Marco Parenzan Software Architect, 1nn0va

Marco Parenzan
Software Architect, 1nn0va

Agenda

ƒ   (Re)Introduzione al Cloud Computing
ƒ   Caratteristiche Essenziali
ƒ   Modelli di Implementazione
ƒ   Tecnologie Abilitanti
ƒ   Scenari applicativi
ƒ   Conclusioni

(Re)Introduzione al Cloud Computing

On‐Premise

ƒ “On‐Premise” significa “in casa”
ƒ Risorse, hardware e software, sono “proprie”
ƒ È la situazione originale con cui si comparano
  le scelte del Cloud Computing

Definizione di Cloud Computing

ƒ Il Cloud Computing è un modello abilitante
  l’accesso, conveniente e su richiesta, ad un
  insieme di risorse di calcolo (es. reti, servers,
  archiviazione, applicazioni e servizi) che
  possono essere approvigionate
  (“provisioned”) rapidamente, in maniera
  semplice.
  ƒ   Rif. http://www.nist.gov/itl/cloud/

Cos’è il Cloud Computing

ƒ In apparenza è «minestra riscaldata»
ƒ È la prima vera strategia di marketing per
  «vendere» la capacità di calcolo di Internet
ƒ È legata all’evoluzione dei Data Center
ƒ Utility Computing: pay‐as‐you‐go computing
  à Illusione di risorse infinite
  à Nessun costo di avvio
  à Fatturazione granulare (costi orari)

I Player del Cloud Computing

ƒ È un percorso obbligato per i grandi di
  Internet per sostenere i costi dei nuovi Data
  Center
  à Experience with very large datacenters
  à Unprecedented economies of scale

Tecnologie abilitanti

ƒ   Reti (WAN) veloci
ƒ   Computer potenti ed economici
ƒ   Virtualizzazione efficiente
ƒ   Standard software
ƒ   Pagamento a consumo

Economia dei Cloud Providers

  ƒ 5‐7x economies of scale [Hamilton 2008]

                      Cost in                Cost in
   Resource                                                 Ratio
                     Medium DC            Very Large DC
Network          $95 / Mbps / month   $13 / Mbps / month    7.1x
Storage          $2.20 / GB / month   $0.40 / GB / month    5.7x
Administration   ≈140 servers/admin   >1000 servers/admin   7.1x

  ƒ Extra benefits
     à Amazon: utilize off‐peak capacity
     à Microsoft: sell .NET tools
     à Google: reuse existing infrastructure

http://www.youtube.com/watch?v=PPnoKb9fTkA&feature=player_embedded

Caratteristiche Essenziali

Caratteristiche Essenziali

ƒ Elasticità
    à Scalabilità
ƒ   On‐demand self‐service
ƒ   Broad network access
ƒ   Resource pooling
ƒ   Measured Service

Scalabilità

ƒ Da Wikipedia
  à Il termine scalabilità, nelle telecomunicazioni,
    nell'ingegneria del software, in informatica, e in
    altre discipline, si riferisce, in termini generali, alla
    capacità di un sistema di "crescere" o "decrescere"
    (aumentare o diminuire di scala) in funzione delle
    necessità e delle disponibilità. Un sistema che
    gode di questa proprietà viene detto scalabile.

Elasticità

ƒ Elasticity is defined as the ability to scale
  resources both up and down as needed. To
  the consumer, the cloud appears to be
  infinite, and the consumer can purchase as
  much or as little computing power as they
  need. This is one of the essential
  characteristics of cloud computing in the NIST
  definition.

Elasticità

ƒ Adattare l’acquisizione delle risorse in
  funzione della domanda
                  Capacity

                  Demand                        Capacity

                                                Demand
          Time                        Time

  Static data center         Data center in the cloud

                   Unused resources

On‐demand self service

ƒ Un utilizzatore di servizi “cloud” può utilizzare
  I servizi stessi in autonomia, senza alcuna
  interazione con il cloud provider

Accesso alla rete pervasivo

ƒ Le risorse “cloud” sono accessibili attraverso
  Internet, senza alcuna limitazione, attraverso
  protocolli standard, da client leggeri (“thin”) o
  più strutturati (“thick”)

Resource pooling

ƒ Un fornitore di “cloud” applica il modello
  “multi‐tenant” (multi‐”affittuario”).
ƒ Le risorse sono disponibilit a tutti I clienti
ƒ Le risorse sono assegnare e riassegnate a
  seconda della domanda.
ƒ Il cliente non ha genericamente la percezione
  dove sia effettivamente disponibile la risorsa

