Multitenancy hat sich in den letzten Jahren zu einem zentralen Konzept der Cloud-Technologie entwickelt. Besonders im Bereich der Continuous Integration (CI) stellt sich die Frage, wie sich multitenante Systeme wirtschaftlich sinnvoll betreiben lassen. Das Unternehmen Blacksmith Software liefert hierfür einen faszinierenden Anwendungsfall, der veranschaulicht, wie sich eine belastbare und profitable Infrastruktur für CI-Workloads aufbauen lässt, die besonders gut auf die chaotische und spitzenartige Nutzungsspitzen dieser Workloads abgestimmt ist. Continuous Integration ist bekannt für seine unregelmäßigen, kurzlebigen und oft sehr heftigen Nutzungsspitzen, die auf den ersten Blick schwer zu bewältigen scheinen. Entwickler drücken in Arbeitstagen häufiger Code-Änderungen ab, was kurzfristige Bedarfsspitzen bei der Serverkapazität erzeugt.
Im Gegensatz zu stetigen Produktionsumgebungen, die relativ konstante und vorhersehbare Auslastungen aufweisen, sind CI-Workloads von Natur aus sprunghaft und kaum planbar. Ein einzelner Entwickler kann mit wenigen Tastendrucken gleichzeitig eine Vielzahl von Jobs starten, die dann auf einer großen Anzahl von virtuellen CPUs (vCPUs) ausgeführt werden müssen. Gleichzeitig entstehen während weniger aktiver Stunden längere Phasen mit nahezu keiner Auslastung, etwa wenn sich Entwicklerteams über verschiedene Zeitzonen verteilen. Blacksmiths serverlose CI-Cloud-Modell nutzt gezielt diese chaotischen Eigenschaften, um eine Plattform zu realisieren, die für Kunden höchste Flexibilität und Kosteneffizienz bietet. Anstatt eigene Hardware zu kaufen und zu verwalten, die häufig ungenutzt bleibt und somit Kapital bindet, können Unternehmen bei Blacksmith Kapazitäten nach Bedarf zu günstigen Konditionen mieten.
Das „Serverless“-Prinzip bedeutet hier, dass virtuell genau die Rechenressourcen aktiviert werden, die gerade benötigt werden, und sobald die Jobs abgeschlossen sind, werden diese Ressourcen sofort wieder freigegeben. Diese Flexibilität spart nicht nur Kosten, sondern ermöglicht es auch, die schwankende Nachfrage effizient abzudecken. Ein wesentlicher Erfolgstreiber in diesem Modell ist die Multitenancy, also die gemeinsame Nutzung von Rechenressourcen durch viele verschiedene Kunden auf einer physischen Infrastruktur. Während ein einzelner Kunde oft große aber kurzzeitige Kapazitätsspitzen erzeugt, mildern mehrere Kunden zusammen die Gesamtauslastung, weil deren Nutzungsspitzen selten exakt zeitgleich auftreten. Dies führt zu einem glatteren, gleichmäßigeren Nutzungsprofil für die gesamte Infrastruktur. Stellen Sie sich eine Party vor: Kommen mehr Gäste, verteilt sich die Aktivität besser, und die Anlage läuft konstanter.
Bei Blacksmith gleichen sich die chaotischen Aufgabenlasten sozusagen gegenseitig aus, was zu höheren durchschnittlichen Auslastungsraten und damit besseren Margen führt. Blacksmith betreibt hunderte von Bare-Metal-Servern, ausgestattet mit schnellen Gaming-CPUs, die jeweils 32 vCPUs bereitstellen. Diese Maschinen sind das Rückgrat des Dienstes und werden für einen festen Zeitraum gemietet oder bald selbst in firmeneigenen Rechenzentren betrieben. Die Fixkosten, die durch die Anschaffung und das Leasing dieser Server entstehen, bleiben konstant, unabhängig davon, wie viele Kunden die Infrastruktur nutzen. Daraus ergibt sich die fundamentale betriebswirtschaftliche Herausforderung: Eine niedrige Auslastung bedeutet hohe Kosten pro genutzter Kapazität, eine hohe Auslastung hingegen steigert die Profitabilität dramatisch. Die Kennzahl, die Blacksmith als Hauptindikator verfolgt, ist die durchschnittliche Nutzung der gesamten Flotte.
Hier zeigt sich das starke wirtschaftliche Prinzip von Multitenancy: Steigt die Anzahl der Kunden und mit ihr die Anzahl paralleler und zeitlich versetzter Nutzungsspitzen, erhöht sich die Gesamtauslastung der Server enorm. Aus der Perspektive eines einzelnen Kunden mag das Chaos während der CI-Jobs unberechenbar sein, aus systemischer Sicht bringt es Ordnung in die Ressourcennutzung. Das Ergebnis ist ein nicht-lineares Verhältnis zwischen Auslastung und der erzielten Bruttomarge. Schon bei einer Auslastung von ungefähr zehn Prozent erzielt das Unternehmen Bruttomargen um die 35 Prozent, was angesichts der Fixkosten bemerkenswert ist. Verdoppelt sich die Auslastung auf 20 Prozent, steigen die Margen sprunghaft auf etwa 70 Prozent an. Bei 35 Prozent Auslastung sind beeindruckende 85 Prozent und mehr möglich. Diese Zahlen illustrieren eindrucksvoll, wie wichtig es ist, die Infrastruktur möglichst gut zu füllen – je besser die Auslastung, desto profitabler der Betrieb.
