Windows Azure Cloud Computing
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O documento discute a plataforma de computação em nuvem Windows Azure da Microsoft. Ele descreve as principais tendências no setor de TI que levaram ao desenvolvimento de soluções de nuvem, como SOA, Web 2.0 e SaaS. Também explica os principais componentes do Windows Azure, incluindo gerenciamento automático de serviços, armazenamento escalável e uma experiência de desenvolvimento familiar.
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- 1. Cloud Computing com Windows Azure Marcelo Paiva Softprime Soluçõesmarcelo@softprime.com.br
- 2. Marcelo Paiva Empresário por: Softprime Soluções Elo Tecnologia Arquiteto de Software MCP – IBM CLP Instrutor pela Pensou.Net Membro da Comunidade DevGoiás.Net
- 3. Agenda Tendências do Setor Arquitetura Software + Serviços Cloud Computing e o Windows Azure Resumo
- 5. Motivadores Governo Educação Transporte e Logística Negócio Ágil Saúde Utilidades Mídia & Entretenimento Filantropia Life Sciences Hosting Bens & Consumo Telecomunicações Serviços Financeiros Manufatura & Tecnologia Serviços Autônomos Agricultura, Pesca e Pecuária Pesquisa & Exploração
- 6. Dispositivos
- 7. Tecnologias POX ESB Mashups Blogs Web 2.0 Services Folksonomy Search Social Networks AJAX Microblogs XML Consumerisation Contextual Advertising User-generated RSS WS-* RIA BPEL REST Cloud Dynamic Languages SOA ROR SaaS JSON Tags Wikis SSE ATOM Monetization Composite Apps crowdsourcing
- 8. 5º Geração de Computação
- 10. Tendência 1: Arquitetura orientada a serviços (SOA)
- 11. Tendência 2: Web 2.0 A Web como plataforma Fim dos ciclos de release de software Beta permanente Modelos de programação leves Mashup e Composição Software para múltiplos dispositivos Mobilidade, Desktop Experiência rica para o usuário RIA – Rich Internet Application
- 12. Tendência 3: Aplicações ricas para Internet (RIA)
- 13. Tendência 4: Software como Serviço (SaaS) e a Cauda Longa $ / Cliente Poucos mercados de milhões ou milhões de mercados de poucos? Seus grandes clientes O que aconteceria se pudéssemos baixar os custos de aquisição e os custos de operação? Seus clientes típicos O micro pagamento... Novo mercado >> velho mercado Seus clientes inalcançáveis (por enquanto) # de clientes
- 14. Tendência 5: Computação na Nuvem
- 15. Tendências no Setor SOA: Arquitetura orientada a serviço Composição de serviços Web 2.0 Efeitode rede e comunidades Software + Serviços SaaS: Software comoServiço Distribuiçãode serviços RIA: Aplicações ricas para Internet ComputaçãonaNuvem Experiência ServiçocomoUtilidade
- 16. Poder de Escolha para Arquiteturas Híbridas Software + Services
- 17. Software + ServiçosComposição de arquiteturas híbridas Hospedado na nuvem(in the cloud) Ambiente auto-hospedado(on-premise)
- 18. Software + ServiçosSoftware instalado ou na Internet? Segurançae privacidade Personalização Controle e visibilidade Acessibilidadeaos dados Alcance global Facilidade de provisionamento Agilidadepara o negócio Capacidade de implantaçãoe gerência
- 19. Software O melhor dos dois mundos O usuário no controle Opções de implantação para TI + Serviços Extensão das ferramentas e plataformas locais para a nuvem Os melhores SLAs e governança de TI Experiência abrangendo vários dispositivos
- 20. Serviços da Microsoft? Serviços “Attached” Serviços “Building Blocks” Serviços “Finished” Streaming
- 24. Modelo Híbrido SERVIÇOS ON PREMISE HOSPEDADO por PARCEIROS HOSPEDADO pela MICROSOFT MS MS MS Escolha do Cliente
- 25. Windows Azure Plataforma de serviços na nuvem
- 26. Plataforma de Serviços na Nuvem
- 27. Sistema Operacional na Nuvem
- 28. Plataforma de Serviços na Nuvem
- 29. Windows Azure : um sistema operacional na nuvem Alta escalabilidade Gerenciamento de serviços automatizado são serviços gerenciados, não apenas servidores Alta disponibilidade Rica experiência para o desenvolvedor
- 31. Plataforma de Serviços Azure http://www.microsoft.com/azure
- 32. O Sistema Operacional Azure
- 34. Agenda Por que um Sistema Operacional na nuvem? O que é e o que compõe o Azure?