Servizio misurato

ƒ Tutti gli aspetti di un servizio cloud (CPU,
  memoria, storage, I/O) sono monitorati da un
  cloud provider.
ƒ È fondamentale per
  à Fatturazione
  à Controllo degli accessi
  à Ottimizzazione delle risorse
  à Pianificazione delle capacità

Modelli di Implementazione

Modelli di implementazione

ƒ Ci sono quattro modelli di implementazione
  à Public Cloud
  à Private Cloud
  à Community Cloud
  à Hybrid Cloud

Public Cloud

ƒ Una Cloud è pubblica se è accessibile
  attraverso ISP terzi
ƒ Pubblico non significa “free”
ƒ Pubblico non significa che I dati di un utente
  sono pubblicamente visibili
ƒ I principi del cloud (a partire dalla
  disponibilità) sono disponibili

Private Cloud

ƒ Una Cloud è privata quando
  à È “cloud” (elasticità, pooling delle risorse, ecc..)
  à Gestita all’interno di una organizzazione
  à Nessuna restrizione di banda di rete
  à Sicurezza “LAN” invece di Internet

Community Cloud

ƒ Una Community Cloud è controllata da un
  gruppo di organizzazioni, invece che da un
  singolo.
  à Condividono stesso meccanismo di sicurezza
  à Accesso ai dati
  à Applicazioni del Cloud

Hybrid Cloud

ƒ È una combinazione di una public e di una
  private cloud
ƒ Tipicamente è la scelta di un’azienda di
  pubblicare nella public cloud informazioni non
  critiche all’azienda.
ƒ Probabilmente è il modello di riferimento che
  un’azienda dovrebbe scegliere

Sfide legate al Cloud Computing

Sfide per l’adozione

   ƒ Di tante, in evidenza una tematica sola
   ƒ Quali sono le sfide da affrontare per l’adozione
     del cloud?

            Sfida                       Opportunità
Disponibilità                 Provider e Data Center multipli
Affinità dei Dati (lock‐in)   Standardizzazione
Data Confidentiality          Crittografia, VLAN, Firewall

Modelli di Servizio

Modelli di Servizio

ƒ Tre modelli di servizio
  à Infrastructure as a Service (IaaS)
  à Platform as a Service (PaaS)
  à Software as a Service (SaaS)

IaaSÎInfrastructure as a Service

ƒ È l’evoluzione del «vecchio» housing
ƒ È l’applicazione delle macchine virtuali
ƒ Il protagonista principale è Amazon con EC2
  à Elastic Cloud Computing
  à Anche Windows Azure ha questo con la VM Role

PaaSÎPlatform as a Service

ƒ Ne riparliamo dopo…

SaaSÎSoftware as a Service

ƒ È l’integrazione nella filosofia «cloud» delle
  applicazioni che normalmente utilizziamo,
  dalla posta elettronica, ai documenti
ƒ Sono le infrastrutture di queste applicazioni
  che hanno creato i Data Center
ƒ Il modello di business tipico è:
  à Si comincia gratis
  à Si aggiungono funzioni a pagamento

Costi Nascosti

ƒ Acquisizione Hardware e Software
  à Cespiti
ƒ Installazione
ƒ Configurazione
ƒ Amministrazione
  à Patch
ƒ Failure
  à Guasti

Distribuzione delle Responsabilità

   Applications    Applications                    Applications                    Applications

      Data            Data                            Data                            Data

    Runtime         Runtime                         Runtime                         Runtime

                                                                                                   Other Manages
   Middleware      Middleware                      Middleware                      Middleware

                                                                   Other Manages
       O/S             O/S                             O/S                             O/S

   Virtualizatio   Virtualizatio                   Virtualizatio                   Virtualizatio
        n               n          Other Manages        n                               n
     Servers         Servers                         Servers                         Servers

     Storage         Storage                         Storage                         Storage

   Networking      Networking                      Networking                      Networking

Esempi di SaaS

«Abitudini»...

ƒ Siamo abituati ad utilizzare su Internet:
  à Posta Elettronica (free)
  à Google
  à Facebook
  à Linked In
ƒ Possiamo fare MOLTO di più...

Demo: IaaS e SaaS

Un’azienda vuole realizzare un sito Web.
Per questo obiettivo, stabilisce un insieme di partner
che devono collaborare insieme.
Dovranno essere gestiti i documenti di progetto,
l’intera schedulazione e comunicazione, condivisi il
codice sorgente di sviluppo, definito l’hosting per il
sito.

