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Bild-Quelle: http://www.colorantshistory.org/NewarkColorantsIndustry.html
Cloud Platforms / PaaS




     Thomas Bachmann
        info@thobach.de
Gliederung
•   Motivation
•   Definition
•   Bedeutung
•   Plattformgedanke und -bestandteile
•   Marktüberblick
•   Fazit




•   Disclaimer: Die Aussagen in dieser Präsentation beziehen
    sich nur auf die Programmiersprache Java
                                                               1
Motivation




Bild-Quelle: http://dilbert.com/strips/comic/2010-01-18/




      •        Administrationsaufwand senken               •   Flexibilität erhöhen
      •        Skalierbarkeit verbessern                   •   Entwicklungsaufwand reduzieren
      •        Verfügbarkeit erhöhen                       •   schnellerer Markteintritt
      •        Gesamtkosten senken                         •   Fokus auf
      •        Fixkosten senken                                Geschäftsanwendungen
                                                                                                2
Definition

           HuaaS                  •   in der Mitte des Cloud
                                      Stacks
         SaaS                     •   Unterteilung in
    - Anwendungen                     Programmier- und
 - Anwendungsdienste                  Ausführungsumgebung
          PaaS                    •   Bereitstellung eines
- Programmierumgebung                 Anwendungscontainers für
- Ausführungsumgebung                 eine oder mehrere
                                      Programmiersprachen
            IaaS
                                  •   Unterscheidung von
  - Infrastrukturdienste
                                      Application PaaS und
(Netzwerk / Speicher / Rechnen)
                                      Integration and Governance
      - Ressourcen                    PaaS
    (virtuell / physikalisch)

        Hardware
                                                                   3
Abgrenzung zu SaaS und IaaS




Bild-Quelle: http://www.microsoft.com/austria/enterprise/article.aspx?Id=IaaS+PaaS+und+SaaS




      •          kein direkter Zugriff auf das Betriebs- und Dateisystem
      •          Application Server, Load Balancer und andere
                 Middleware ist schon installiert und über APIs nutzbar
                                                                                              4
Bedeutung

                                                                         •   genutzt von
                                                                             Leading Edge
                                                                             Users & ISVs
                                                                         •   in japanischen
                                                                             Unternehmen
                                                                             schon mehr
                                                                             Verbreitung
                                                                         •   momentan noch
                                                                             nicht für komplexe
                                                                             Anwendungen




            Bild-Quelle: http://www.gartner.com/it/page.jsp?id=1447613
                                                                                                  5
Plattformgedanke und -bestandteile

Programmiermodell
  •   vergleichbar mit Enterprise
      Anwendungen (Cluster aus
      Application Servern mit Load
      Balancer)
  •   Asynchronität
  •   Zustandslosigkeit
                                          Bild-Quelle: http://www.ibm.com/developerworks/websphere/library/techarticles/
                                          0606_petersonr/0606_petersonr.html




Entwicklungsprozess
  •   Anbieterauswahl (Vendor Lock-In)
  •   mehrere Versionen parallel
      benutzbar (Test, Stage, Live)
  •   SDKs und IDE Plugins der Anbieter
  •   Neuentwicklung oder Migration


                                                                                                                           6
                                                            Bild-Quelle: http://www.klinksoft.com/webdev.htm
Plattformgedanke und -bestandteile

Laufzeitumgebung
•   basierend auf existierenden
    Laufzeitumgebungen
•   kann jederzeit vom PaaS Anbieter
    heruntergefahren werden
•   teilweise eingeschränkt (Sandbox)
•   regelt Zugriff auf DB
•   z.B. Java Servlet Container




                                        Bild-Quelle: http://download.oracle.com/docs/cd/E19933-01/819-2641/6n4trr8j8/index.html


Persistenz
•    kein direkter Zugriff Festplatte
•    Datenhaltung in DB, Caches                                     RDS
     oder BLOB Stores
•    Zugriff via anbieterabhängiger
                                                                   NoSQL
     API oder Laufzeitumgebung                                     BLOB
                                                   Bild-Quelle: http://www.softicons.com/free-icons/system-icons/
                                                   colobrush-icons-by-eponas-deeway/database-icon                                 7
Plattformgedanke und -bestandteile