- 35. O que é a Nuvem? Um conjunto de servidores conectados e disponibilizados através da Internet Em que os desenvolvedores podem: Instalar e rodar serviços Armazenar e recuperar dados
- 36. Trabalho para desenvolver para a Nuvem Lógica de Negócio Expandir para nova localidade … Upgrade ao vivo de novas funcionalidades Aplicar patches do SO “Cola” p/ Serviços e operações Diagnosticar falhas de serviços Adcionar capacidade de armazenamento Lidar c/ aumento do tráfego Responder a falhas de hardware Datacenter
- 37. Que abstração temos de apoio no Desktop?Um Sistema Operacional: Um ambiente de execução que abstrai ohardware Um sistema com arquivos compartilhados com controle de acesso Alocação de recursos de um pool compartilhado Suporte para ambientes de programação poderosos Interoperabilidade com outros sistemas
- 38. O que está faltando na Nuvem?Um Sistema Operacional para a Nuvem: Gerenc Serviços Comput. Virtualizada Blobs Tables Queues Locks
- 39. O que é o Windows Azure? É um sistema operacional para a Nuvem É projetado para “utility computing” Visa a escalabilidade dinâmica da computação e armazenamento de dados Tem 4 funções principais: Gerenciamento de Serviços Computar Armazenamento Experiência do Desenvolvedor
- 40. Windows Azure Fabric Controller VM Control VM VM VM WS08 Hypervisor Service Roles Control Agent Comunicação externa – controle por hardware WS08 Comunicação interna – controle por software Load-balancers Nó pode ser uma VM ou uma máquina física Switches Alta disponibilidade Fabric Controller
- 41. Automação do Windows Azure Fabric Controller “O que” é necessário FabricController (FC) Mapeia as especificações declarativas dos serviços junto aos recursos disponíveis Gerencia o ciclo de vida do serviço já a partir do hardware Mantém a saudeso sistema e garante o SLA O que ele tem de especial: Gerência de serviço dirigida a Modelo Permite uma fábrica compartilhada no modelo de utilidade Automatiza a gerência do hardware Faz acontecer Fabric Switches Load-balancers
- 42. Guest OS Server Enterprise Guest OS Server Enterprise Host OS Server Core Applications Applications VirtualizationStack (VSC) VirtualizationStack (VSC) VirtualizationStack (VSP) Drivers Hypervisor Arquitetura de Alto Nível do Azure GuestPartition Host Partition GuestPartition VMBUS VMBUS VMBUS Hardware CPU NIC Disk1 Disk2
- 43. Seus serviços estão isolados dos demais serviços Podem acessar apenas os recursos declarados no modelo Recursos do nó local têm armazenamento temporário Usam End-points de Rede Isolamento usando múltiples mecanismos Aplicação automáticasde patches de segurança do Windows Upgrades das imagens do Sistema Operacional Isolamento de Serviços e Segurança
- 44. ServiçosGerenciados Modelo do Serviço Papéis e Grupos Canais eEndpoints Interfaces Configuração
- 45. Ciclo de Vida dos Serviços no AzureO objetivo é automatizar ao máximo o ciclo de vida Automatizado Automatizado Desenvolvedor/ Deployer Desenvolvedor
- 46. Serviços no Azure Public Internet Um template mapeia automaticamente ao modelo de serviço Background Process Role Front-end Web Role Load Balancer Fundamental Services Load Balancer Channel Endpoint Interface Directory Resource
- 47. Como publicar seu Serviço na Nuvem Escrever código no seu PC Carregar seu pacote para o portal da web Apertar “deploy”... Monitorar, fazer upgrade, aumentar instâncias …
- 48. Windows AzureStorage Implementa um Storage que é: Durável Escalável (capacidade & taxa de transferência) Disponível Seguro Eficiência e com desempenho Distribuição e Replicação Geográfica Tem Abstrações de Dados Ricas: Comunicação entre serviços: queues, locks, … Grandes itens de dados: blobs, blocks, … Estado do serviço: tables, caches, … Interface de Programação Simples e Familiar Acessível via REST (Interop) e ADO.NET Não é um serviço de Banco de Dados na nuvem !
