Cloud Computing: Una Soluzione "Private" Basata Su Software IBM (Tesi di laurea di Alberto Scotto)
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Cloud Computing: Una Soluzione "Private" Basata Su Software IBM (Tesi di laurea di Alberto Scotto)

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Tesi di laurea di I livello discussa all'Università degli Studi di Torino, Facoltà di Scienze MFN, Corso di Studi di Informatica. Questo lavoro nasce dalla mia collaborazione con Blue Reply, nonché......

Tesi di laurea di I livello discussa all'Università degli Studi di Torino, Facoltà di Scienze MFN, Corso di Studi di Informatica. Questo lavoro nasce dalla mia collaborazione con Blue Reply, nonché dalla partnership tra Blue Reply e IBM.
Scopo della tesi è progettare una soluzione di private cloud di tipo Infrastructure as a Service usando un prodotto IBM, il Service Delivery Manager 7.2.1, a partire da una serie di requisiti.

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  • 1. UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI TORINO FACOLTÀ DI SCIENZE MATEMATICHE FISICHE E NATURALI CORSO DI LAUREA IN INFORMATICA Anno Accademico 2010/2011 RELAZIONE DI TIROCINIO CLOUD COMPUTING: UNA SOLUZIONE “PRIVATE” BASATA SU SOFTWARE IBMRelatore:PROF. FRANCESCO BERGADANO Candidato: ALBERTO SCOTTO
  • 2. A Stefania, Ai miei genitori,Ai miei nonni Argene e Franco. II
  • 3. Indice RINGRAZIAMENTI ..........................................................................................................................................V INTRODUZIONE .............................................................................................................................................. 1PARTE I - TEORIA SUL CLOUD COMPUTING......................................................................................... 4 CAPITOLO 1. IL CLOUD COMPUTING............................................................................................................ 6 1.1 Definizioni ...................................................................................................................................... 6 1.2 Caratteristiche principali ............................................................................................................. 10 1.3 Tassonomia, sugli assi cartesiani ................................................................................................. 12 1.3.1 Asse x: dove risiedono i dati (“cloud deployment models”) ............................................................... 13 1.3.1.1 Private cloud ............................................................................................................................ 13 1.3.1.2 Public cloud ............................................................................................................................. 14 1.3.1.3 Community cloud .................................................................................................................... 14 1.3.1.4 Hybrid cloud ............................................................................................................................ 14 1.3.2 Asse y: tipologie di servizi offerti (“service models”) ........................................................................ 14 1.3.2.1 Software as a Service, o “SaaS” ............................................................................................... 15 1.3.2.2 Platform as a Service, o “PaaS” ............................................................................................... 18 1.3.2.3 Infrastructure as a Service, o “IaaS” ........................................................................................ 19 1.3.2.4 Business Process as a Service, o “BPaaS” ............................................................................... 20 1.4 Vantaggi e svantaggi .................................................................................................................... 20 CAPITOLO 2. PRINCIPALI TECNOLOGIE CLOUD .......................................................................................... 23 2.1 Virtualizzazione ............................................................................................................................ 23 2.1.1 Tecniche di virtualizzazione ............................................................................................................... 23 2.1.1.1 Full virtualization ..................................................................................................................... 24 2.1.1.2 Paravirtualization ..................................................................................................................... 24 2.1.1.3 Hypervisor ............................................................................................................................... 24 2.1.2 Vantaggi e svantaggi .......................................................................................................................... 25 2.1.3 Stato dell’arte ..................................................................................................................................... 25 2.1.3.1 Xen........................................................................................................................................... 25 2.1.3.2 KVM ........................................................................................................................................ 