Nebenläufigkeit und Kommunikation
 •   Threads nicht überall erlaubt
 •   Asynchronität über
     anbieterabhängige APIs
 •   Nutzung von Messaging
     Infrastruktur

                                                                      Bild-Quelle: http://www.thefullwiki.org/Thread_pool_pattern




Zugriffsschicht
 •   Zugriff über das Internet via
     HTTP
 •   Nutzung der
     Protokolleigenschaften von
     HTTP (Cache, Zustandslosigkeit)
                                       Bild-Quelle: http://www.tcpipguide.com/free/t_HTTPOperationalModelandClientServerCommunication.htm




                                                                                                                                            8
Plattformgedanke und -bestandteile

Multi-Tenancy




                         Bild-Quelle: http://www.ibm.com/developerworks/webservices/library/ws-multitenantpart2/index.html

 •   Mandantenfähigkeit auf verschiedenen Ebenen
 •   PaaS Anbieter unterstützen Multi-Tenancy z.T. durch
     Namespaces für DB und Tasks
                                                                                                                             9
Marktüberblick




Bild-Quellen: AWS Logo: http://www.pironet-ndh.com/business-cloud/?attachment_id=5045, GAE Logo: http://www.behindmind.com/de/programs/4674_portable-google-
app-engine-sdk-for-python.html, Salesforce.com Logo: http://pro.clubic.com/entreprises/salesforce/actualite-423192-salesforce-bons-resultats-affiche-presque-100-000-
clients.html?TB_iframe=true&height=650&width=850, Windows Azure Logo: http://www.microsoft.com/germany/presseservice/news/pressemappe.mspx?id=532350                   10
Amazon Web Services: Elastic Beanstalk




                                                                                                   •   baut auf AWS IaaS
                                                                                                       Diensten auf
                                                                                                   •   direkter Zugriff auf EC2
                                                                                                       Instanzen möglich
                                                                                                   •   unterstützt nur JEE
                                                                                                       Anwendungen
Bild-Quelle: http://itsitspace.blogspot.com/2011/01/elastic-beanstalk-amazons-revolutionary.html




                                                                                                                                  11
Google: App Engine




 •   Laufzeitumgebung
     sandboxed
 •   unterstützt JEE und
     Python Anwendungen


                           Bild-Quelle: http://thegrovegroup.wordpress.com/2009/04/27/the-google-apps-engine/   12
Salesforce.com: VMforce




                                                                             •   VMware Stack
                                                                             •   läuft im salesforce
                                                                                 Rechenzentrum
                                                                             •   starke Anbindung an force.com
                                                                                 Dienste und Datenbank
                                                                             •   unterstützt Java Anwendungen
                                                                             •   schwer portierbar
Bild-Quelle: http://blog.springsource.com/2010/04/27/vmforce-spring-cloud/




                                                                                                           13
Microsoft: Windows Azure




                  Bild-Quelle: http://www.microsoft.com/china/ard/en/innoforum/innoforum_14.mspx




•   große Auswahl an Programmiersprachen
•   3 Rollen (Web Role, Worker Role, VM Role)
•   auch als Appliance nutzbar
                                                                                                   14
Fazit, Fragen & Diskussion




Bild-Quelle: http://dilbert.com/strips/comic/2010-01-18/




       •        Administrationsaufwand senken              •   Flexibilität erhöhen
       •        Skalierbarkeit verbessern                  •   Entwicklungsaufwand reduzieren
       •        Verfügbarkeit erhöhen                      •   schnellerer Markteintritt
       •        Gesamtkosten senken                        •   Fokus auf
       •        Fixkosten senken                               Geschäftsanwendungen
                                                                                                15