- 49. Windows Azure Projetado para encorajar as melhores práticas Computação sem estado (stateless) + Armazenamento durável Co-locação de dados e computação Filas para processamento assíncrono Uma plataforma aberta Conecte-se com qualquer servidor pela web Protocolos abertos e APIs para todos os componentes
- 50. Resumo Azure é um Sistema Operacional feito para a Nuvem É projetado para utility computing Tem 4 metas principais: Gerenciamento Automático dos Serviços Um hospedeiro poderoso de Serviços Storage e Processamento na Nuvem Escalável e Disponível Uma experiência de desenvolvimento rica e familiar
- 51. Billing$$$$ Standard Rates: Windows Azure Compute Small instance (default): $0.12 per hour Medium instance: $0.24 per hour Large instance: $0.48 per hour Extra large instance: $0.96 per hour Storage $0.15 per GB stored per month $0.01 per 10,000 storage transactions Content Delivery Network (CDN) $0.15 per GB for data transfers from European and North American locations* $0.20 per GB for data transfers from other locations* $0.01 per 10,000 transactions*
- 52. Billing$$$$ SQL Azure Web Edition $9.99 per database up to 1GB per month $49.95 per database up to 5GB per month** Business Edition $99.99 per database up to 10GB per month** $199.98 per database up to 20GB per month** $299.97 per database up to 30GB per month** $399.96 per database up to 40GB per month** $499.95 per database up to 50GB per month**
- 53. Billing$$$$ AppFabric Access Control $1.99 per 100,000 transactions Service Bus $3.99 per connection on a “pay-as-you-go” basis Pack of 5 connections $9.95 Pack of 25 connections $49.75 Pack of 100 connections $199.00 Pack of 500 connections $995.00 Data Transfers North America and Europe regions $0.10 per GB in $0.15 per GB out Asia Pacific Region $0.30 per GB in $0.45 per GB out •Inbound data transfers during off-peak times through October 31, 2010 are at no charge. Prices revert to our normal inbound data transfer rates after October 31, 2010.
- 55. Acesso a dados (Entity Framework, LINQ toSql, Nhibernate)
Hinweis der Redaktion
- A agenda de hoje está dividida em 3 grandes blocos:Primeiro, a gente vai olhar as principais tendências do setor de TI, que direcionam a visão conhecida como Software + Serviço e a estratégia da Microsoft nesse contexto;Depois a gente discuti os principais aspectos de uma TI de composição com o Software + Serviço.E por fim, na onda da TI de composição, vamos conhecer o Windows Azure, um sistema operacional da Microsoft voltado para o modelo de cloudcomputing ou computação na nuvem.
- Vamos iniciar então nossa sessão olhando um pouco sobre as tendências do setor.Quando a gente fala sobre tendências no setor de TI, existem diversas frentes e tipos de abordagem possíveis para essa análise.
- Olhandoas várias indústrias, de finanças a telco, manufatura a bens e consumo, seja com foco no consumidor ou com o foco em serviços, um elemento crescente como direcionador da nova arquitetura de TI é o chamado negócio ÁGIL.E o que envolve o Negócio Ágil? Envolve uma rápida ida para o mercado com novos produtos, uma rápida incorporação de inovações, de novas tecnologias a novos produtos de mercado, enfim, envolve uma melhor operação, com mais agilidade e mais flexibilidade. Para isso, precisamos disponibilizar uma infra-estrutura de computação, envolvendo dados, funcionalidades e recursos de processamento que permita um rápido atendimento das áreas de negócio, na velocidade de suas exigências. Então essa é a visão do negócio ágil que tem exigido uma TI também ágil, ou a chamada TI dinâmica.