26 2.1.3.3 VMware vSphere (v4.1)........................................................................................................... 27 2.2 Automazione ................................................................................................................................. 29 2.2.1 Automazione del provisioning............................................................................................................ 30 2.2.2 Stato dell’arte: IBM Tivoli Provisioning Manager (v7.2) .................................................................. 30 2.3 Service-Oriented Architecture (SOA) ........................................................................................... 32 2.3.1 Definizione ......................................................................................................................................... 32 2.3.2 SOA e il cloud computing .................................................................................................................. 34 CAPITOLO 3. STATO DELL’ARTE IBM “PRIVATE IAAS” ............................................................................ 35 3.1 Offerta “private IaaS” IBM ......................................................................................................... 35 3.2 IBM Tivoli Service Automation Manager (v7.2.1.1) .................................................................... 35 III
  • 4. 3.3 IBM Service Delivery Manager (v7.2.1) ...................................................................................... 39 3.4 IBM Cloud Burst .......................................................................................................................... 42PARTE II – PRATICA .................................................................................................................................. 44 CAPITOLO 4. LA NOSTRA SOLUZIONE PRIVATE IAAS .................................................................................. 46 4.1 Analisi .......................................................................................................................................... 46 4.2 Progettazione ............................................................................................................................... 48 4.3 Implementazione........................................................................................................................... 50 4.3.1 Installazione di ISDM......................................................................................................................... 50 4.3.2 ConfigurazionI di base di ISDM......................................................................................................... 51 4.3.3 Personalizzazioni e configurazioni avanzate ...................................................................................... 53 CAPITOLO 5. AUTOMAZIONE: IL PROVISIONING DI MYSQL PER WINDOWS E RHEL ................................ 54 5.1 Nozioni di base ............................................................................................................................. 54 5.1.1 Sviluppo di provisioning workflow .................................................................................................... 54 5.1.2 Le definizioni software nel data model ............................................................................................... 57 5.2 Implementazione........................................................................................................................... 59 5.2.1 Simple software product ..................................................................................................................... 59 5.2.2 L’automation package “hosting-environment-core” ........................................................................... 60 5.2.3 Stack dei workflow per il provisioning di simple software products .................................................. 62 5.2.4 Il workflow Default_SoftwareInstallable_Install................................................................................ 64 5.2.5 Extension point LDO .......................................................................................................................... 65 5.2.6 Il nostro Default_SoftwareInstallable_InstallPre ................................................................................ 66 CAPITOLO 6. SELF SERVICE: IL PREVENTIVO ............................................................................................ 68 6.1 L’interfaccia web 2.0 di TSAM ..................................................................................................... 68 6.1.1 Una panoramica .................................................................................................................................. 68 6.1.2 L’implementazione ............................................................................................................................. 70 6.2 Dojo Toolkit.................................................................................................................................. 71 6.3 Il preventivo nel pannello CreateProjectWithServer.................................................................... 73 6.3.1 Il pannello per la creazione di un progetto.......................................................................................... 