Gestione di Progetti

Gestione Progetti Software

Gestione Documenti

Gestione Comunicazione

Archivio Codice Sorgente

Elastic Hosting

Per‐use Billing

Marketing su Facebook

Scenari di Applicazione

PaaSÎPlatform as a Service

ƒ È l’evoluzione del «vecchio» hosting
ƒ Orientato allo sviluppo di applicazioni «on the
  cloud»
  à Fornisce funzionalità utili al modello cloud
ƒ I protagonisti
  à Google con AppEngine
  à Windows con Azure
  à Amazon Web Services (Simple Storage Services)

Un modello di riferimento

ƒ I componenti tipici di una applicazione Cloud sono:
   à Front end: load‐balanced stateless web servers
   à Middle worker tier: order processing, encoding
   à Backend storage: SQL tables, files, blobs
   à Multiple instances per scalabilità e disponibilità

Scenari applicativi

ƒ Applicazione che necessità di alta disponibilità
  à Esempio: A SaaS application
ƒ Applicazione che necessita di alta scalabilità
  à Esempio: una applicazione Web 2.0
ƒ Applicazione con carico molto variabile
  à Esempio: una applicazione che permette di fare
    registrazione
ƒ Applicazioni con durata breve o non pianificabile
  à Una applicazione creata per una campagna di
    marketing

Scenari applicativi (2)

ƒ Applicazione che fa calcolo parallelo
  à Esempio: applicazioni per modelli finanziari o scientifici
ƒ Applicazioni che devono scalare rapidamente
  à Esempio: Start‐ups
ƒ Applicazioni che non si integrano nella gestione
  ordinaria del datacenter
  à Esempio: applicazioni che devono essere installate
    velocemente
ƒ Applicazioni che beneficiano di spazio
  à Esempio: una applicazione che memorizza dati

Un esempio “ludico”

ƒ Zynga è famoso per Farmville, il gioco su
  Facebook
ƒ Zynga lancia tutti I nuovi giochi Amazon EC2
  (attualmente 12000 istanze)
ƒ Se un gioco ha successo, viene portato in casa
  in una cloud privata, chiamata Z Cloud

Demo: PaaS

Un’azienda vuole creare una applicazione per
pubblicare fatture per i propri clienti.
L’azienda ha un ciclo di fatturazione mensile, ha
migliaia di utenti (>50000).
Questi ultimi accedono perlopiù (90%) nei due giorni
successivi alla pubblicazione.

Calcolo dei Costi

  Novità: dal 1° luglio 2011 i costi in‐bound di una applicazione Windows Azure saranno azzerati!

Conclusioni

Conclusioni

ƒ Il Cloud Computing è una opportunità
ƒ Permette di abbattere i costi infrastrutturali (a
  cespite)
  à Tutto orientato a costi operativi (di gestione)
ƒ Non è la panacea di tutti i mali
  à Non è detto che SI DEBBA passare al Cloud

Conclusioni SaaS

ƒ Permette l’accesso a strumenti che avrebbero
  costi di acquisizione molto alti
ƒ Tutti hanno una modalità free per provare
  à Sostanzialmente limitato in numero di utenti, di durata
    e di numero di oggetti
  à Completo nelle funzionalità
ƒ Alcuni punti di discussione
  à La connettività è sempre più di migliore qualità (ma in
    effetti c’è ancora molto da fare)
  à Il mobile è sempre più diffuso
  à I gruppi di lavoro sono sempre più eterogenei

Conclusioni IaaS
ƒ Accesso ad architetture complesse
   à Scaling delle applicazioni
   à Tutto a costi operativi e non di acquisizione
ƒ Minimizzare i costi amministrativi
ƒ Distribuzione delle funzioni
   à On‐Premise:
      ‚   gestione della lan Aziendale (dominio Windows)
      ‚   File sharing
      ‚   ERP (probabile)
      ‚   Contabilità (forse)
   à On Cloud: tutti gli altri servizi (non più DMZ)
      ‚ Web
      ‚ E‐Mail
      ‚ Portali collaborativi

Conclusioni PaaS

ƒ Nuove opportunità nello sviluppo di soluzioni
  custom
ƒ Accesso ad architetture complesse
  à Scaling (out) delle applicazioni
  à Tutto a costi operativi e non di acquisizione
ƒ Alta disponibilità
ƒ Stessi strumenti software

Links e Q&A

       blog:    http://blog.codeisvalue.com/

      email:    marco.parenzan@libero.it

       web:     http://www.codeisvalue.com/

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