- Outro motivador de mudanças em nossa TI tem sido a interface e os dispositivos de acesso a TI. A cada dia, vemos novos avanços em tecnologia, seja na construção de interfaces mais naturais, com maior riqueza de interação para o usuário, ou simplesmente maior presença no dia-a-dia do consumidor.Ou seja, nossos usuários estão cada vez mais conectados, interligados através de comunidades, com maior poder de decisão, de escolha. E essa mudança no perfil de nossos usuários tem um impacto direto para nossas aplicações e nossa TI.
- Além dessas mudanças, a cada dia novas tecnologias são disponibilizadas. São muitos protocolos, formatos de representação de dados, mecanismos de acesso, de comunicação, fenômenos da web que nascem de um dia para o outro e que também exercem um impacto direto sobre nossas aplicações.Com certeza, muitas das tecnologias que temos aqui no slide já são realidade para a maioria das aplicações de vocês.
- E essa evolução de negócio ágil, de dispositivos e tecnologias ocorre ao longo do tempo, enquanto diferentes abordagens de arquitetura direcionam nossa TI, em nossas empresas. Eu coloquei aqui uma visão de 10 em 10 anos, onde para cada período temos um destaque especial. Nos anos 70, a visão era centralizada, com aplicações monolíticas, que exigiam elevado experitise para programação;Nos anos 80, surge a computação pessoal e também a visão Cliente/Servidor, com um foco mais descentralizado, distribuído;Os anos 90 consolidam a visão da web, como meio de conectar pessoas, enquanto que aos poucos a própria web vai se tornando uma plataforma para sistemas de várias empresas.Nesses últimos anos temos discutido muito sobre serviços. A arquitetura orientada para serviços tem sido uma visão perseguida por várias empresas, que buscam reuso, diminuição de custos operacionais, consolidação de funcionalidades, uma maior eficiência na operação de TI. E o que virá depois de SOA? A Microsoft acredita que nos próximos anos, essa visão de serviços será ampliada, em diversos sentido. Teremos uma maior maturidade sobre os serviços locais que consumimos, mas também iremos consumir serviços remotos. E o quão remotos serão esses serviços???
- Bom, bem remotos... Imagine que as empresas irão consumir serviços de diferentes regiões, através de presenças geograficamente distribuídas. Um dos impactos dessa visão envolve uma TI que suporte a combinação de serviços, de qualidades diferentes, de múltiplas interfaces, mas acima de tudo, com rápida capacidade de composição, configuração, monitoração, administração.Enfim, uma TI dinâmica.
- Depois dessa breve introdução sobre nosso mundo de TI, onde vivemos e somos felizes... Vamos olhar algumas tendências do SETOR.Eu escolhi 5 tendências para destacar com vocês. A primeira delas é realmente, SOA. Se você fizer uma busca rápida na web, verá que SOA é um assunto não só recorrente mas de amplitude global. Mesmo a definição de SOA pode ser bem abrangente. Gosto muito da definição de SOA que dia que SOA é um estilo de arquitetura onde as funcionalidades de aplicações existentes são disponibilizadas na forma de.... serviços ....e podem ser disponibilizadas em barramentos de serviços (os chamados ESB – Enterprise Service Bus).E na frente de uma arquitetura SOA, existe uma aplicação de composição.
- E por falar em composição, você já ouviu falar em mashup?Mashup é um elemento característico de nossa segunda tendência no setor, que é a WEB 2.0.A WEB 2.0 envolve uma série de fenômenos que surgiram nesses últimos anos, que refletem o novo poder do usuário, de mídias mais ricas, multiplos procolos, mas também múltiplas presenças.A Web como plataforma é um desses elementos, assim como a composição de diferentes recursos e serviços.Com certeza, os funcionários de sua empresa possuem blogs, wikis, mashups de composição, etc. Se eles mesmos não tiverem, eles são usuários ou leitores de sites da Web 2.0. Nada mais natural do que expandir essa visão para dentro da empresa.Um exemplo disso é o chamado mashup corporativo, que apacere em algumas aplicações de composição. E surge assim nossa terceira tendência, a RIA – Rich Internet Application.
- O que envolve RIA? Envolve isso mesmo: esse WOOOWW...que vocês estão fazendo ai. Tô ouvindo É bonito mesmo!!! A gente olha e quer olhar de novo... É uma interface rica, envolvendo, com usabilidade, com riqueza de recursos, com velocidade de integração, com composição.E tudo isso a partir da internet, ou de um desktop (se você traduzir RIA como RICH INTERACTIVE APPLICATION) ou aplicações com alta interatividade.Mais uma tendência que surge com impacto forte para nossa arquitetura de todo dia.