73 6.3.1.1 Il template ................................................................................................................................ 74 6.3.1.2 La classe Dojo CreateProjectWithServer ................................................................................. 76 6.3.2 Implementazione del preventivo......................................................................................................... 79 6.3.2.1 Personalizzazione del template di CreateProjectWithServer ................................................... 79 6.3.2.2 Personalizzazione della classe CreateProjectWithServer ......................................................... 80 6.4 Estensioni della Self Service Station in TSAM 7.2.2 .................................................................... 83 CAPITOLO 7. CONCLUSIONI ...................................................................................................................... 84 7.1 Ricapitoliamo ............................................................................................................................... 84 7.2 Possibili sviluppi .......................................................................................................................... 85 7.2.1 Preventivo: Disaccoppiare i prezzi delle licenze dei sistemi operativi ............................................... 85 7.2.2 Report di chargeback .......................................................................................................................... 86 BIBLIOGRAFIA ............................................................................................................................................. 87 IV
  • 5. RingraziamentiDesidero ringraziare1:  Federico Vietti, per essere stato un’ottima guida aka tutor aziendale, prima; il mi- glior capo che si possa volere, poi. In particolare, per essere stato un buon cliente immaginario (vedi Capitolo 4);  Francesco Bergadano, per avermi aiutato in tutte le questioni legate alla tesi e allo stage, da quelle teoriche a quelle burocratiche;  Chiara Brändle e Giuseppe Clerici, di IBM, per il supporto tecnico;  Giovanna Petrone, per il supporto teorico;  Viviana Bono, per avermi aiutato, fin da ProgI, a interiorizzare i concetti fonda- mentali di una buona programmazione (OOP) tra cui il decoupling, che uso in que- sto stesso lavoro;  Paola Gatti e Simona Castello, per il supporto burocratico;  La mia famiglia, per il supporto vario ed eventuale, anche finanziario;  Gli amici dell’uni, in particolare Niccolò;  Dulcis in fundo, Stefania, la mia compagna nel viaggio che chiamano vita, per il continuo sostegno che è stato per me fondamentale per raggiungere questo traguar- do.Infine, un ringraziamento speciale va ai miei appunti.1 Troppo schematico? V
  • 6. IntroduzioneIl presente lavoro nasce dalla mia collaborazione con Blue Reply2, nonché dalla partner-ship tra Blue Reply e IBM3.Scopo della tesi è progettare una soluzione di private cloud di tipo Infrastructure as a Ser-vice (vedi paragrafo 1.3) usando un prodotto IBM, il Service Delivery Manager 7.2.1, apartire da una serie di requisiti.Per raggiungere questo obiettivo, è stato necessario prima di tutto studiare i rudimenti teo-rici su cui si poggia il cloud computing. Dopodiché, lo studio è stato rivolto verso il Servi-ce Delivery Manager, che è servito come base per l’implementazione della soluzione. Infi-ne, si è passati all’implementazione. Quest’ultima ha comportato in primo luogo una più omeno semplice installazione e configurazione del prodotto IBM, in secondo luogo la scrit-tura di nuovo codice (funzioni Javascript/Dojo e provisioning workflow di Tivoli Provisio-ning Manager) per implementare le funzionalità custom.L’iter seguito durante il tirocinio si riflette in questo lavoro, che si suddivide in due parti: I. Una prima parte teorica in cui si analizzano le definizioni di cloud computing che sono state date da più parti, e si approfondiscono alcuni aspetti preponderanti; II. La seconda, più pratica, in cui viene sviluppata l’analisi, la progettazione e l’implementazione della soluzione cloud, obiettivo della tesiVediamo maggiormente nel dettaglio come si articola il lavoro.Nel Capitolo 1 vengono introdotti i principali concetti relativi al cloud computing. Si partedall’analizzare le definizioni più autorevoli che finora sono state date, ed integrandole si2 Blue Reply è una società di consulenza informatica specializzata nell’ambito della sicurezza. Il nome“Blue” deriva dalla speciale partnership che la lega ad IBM. Infatti, quest’ultima è anche conosciuta con ilsoprannome di “Big Blue”. Blue Reply fa parte del gruppo Reply, molto attivo sia in Italia che all’estero.3 IBM è un marchio registrato della International Business Machines Corporation (http://www.ibm.com). 1