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Cloud Computing - PaaS

  • 2. Cloud Platforms / PaaS Thomas Bachmann info@thobach.de
  • 3. Gliederung • Motivation • Definition • Bedeutung • Plattformgedanke und -bestandteile • Marktüberblick • Fazit • Disclaimer: Die Aussagen in dieser Präsentation beziehen sich nur auf die Programmiersprache Java 1
  • 4. Motivation Bild-Quelle: http://dilbert.com/strips/comic/2010-01-18/ • Administrationsaufwand senken • Flexibilität erhöhen • Skalierbarkeit verbessern • Entwicklungsaufwand reduzieren • Verfügbarkeit erhöhen • schnellerer Markteintritt • Gesamtkosten senken • Fokus auf • Fixkosten senken Geschäftsanwendungen 2
  • 5. Definition HuaaS • in der Mitte des Cloud Stacks SaaS • Unterteilung in - Anwendungen Programmier- und - Anwendungsdienste Ausführungsumgebung PaaS • Bereitstellung eines - Programmierumgebung Anwendungscontainers für - Ausführungsumgebung eine oder mehrere Programmiersprachen IaaS • Unterscheidung von - Infrastrukturdienste Application PaaS und (Netzwerk / Speicher / Rechnen) Integration and Governance - Ressourcen PaaS (virtuell / physikalisch) Hardware 3
  • 6. Abgrenzung zu SaaS und IaaS Bild-Quelle: http://www.microsoft.com/austria/enterprise/article.aspx?Id=IaaS+PaaS+und+SaaS • kein direkter Zugriff auf das Betriebs- und Dateisystem • Application Server, Load Balancer und andere Middleware ist schon installiert und über APIs nutzbar 4
  • 7. Bedeutung • genutzt von Leading Edge Users & ISVs • in japanischen Unternehmen schon mehr Verbreitung • momentan noch nicht für komplexe Anwendungen Bild-Quelle: http://www.gartner.com/it/page.jsp?id=1447613 5
  • 8. Plattformgedanke und -bestandteile Programmiermodell • vergleichbar mit Enterprise Anwendungen (Cluster aus Application Servern mit Load Balancer) • Asynchronität • Zustandslosigkeit Bild-Quelle: http://www.ibm.com/developerworks/websphere/library/techarticles/ 0606_petersonr/0606_petersonr.html Entwicklungsprozess • Anbieterauswahl (Vendor Lock-In) • mehrere Versionen parallel benutzbar (Test, Stage, Live) • SDKs und IDE Plugins der Anbieter • Neuentwicklung oder Migration 6 Bild-Quelle: http://www.klinksoft.com/webdev.htm
  • 9. Plattformgedanke und -bestandteile Laufzeitumgebung • basierend auf existierenden Laufzeitumgebungen • kann jederzeit vom PaaS Anbieter heruntergefahren werden • teilweise eingeschränkt (Sandbox) • regelt Zugriff auf DB • z.B. Java Servlet Container Bild-Quelle: http://download.oracle.com/docs/cd/E19933-01/819-2641/6n4trr8j8/index.html Persistenz • kein direkter Zugriff Festplatte • Datenhaltung in DB, Caches RDS oder BLOB Stores • Zugriff via anbieterabhängiger NoSQL API oder Laufzeitumgebung BLOB Bild-Quelle: http://www.softicons.com/free-icons/system-icons/ colobrush-icons-by-eponas-deeway/database-icon 7
  • 10. Plattformgedanke und -bestandteile Nebenläufigkeit und Kommunikation • Threads nicht überall erlaubt • Asynchronität über anbieterabhängige APIs • Nutzung von Messaging Infrastruktur Bild-Quelle: http://www.thefullwiki.org/Thread_pool_pattern Zugriffsschicht • Zugriff über das Internet via HTTP • Nutzung der Protokolleigenschaften von HTTP (Cache, Zustandslosigkeit) Bild-Quelle: http://www.tcpipguide.com/free/t_HTTPOperationalModelandClientServerCommunication.htm 8
  • 11. Plattformgedanke und -bestandteile Multi-Tenancy Bild-Quelle: http://www.ibm.com/developerworks/webservices/library/ws-multitenantpart2/index.html • Mandantenfähigkeit auf verschiedenen Ebenen • PaaS Anbieter unterstützen Multi-Tenancy z.T. durch Namespaces für DB und Tasks 9
  • 12. Marktüberblick Bild-Quellen: AWS Logo: http://www.pironet-ndh.com/business-cloud/?attachment_id=5045, GAE Logo: http://www.behindmind.com/de/programs/4674_portable-google- app-engine-sdk-for-python.html, Salesforce.com Logo: http://pro.clubic.com/entreprises/salesforce/actualite-423192-salesforce-bons-resultats-affiche-presque-100-000- clients.html?TB_iframe=true&height=650&width=850, Windows Azure Logo: http://www.microsoft.com/germany/presseservice/news/pressemappe.mspx?id=532350 10
  • 13. Amazon Web Services: Elastic Beanstalk • baut auf AWS IaaS Diensten auf • direkter Zugriff auf EC2 Instanzen möglich • unterstützt nur JEE Anwendungen Bild-Quelle: http://itsitspace.blogspot.com/2011/01/elastic-beanstalk-amazons-revolutionary.html 11
  • 14. Google: App Engine • Laufzeitumgebung sandboxed • unterstützt JEE und Python Anwendungen Bild-Quelle: http://thegrovegroup.wordpress.com/2009/04/27/the-google-apps-engine/ 12
  • 15. Salesforce.com: VMforce • VMware Stack • läuft im salesforce Rechenzentrum • starke Anbindung an force.com Dienste und Datenbank • unterstützt Java Anwendungen • schwer portierbar Bild-Quelle: http://blog.springsource.com/2010/04/27/vmforce-spring-cloud/ 13
  • 16. Microsoft: Windows Azure Bild-Quelle: http://www.microsoft.com/china/ard/en/innoforum/innoforum_14.mspx • große Auswahl an Programmiersprachen • 3 Rollen (Web Role, Worker Role, VM Role) • auch als Appliance nutzbar 14
  • 17. Fazit, Fragen & Diskussion Bild-Quelle: http://dilbert.com/strips/comic/2010-01-18/ • Administrationsaufwand senken • Flexibilität erhöhen • Skalierbarkeit verbessern • Entwicklungsaufwand reduzieren • Verfügbarkeit erhöhen • schnellerer Markteintritt • Gesamtkosten senken • Fokus auf • Fixkosten senken Geschäftsanwendungen 15