- Outra tendência é o SAAS.SAAS é um modelo de negócio que envolve o conceito da CAUDA LONGA. Quem aqui leu o livro do CHRIS ANDERSON, THE LONG TAIL, deve ter essa visão.Uma frase que resume o conceito da cauda longa é essa: “o que você quer? Poucos mercados de milhões ou milhões de mercados de poucos ?”Veja essa gráfico. No eixo x tenho o número de clientes no mercado, enquanto que no eixo y tenho o custo de aquisição de um software ou serviço.Existe um número pequeno de clientes que estão dispostos a pagar um valor alto, sobre um software ou serviço complexo ou mais sofisticado. Como são poucos clientes, imagine que somos um fornecedor de software. A gente oferece um software mais barato, que possui um custo de aquisição mais leve, atingindo um número maior de clientes, nossos clientes típicos, do dia.Agora imagine que o custo de customização, de operação, ou de administração desse software seja muito baixo. Haverá um ponto na curva onde atingimos um número muito grande de usuário, milhões de usuários potenciais para nossa solução ou negócio. Estaremos então na cauda longa.Essa nova tendência de negócio também tem impacto na TI de hoje. Como consumir software como serviço? Como construir software como serviço? Qual é a infra-estrutura necessária para a construção de um software que tenha aspectos de micro-pagamento, subscrição, propaganda, já que tenho milhões de usuários que navegam pelo meu software. Olhando essa infra-estrutura necessária para o software como serviço surge nossa quinta tendência evolutiva no setor de TI.A nuvem.
- Com vocês, a nuvem!! Nossa nuvem de fato é feita de aço, fios, cabeamento, máquinas, muitas máquinas. Na verdade, mais de 50 mil metros quadrados de máquinas, poder de processamento, staff operacional pequeno, provisionamento dinâmico, computação elástica.Esse modelo de computação na nuvem é baseado em grandes datacenters, com poder de armazenamento ilimitado, poder de processamento massivo.É comum hoje os datacenters trabalharem com o conceito de containers de processamento, grandes caixas fechadas com um número enorme de hacks com máquinas e poder de processamento, que são colocados em grandes áreas com refrigeração controlada, geração de energia de backup para vários dias, etc. Uma das grandes forças do mundo de serviços do futuro são esses datacenters.
- ResumindoVimos 5 forças motivadoras de TI, 5 tendências de futuro de fato.SOA, com a composição de serviços e a busca pelo reuso de funcionalidadesWEB 2.0 com o efeito de rede, maior poder de usuárioRIA, com interfaces mais ricas e interativas, permitindo uma melhor usabilidade para o usuário finalSAAS, com o modelo de negócio baseado na cauda longa, com o micro-pagamento, a subcrição de serviços, etcE finalmente a COMPUTAÇÃO NA NUVEM, com o poder de processamento de datacenters espalhados pelo mundo.Esses componentes juntos forma a visão Software + Services.
- Vamos olhar o que envolve uma arquitetura S+S
- Um dos aspectos importantes do SOFTWARE + SERVIÇOS é que teremos o pode de escolha.Teremos mesmo a possibilidade de rodar nossas aplicações em ambiente auto-hospedado, ou on-premise, aquele que temos em casa mesmo.Podemos decidir colocar algumas aplicações ou funcionalidades localmente, rodando em nossos servidores, de forma auto-hospedada.Teremos também a possibilidade de colocar nossas aplicações ou funcionalidades na nuvem. E quando falamos na nuvem, pensamos nos vários datacenters pelo mundo, in the cloud.
- Cada decisão tem aspectos diferentes.Quando rodamos uma aplicação no ambiente auto-hospedado estamos buscando personalização, maior acessibilidade aos dados, com baixa latência eventualmente, mas principalmente, maior controle. Nós é que somos os responsáveis pela saúde, operação e execução de nossas aplicações, em nosso ambiente.Quando usamos a nuvem estamos buscando um alcance global, maior provisionamento, maior capacidade de implantação, maior dinamismo na configuração da infra-estrutura. Hoje posso precisa de 20 máquinas no meu ambiente de front-end. Mas ao longo do mês, posso diminuir essa capacidade e só pago o quanto eu uso.