  • 7. giunge ad una definizione comune. Si prosegue poi definendo le caratteristiche principalidel cloud computing: anche in questo caso, analizzando prima alcune tra le teorizzazionipiù autorevoli, e poi giungendo ad una serie di caratteristiche condivise. Infine, si analizza-no i paradigmi cloud più importanti, quali private, public, hybrid, Infrastructure as a Servi-ce (IaaS), Platform as a Service (PaaS), Software as a Service (SaaS).Nel Capitolo 2 si approfondiscono le tecnologie cosiddette abilitanti (non bellissima, mamolto usata traduzione dall’inglese di “enabling”) il cloud computing, ovvero quelle tecno-logie che lo supportano, che sono: la virtualizzazione, l’automazione e le architetture servi-ce-oriented (SOA).Nel Capitolo 3 si descrivono le principali soluzioni IBM in ambito private IaaS presentisul mercato. In particolare, vengono qui introdotti i prodotti che saranno usati nella secon-da parte per progettare e implementare la nostra soluzione di cloud computing: IBM TivoliService Automation Manager (TSAM) e IBM Service Delivery Manager (ISDM).Con il Capitolo 4 inizia la seconda parte, quella pratica. In questo capitolo viene introdottal’implementazione della soluzione oggetto della tesi, a partire dai requisiti. Sono quindi af-frontati l’analisi, la progettazione e l’iniziale implementazione (installazione e configura-zione di base di ISDM). Nei capitoli successivi si affrontano invece le personalizzazionipiù avanzate.Nel Capitolo 5 si implementano i requisiti relativi all’automazione del provisioning diMySQL Server e Client. Ciò implica lo studio di alcune nozioni di TPM che consentano disviluppare i provisioning workflow necessari a soddisfare i requisiti.Il Capitolo 6 è dedicato alla personalizzazione dell’interfaccia web 2.0 di TSAM, dallaquale vengono creati i server virtuali. Dopo uno studio approfondito dell’implementazionedell’interfaccia, limitatamente alla parte che permette la creazione di un nuovo progetto diserver virtuali, si discute come può essere implementata una tabella che mostri all’utenteun preventivo del progetto che va a creare.Nel Capitolo 7, infine, si tirano le somme e si presentano alcuni possibili punti di esten-sione della nostra soluzione. 2
  • 8. 3
  • 9. PARTE I - Teoria sul cloud computing 4
  • 10. 5
  • 11. Capitolo 1. Il cloud computing1.1 DefinizioniDietro l’espressione “Cloud computing” vi è un modello computazionale che si è evolutonei decenni a partire dagli anni ’60, quando John McCarthy affermò che “computing maysomeday be organized as a public utility just as the telephone system is a public utility.[…] The computer utility could become the basis of a new and important industry”4. Ma“Cloud computing” è un termine (la buzzword del momento, per usare un inglesismo) in-trodotto di recente nel mondo informatico: ne segue che non esiste una definizione ufficia-le. Perciò, in questo paragrafo analizzeremo le definizioni date da alcune tra le fonti più au-torevoli sulla scena IT mondiale, e cercheremo di giungere ad una definizione condivisa.Partiamo da un’analogia: Cloud è l’industrializzazione dell’IT. Pensiamo al processo di in-dustrializzazione, a cosa c’era prima e a cosa ha portato in diversi settori.Riguardo all’industria delle telecomunicazioni, un tempo, affinché A potesse parlare conB, era necessario che un operatore collegasse fisicamente i due capi del telefono. Ciò nonera molto scalabile né economico, ed era inoltre facile commettere errori. Oggi, grazie agliswitch, il processo di collegamento di due apparati telefonici è completamente automatiz-zato, e di conseguenza molto più efficiente, scalabile ed economico.Nell’industria dell’automobile, Henry Ford rese più efficiente il processo di produzione in-troducendo il sistema di lavoro della catena di montaggio. Questo permise di migliorare laqualità del prodotto e nel contempo di abbassare i costi, facendo dell’automobile un benedi massa.4 Citazione tratta dalla conferenza che John McCarthy tenne durante il centenario del MIT nel 1961. 6
  • 12. Riguardo al settore bancario, una volta, se non riuscivi ad arrivare in banca prima dell’oradi chiusura, non potevi disporre dei tuoi risparmi per quel giorno. Oggi, grazie agli ATM(Automated Teller Machine) e ai bancomat, è possibile effettuare prelievi o versamenti aqualunque ora del giorno e della notte.Queste forme di innovazione o di industrializzazione esemplificano ciò che il cloud com-puting si prefigge di fare nel campo dell’Information Technology: rendere i processi IT piùsemplici, intuitivi, scalabili e rapidi nell’erogazione.In generale, il termine “cloud” si rifà alla nuvola storicamente usata per indicare grafica-mente Internet, che è una rete di reti eterogenee. Figura 1.1: la NuvolaInfatti, nel cloud computing vengono nascosti i dettagli dell’architettura edell’infrastruttura che c’è dietro, mentre ciò che viene esposto all’esterno è unicamente ilconcetto di servizio. Il servizio è l’entità astratta che l’ambiente cloud è in grado di fornire,e che l’utente può richiedere. I servizi, come vedremo, possono andare dall’utilizzo di uncerto software, all’utilizzo di un intero server (virtuale).Cloud computing è un mix di vari modelli computazionali, con i quali viene spesso confu-so, quali: 7
  • 13.  grid computing: modello di calcolo distribuito, parallelo, in cui una serie di calco- latori eterogenei condividono le risorse computazionali;  utility computing: un modello incentrato sul pay-per-use, in cui, come nel caso dell’energia elettrica, l’utente utilizza delle risorse (computazionali), e alla fine del periodo di utilizzo paga per ciò che ha consumato;  autonomic computing: modello che prevede che il calcolatore abbia in sé gli stru- menti necessari per auto-gestirsi senza bisogno dellintervento umano.Dopo aver visto una panoramica generale, proseguiamo analizzando alcune definizioni au-torevoli, in cui, come vedremo, si possono riconoscere i tratti del grid, dell’utility edell’autonomic computing.1.1.1 NISTLa prima definizione che consideriamo è quella data in [1] dal National Institute of Stan-dards and Technology (NIST). NIST è un’agenzia del governo