Hinweis der Redaktion

  1. Frage an die Runde: Hat schon mal eine JEE Anwendung geschrieben? - für ein Cluster aus App Servern? - die in der Cloud läuft? Ist JEE jedem ein Begriff?
  2. Abgrenzung erst auf nächster Folie
  3. Migration von on premise Lösungen in die Cloud schrittweise - nur in VM in der Cloud laufen lassen (schlechte Skalierbarkeit) - nur DB in die Cloud auslagern - nur Anwendung ... - alles auf einmal migrieren (DB Verbindung auf Cloud APIs abstimmen, evtl. Laufzeitmgebungseinschränkungen beachten)
  4. bei GAE und AWS ist es für Java der Servlet Container
  5. nur anbieter und produkte nennen
  6. GAE Sandbox: - keine Threads - begrenzte Anzahl an HTTP Requests pro Zeiteinheit - keine nativen Java Netzwerkverbindungen, alles über APIs
  7. Compute, Storage, AppFabric, Virtual Network, CDN und Marketplace
  8. - Vendor Lock-In durch anbieterspezifische APIs - Portierbarkeit zwischen Anbietern teilweise schwer - erhöhte Flexibilität kostet auch mehr - Fixkosten senken nur wenn ich eigene Infrastruktur abschaffe bzw. nicht weiter ausbaue, geht nicht bei on premise cloud - Skalierbarkeit nur bei Anpassung der Anwendung, wenn nicht schon async und zustandslos - Hochverfügbarkeit bisher schlecht (SLAs) nur 3 9en - Diskussion über Standards, z.b. mal gehen Threads, mal nicht bzw. nur über andere API