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Konzeption und Realisierung einer Cloud-Plattform zur Konfiguration und dem Deployment von Services

Written by V. Link

Paper category

Master Thesis

Subject

Computer Science

Year

2018

Abstract

Masterarbeit: Cloud Computing Neben dem starken Branchenbezug dieses Artikels kommt dem Thema Cloud Computing eine große Bedeutung zu. Cloud Computing beschreibt nicht nur das Computing in Computernetzwerken, wie der Name schon sagt, sondern umfasst auch Fehling et al. Mehr wird im Buch Cloud Computing Patterns [FLR + 14] erklärt. Cloud Computing beschreibt allgemein die Bereitstellung und Nutzung von Ressourcen, die in der Cloud (dh Computernetzwerk) verfügbar sind. Zu diesen Ressourcen zählen reine Rechenleistung für Computer- oder Grafikprozessorberechnungen sowie Datenspeicher oder Netzwerktechnik für die Kommunikation zwischen Anwendungen.Cloud-Plattformen, die solche Ressourcen bereitstellen, müssen bestimmte Anforderungen erfüllen. Cloud-Ressourcen müssen den Benutzern bei Bedarf über ein Netzwerk mit hoher Bandbreite und Verfügbarkeit bereitgestellt werden. Um Ressourcen flexibel nach Bedarf nutzen oder freigeben zu können, muss die Cloud-Plattform diese im Pool aufbereiten und schnell freigeben oder wiederherstellen können (= Elastizität) [MG11] Wenn Sie die Cloud nutzen können Plattform in bester Weise, Sie muss auch bestimmte Anforderungen erfüllen - IDEAL-Attribut [FLR + 14] Die Isolationszustandsanwendung sollte zustandslos sein, damit die Benutzersitzung oder die während der Operation verwendeten Daten nicht erhalten bleiben. Wenn die Anwendung zustandsbehaftet ist und der Zustand jeder Operation mit anderen erweiterten Instanzen synchronisiert werden muss, hat dies einen großen Einfluss auf die Skalierbarkeit. Daher wird empfohlen, dass der Staat zentralisiert und isoliert ist – zum Beispiel in der Datenbank verteilt. Cloud-Plattform-Ressourcen sind normalerweise verteilt und in großen Mengen verfügbar. Anwendungen oder Anwendungskomponenten sind teilweise sogar auf diesen Ressourcen in mehreren Rechenzentren verteilt und müssen längere Kommunikationszeiten oder Netzwerkverbindungsunterbrechungen bewältigen können. Die Leistungsfähigkeit elastischer Cloud-Plattformen ergibt sich in der Regel aus der Tatsache, dass viele der gleichen Ressourcen nicht an einem Ort verfügbar sind. Da diese Ressourcen homogen sind, können sie normalerweise nur horizontal auf den Betrag skaliert werden, den die Anwendung dynamisch verarbeiten können muss. Durch die Überwachung der Last- oder Reaktionszeit soll die Anwendung selbst in der Lage sein, solche Ausfälle einzelner Ressourcen zu erkennen und selbstständig neue Ressourcen bereitzustellen. 3.1.1 Web Service Description Language Das World Wide Web Consortium hat mit der Web Service Description Language (WSDL), dh webbasierten Anwendungen, eine Beschreibungssprache für Webdienste etabliert, die derzeit in der Version 2.0 verfügbar ist. WSDL ermöglicht es, Webservices und deren Schnittstellen im XML-Format zu beschreiben. Die Definition erfolgt auf zwei verschiedenen Ebenen: abstrakt und konkret. Das Format der Nachricht wird im abstrakten Teil meist als XML-Modus bezeichnet und in der Funktionsbeschreibung (Operation) mit dem Nachrichtenaustauschmodus kombiniert. Der Nachrichtenaustauschmodus beschreibt die Anzahl der von einer Schnittstelle gesendeten Nachrichten und gibt die Richtung der Nachrichtenkommunikation an. Unabhängig vom Kommunikationsprotokoll oder ähnlichen Protokollen sind alle Funktionen mit den entsprechenden Datentypen in der allgemeinen Schnittstelle zusammengefasst. Der spezifische Teil gibt an, wie genau ein anderer Dienst auf die obige Schnittstelle zugreift und wie er kommunizieren soll. Im Binding werden abstrakt definierte Funktionen mit Kommunikationsprotokollen verknüpft, die von sogenannten Endpunkten stammen, die die Zieladresse des Dienstes enthalten. WSDL 2 wurde 2007 veröffentlicht, wobei fast alle Konzepte der ersten Version übernommen und erweitert wurden. Insgesamt kann WSDL nur die für die Kommunikation notwendigen äußeren Eigenschaften des Dienstes beschreiben und es gibt keine Informationen über die Struktur des Dienstes selbst [CCMW01; CMRW07] 3.1.2 OASIS TOSCA übernimmt den Standard TOSCA (Topology and Orchestration Specification for Cloud Applications), die OASIS-Standardgruppe Mit Unterstützung großer Cloud-Anbieter wie IBM, HP oder Google gehören zu dieser Software die Software und die Prozesse, die zur Bereitstellung einer Notationsoperation erforderlich sind. TOSCA kann den kompletten Applikations-Stack und beliebige Kombinationen von Applikationen in einem Paket abbilden sowie die verschiedenen Schritte zur Konfiguration und zum Betrieb. Dies zielt darauf ab, die Portabilität und Verwaltung von Cloud-Anwendungen und -Diensten zu vereinfachen, indem vermieden wird, dass Anbieter sich auf einen Anbieter festlegen und die Nutzung mehrerer Cloud-Anbieter ermöglicht. Ablauf (Plan) und Topologie (Topologie-Template) einer Anwendung werden in einem sogenannten Service-Template zusammengefasst, wie in Abbildung 3.1 dargestellt. Dieser enthält grundlegende Informationen zu den verschiedenen Softwarekomponenten (Knotentypen) und den Konnektoren (Beziehungstypen) zwischen ihnen. Die Topologievorlage verwendet diese Bausteine, um die gesamte Anwendung zu erstellen, und beschreibt sie letztendlich als Graph, wobei sich Konnektoren und Softwarekomponenten jetzt auf ihre jeweiligen Typen beziehen. Read Less