Reduktion des CO2-Ausstosses dank Computertechnologien bis 2020 auf fast ein Drittel der Geschäftsreisen verzichtet werden müsste. Zudem wäre es nötig, den geschäftsbezogenen Autoverkehr um 80 Prozent zu reduzieren und durch Heimarbeit am Computer zu ersetzen (siehe nachfolgende Grafiken).

Bleiben diese Einsparungen aus, wird mit dem Cloud-Computing der Energieverbrauch im ICT-Bereich weiter hochschnellen. Die erwähnte Studie rechnet für diesen Fall mit einem Anstieg auf 1,4 Milliarden Tonnen Treibhausgase im Jahr 2020, dreimal mehr als 2002.

Nie mehr CDs und DVDs

Der Datenkonsum selber wird nicht zuletzt aufgrund heute üblicher Abrechnungs­modelle kaum gebremst werden. Sie ba­sieren meist auf Flatrates, die ein ökologisches Verhalten nicht belohnen. Wer wenig im Internet unterwegs ist, bezahlt nicht weniger als jemand, der nächtelang Filme runterlädt. Es verhält sich ähnlich wie mit dem Zugreisenden, der dank Generalabo keine Rücksicht mehr auf seine gefahrenen Kilometer nehmen muss.

Mit Cloud-Lösungen ist es möglich, die Daten auf mehreren Geräten permanent über die Wolke abzugleichen. Für eine jüngere Generation wird das so selbstverständlich sein wie das Streaming von Musik und Filmen aus dem Internet. Dabei werden Daten erst gar nicht mehr gespeichert, son­dern immer wieder neu heruntergeladen. Statt wie einst CDs zu sammeln, konsumiert die «Generation Sauger» Gigabytes.

Damit erfüllt sie immerhin eine Voraussetzung des Smart Reports für die CO2-Reduktion: Auf die Produktion von CDs und DVDs müsste bis Ende der Dekade ohnehin vollständig verzichtet werden.

Aus ökologischer Sicht brauchen die Digital Natives zwei weitere Eigenschaften: Sie sollten Flugmuffel sein und wenn immer möglich von zu Hause aus arbeiten.

Quelle: Roger Schederin/Studio Lighthouse

Kann Cloud-Computing der Umwelt helfen?

Die Grafik zeigt, wie viele Gigatonnen Kohlendioxidäquivalente (CO2e) gesamthaft ausgestossen werden und wie viel davon den Informations- und Kommunikationstechnologien (ICT-Industrie) zuzuordnen sind. Die Prognose 2020 zeigt zudem, wie durch konsequenten Einsatz von modernen Online-Diensten der Treibhausgasausstoss reduziert werden könnte. Damit die verschiedenen entstehenden Treibhausgase vergleichbar werden, wurden alle Werte auf Kohlendioxidäquivalente (CO2e) umgerechnet – jedes Treibhausgas entsprechend seiner schädigenden Wirkung auf die Atmosphäre.

Klicken Sie auf die Grafik, um sie vergrössert anzuzeigen

Quelle: Roger Schederin/Studio Lighthouse

CO2e-Ausstoss 2007 – Prognose 2020

Die Angebote – und wo die Daten landen

Die Angebote für Daten-Clouds ­unterscheiden sich in Funktionen und Datensicherheit. Die meisten Anbieter finanzieren sich über das Free­mium-Modell: Der Einstieg ist gratis und umfasst einige Gigabyte Speicher. Für zusätzlichen Speicher ist eine jährliche Gebühr zu bezahlen. Die folgenden Angebote funktionieren auf Windows und Mac sowie mit verschiedenen Smartphones.

  • Wuala ist die Schweizer Alternative zu den sonst meist amerikanischen Anbietern von Online-Speichern. In der Schweiz gegründet, ist es heute eine Tochter des französischen Festplattenherstellers LaCie. Wuala speichert die Daten in der Schweiz, in Deutschland und Frankreich. Alle Daten werden auf dem Computer des Kunden verschlüsselt, bevor sie der Cloud übermittelt werden. Das Passwort bleibt beim Kunden. Zwei Gigabyte Speicher sind gratis.

  • Dropbox: Das US-Produkt ist wegen seiner einfachen Handhabung ein Verkaufsschlager. Dropbox arbeitet mit Amazon zusammen und nutzt deren Server in den USA. Zwar gelangen die Daten verschlüsselt dorthin, der zentrale Schlüssel der Anwender ist aber ebenfalls auf den Servern hinterlegt. Zwei Gigabyte Speicher sind gratis.

  • Die iCloud von Apple hält Adressen, Kalender, Mails, Bookmarks, Fotos, Musik und Bücher auf mehreren Geräten synchron. Apple gelangt in den Besitz vieler nutzerspezifischer Informationen, die verschlüsselt übermittelt werden. Die Daten sind in den USA gespeichert. Apple arbeitet mit Microsoft und Amazon zusammen. Fünf Gigabyte Speicher sind gratis.

  • Speziell bei Google Docs sind die Webanwendungen für Textverarbeitung, Tabellenkalkulation und Bildschirmpräsentationen, mit denen mehrere Anwender gleichzeitig an einem Dokument arbeiten können. Änderungen werden in Echtzeit angezeigt. Die Daten werden verschlüsselt geschickt und auf Servern in den USA gespeichert. Ein Gigabyte Speicher ist gratis.

  • Mit Live Mesh von Windows können Office-Nutzer auch ihre Stile, Vorlagen, Wörterbücher und E-Mail-Signaturen synchronisieren. Live Mesh ermöglicht, von unterwegs auf die Daten auf dem heimischen Computer zuzugreifen. Die Daten werden verschlüsselt geschickt und auf Servern in den USA und in Irland gespeichert. Fünf Gigabyte Speicher sind gratis.

Klicken Sie auf die Grafik, um sie vergrössert darzustellen.

Quelle: Roger Schederin/Studio Lighthouse

Wie funktioniert Cloud-Computing?