Interessanterweise tragen auch die geografische Verteilung der Kunden und die daraus resultierenden Zeitzonenunterschiede zur Optimierung der Nutzung bei. Während asiatische Kundengruppen aktuell noch vergleichsweise klein sind und die Nutzung nachts gering bleibt, konzentriert sich der Großteil der Kunden in Europa und den USA. Die Peak-Zeiten für CI-Jobs liegen somit oft versetzt: Europa zeigt in der Mittagszeit eine höhere Auslastung, die nahtlos mit dem Arbeitstag in den USA überschneidet. Dadurch entsteht eine nahezu durchgängige Nutzung, bei der die Plattform kontinuierlich beschäftigt ist. Die Kunden aus weniger stark frequentierten Regionen sorgen sogar für eine zusätzliche Nutzung in sonst ruhigen Zeiten und ermöglichen so eine bessere Gesamtökonomie. Dieses regionale Verständnis beeinflusst auch die Standortwahl der Rechenzentren.
Blacksmith begann mit einer Region in Europa (eu-central) und eröffnete später eine zweite Region in den USA (us-west), getrieben von Kundenanforderungen und Compliance-Vorgaben. Kunden profitieren von schnelleren Container-Uploads und der Einhaltung datenschutzrechtlicher Rahmenbedingungen, wenn sich ihr System „näher“ in der gleichen Region befindet. Das führt wiederum zu einer höheren Kundenzufriedenheit und stärkt die Nachfrage, was letztlich wieder der Wirtschaftlichkeit des Gesamtsystems zugutekommt. Die serverlose CI-Architektur von Blacksmith basiert auf modernsten Technologien wie MicroVMs, die mit Firecracker betrieben werden. Diese Umgebungen werden blitzschnell gestartet und nach Abschluss der Jobs gelöscht. Diese geringe Lebensdauer der Instanzen passt hervorragend zu den kurzen, spitzenartigen CI-Jobs und ermöglicht es, Ressourcen schnell neu zuzuteilen und so eine maximale Flexibilität zu gewährleisten.
Die Infrastruktur erscheint von außen chaotisch und schwer planbar, doch genau diese Eigenschaft macht sie aus betriebswirtschaftlicher Sicht so effizient und profitabel. Die wirtschaftlichen Vorteile von Multitenancy in der CI-Cloud sind somit weitreichend: Kunden profitieren von einer „pay-per-use“-Abrechnung, die teure Mindestinvestitionen in Hardware überflüssig macht und gleichzeitig schnelle Reaktionszeiten auf Lastspitzen sicherstellt. Anbieter wie Blacksmith erzielen dank hoher durchschnittlicher Auslastung ihrer Flotte rentable Margen und können durch den Wachstumseffekt weiterer Kunden ihre Kosten reduzieren und Preise stabil oder sogar sinkend halten. Dieses Win-Win-Modell ist ein Paradebeispiel für moderne Cloud-Wirtschaftlichkeit. Zudem sind Verbesserungen des Margenprofils durch bessere Einkaufskonditionen für Hardware oder eine effizientere Standortwahl zu erwarten.
Auch der Ausbau der Kundenbasis in bisher unterrepräsentierten Regionen wie Asien kann die globale Auslastung weiter optimieren. Parallel wird an einer besseren Lastverteilung zwischen regionalen Flotten gearbeitet, um Kapazitätsengpässe zu vermeiden und die Kundenzufriedenheit zu steigern. Bei aller Euphorie bleibt anzumerken, dass auch die Multitenancy ihre Grenzen hat. Die Komplexität der Mandantentrennung, regulatorische Anforderungen und die Sicherstellung von Performance-Isolation sind wichtige Faktoren, die besonders in sicherheitskritischen oder stark regulierten Bereichen Beachtung finden müssen. Dennoch zeigen die praktischen Erfahrungen von Blacksmith, dass mit der richtigen Architektur und einem tiefen Verständnis für die Eigenheiten von CI-Workloads ein nachhaltiges und lukratives Geschäftsmodell möglich ist.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Wirtschaftlichkeit von Multitenancy in der CI-Cloud stark von der Ausnutzung von chaotischen, sprunghaften Lasten profitiert. Die Kombination aus gemeinsamer Ressourcennutzung vieler Kunden, moderner serverloser Architektur und gezielter regionaler Expansion ermöglicht eine effiziente und profitable Plattform, die sowohl Anbieter als auch Kunden Vorteile bringt. Die Erkenntnisse und Zahlen von Blacksmith dienen hier als wegweisendes Beispiel für die Zukunft serverloser Cloud-Dienste und deren wirtschaftliches Potenzial.