- Essa capacidade de combinar ora a visão auto-hospedada ora a visão na nuvem é o núcleo do software+serviços. Envolve portanto todos os aspectos citados aqui no slide:O melhor dos dois mundosO usuário no controleOpções de implantação para TIExtensão das ferramentas e plataformas locais para a nuvemOs melhores SLAs e governança de TIExperiência abrangendo vários dispositivosEnfim, a visão do software+serviço envolve a combinação de software local (on-premise) com serviços remotos (na nuvem). Uma arquitetura S+S consolida esses aspectos ao mesmo tempo, aproveitando todos os outros elementos que vimos até aqui, como interfaces ricas, modelo SAAS, aspectos de serviço, etc.
- E como a Microsoft oferece essa visão?A Microsoft oferece essa visão através de 2 formas integradas: a primeira é um conjunto de serviços online, que definem uma plataforma de serviços na nuvem.Esses serviços estão agrupados em 3 blocos principais: os chamados finished services, o attached services e os building block services.Cada um, atendendo uma frente na composição S+S, seja o consumidor final, a empresa ou o desenvolvedor, para a construção de novos serviços.
- Outro aspecto importante da visão Microsoft são seus inúmeros datacenters espalhados pelo mundo. A visão Microsoft para a nova geração de datacenters tem sido discutida em alguns fóruns inclusive, e já chamada de 4.geração de datacenters, que envolve flexibilidade de construção, de provisionamento de máquinas, geradores de energia, etc.
- E finalmente, sobre esse modelo de infra-estrutura, teremos um modelo de licenciamento diferenciado, que envolve 4 grandes formatos monetização:O pagamento por transação;A assinatura ou subscrição de serviços;O Licenciamento por usuário ou maquina;A propaganda, que está diretamente relacionada ao volume de acesso, tamanho da audiência, nichos, etc.
- Então como ficará nossa TI?Será mesmo um modelo híbrido. Ora vamos estar em ambiente auto-hospedadoOra em ambiente terceirizado, de um hoster local ou parceiro, que pode vender capacidade de processamento com algum serviço de administração especializado;Ora na nuvem, hospedado num datacenter da Microsoft. Nesse último cenário, teremos o poder de provisionamento dinâmico, com serviços online associados sobre essa plataforma, sobre um sistema operacional da nuvem.É o que veremos a seguir…
- A partir dessa discussão, temos o conceito de plataforma de serviços na nuvem.
- Pensando na integração dos vários mundos:On-premise, a infra-estrutura de hardware local;Cloud computing, a infra-estrutura de hardware na nuvem, provisionável e contratável dinamicamente;O mundo desktop;O mundo web eO mundo dos dispositivos móveis, A Microsoft anunciou um novo sistema operacional para a nuvem, o Windows Azure
- De fato, o Windows Azure é um novo sistema operacional que roda nos datacenters da Microsoft pelo mundo. Ele é responsável pelo melhor uso dos recursos desses datacenters, oferecendo capacidades e recursos de programação para as aplicações .Ao longo do Azure Academy, vamos conhecer os vários tipos de aplicações que podem usufruir dos recursos e benefícios de um modelo de computação na nuvem, utilizando os recursos e funcionalidades oferecidos pelo Windows Azure.
- Como umsistemaoperacional, o Windows Azure oferece:Alta escalabilidadeparaaplicações com elevado volume de acesso e crescentenúmero de usuário;Gerenciamentode serviçosautomatizadosAlta disponibilidadeAlém de uma Rica experiênciapara o desenvolvedor
- A experiência rica para o desenvolvedor é obtida através da integração dos vários ambientes de desenvolvimento da plataforma Microsoft com os recursos e mecanismos de deployment e depuração do Windows Azure. Durante o Academy, veremos os principais aspectos de programação e integração no ambiente de desenvolvimento para a geração de aplicações para o Windows Azure.
- Finalmente, o Windows Azure oferece um portal de informação que é o ponto de partida para suas experiências e desenvolvimento com o ambiente. Não deixe de conferir o www.microsoft.com/azure na sequência desta apresentação.