USA la cui missione èpromuovere l’innovazione degli Stati Uniti e la competitività industriale attraverso la defi-nizione di nuovi standard e attraverso il progresso nella scienza della misurazione e nellatecnologia. In particolare, in ambito ICT, il NIST è responsabile della definizione di stan-dard e di linee guida, inclusi i requisiti minimi, con lo scopo di fornire a tutte le agenziegovernative un adeguato livello di sicurezza delle informazioni. Cloud computing is a model for enabling ubiquitous, convenient, on‐demand net- work access to a shared pool of configurable computing resources (e.g., networks, servers, storage, applications, and services) that can be rapidly provisioned and released with minimal management effort or service provider interaction.In altri termini, secondo il NIST, il cloud computing è un modello di erogazione e consu-mo on-demand di risorse e servizi IT. Possiamo notare che nella definizione del NIST ven-gono evidenziati i seguenti aspetti:  le risorse computazionali come unità di scambio tra utente/cliente e cloud provi- der5 (grid computing);5 Il cloud provider è il fornitore dei servizi cloud 8
  • 14.  la rete come mezzo di accesso alle risorse;  il carattere on-demand (i.e. “su richiesta”) dell’erogazione di risorse;  la rapidità nell’erogazione delle risorse all’utente;  lo scarso livello di gestione e di interazione che è richiesto al cloud provider du- rante l’erogazione delle risorse (autonomic computing)1.1.2 GartnerGartner6 è una multinazionale, leader mondiale in ricerca e consulenza informatica. In [2],Gartner definisce il cloud computing come: a style of computing where massively scalable IT-enabled capabilities are delivered “as a service” to external customers using Internet technologiesIn questa definizione si pone in particolar modo l’accento su tre aspetti:  la scalabilità;  il servizio come unità atomica di scambio;  l’uso di Internet come mezzo fisico di propagazione dei servizi.1.1.3 CiscoCisco7 Systems è una multinazionale leader nella progettazione e nella vendita di apparatidi networking, dai router ai telefoni VoIP. In [3], Cisco definisce il cloud computing come: IT resources and services that are abstracted from the underlying infrastruc- ture and provided “on-demand” and “at scale” in a multitenant environment.Qua le parole chiave sono:  Risorse IT  Servizi astratti  On-demand  Scalabilità (“at-scale”)6 Gartner è un marchio registrato di Gartner, Inc (http://www.gartner.com).7 Cisco è un marchio registrato di Cisco Systems, Inc. (http://www.cisco.com). 9
  • 15.  Ambiente multitenantOsserviamo che quattro su cinque di queste parole chiavi le abbiamo già incontrate nelledefinizioni precedenti. L’unica espressione nuova è ambiente multitenant, che indica cheuna singola “istanza” cloud fornisce risorse a molti utenti, facendo sì che il cloud providerottenga dei notevoli risparmi.1.1.4 La nostra definizioneDopo questa carrellata di definizioni, possiamo quindi definire il cloud computing come unparadigma di computazione tale che:  I servizi (o, da un punto di vista più tecnico, le risorse computazionali) sono dispo- nibili su richiesta del cliente/utente, tramite una rete locale (e in questo caso si parla di private cloud8) o tramite Internet (public cloud9);  L’architettura è scalabile ed elastica: è cioè in grado di gestire quantità variabili di carico, secondo le necessità;  Una volta che l’ambiente cloud è stato configurato opportunamente, è in grado di gestirsi autonomamente, senza bisogno dell’intervento umano (salvo che si voglia erogare nuovi servizi, o modificare quelli già esistenti).1.2 Caratteristiche principaliVediamo ora meglio quali sono gli elementi che caratterizzano una qualunque soluzione dicloud computing. Come per le definizioni, anche per quanto riguarda le caratteristiche nonesiste un’unica teorizzazione, ma diverse. Procediamo quindi ad analizzare le più impor-tanti, e alla fine cercheremo di ricavarne una sintesi.1.2.1 NISTIn [1], il NIST affronta la questione da un punto di vista leggermente tecnico, e identificale seguenti caratteristiche essenziali:8 Come vedremo nel paragrafo 1.3.1.1, il private cloud è un cloud locato e gestito internamenteall’organizzazione che lo utilizza9 Al contrario del private cloud, il public cloud è locato e gestito esternamente all’organizzazione che lo uti-lizza (vedi par. 1.3.1.2) 10
  • 16.  Self-service on-demand: l’utente finale, in ogni momento, può autonomamente fa- re richiesta di un servizio senza bisogno di interagire con operatori umani del cloud provider;  Accesso di rete: i servizi cloud sono disponibili sulla rete e sono accessibili tramite client eterogenei (es: telefoni cellulari, computer portatili, palmari, ecc.);  Pool di risorse: le risorse computazionali del cloud provider sono organizzate in un pool di risorse in modo che possano essere assegnate e riassegnate in base alle ri- chieste dei vari utenti. Il termine pool indica un insieme di risorse potenzialmente eterogenee (anche dal punto di vista della localizzazione geografica), che vengono trattate come se fossero omogenee;  Rapidità ed elasticità: la fornitura di servizi avviene in maniera rapida ed elastica; in altre parole, il cloud computing è in grado di soddisfare velocemente e agilmente le richieste degli utenti;  Monitoraggio delle risorse: l’utilizzo delle risorse può essere monitorato e con- trollato a vari livelli (a livello di spazio disco, piuttosto che tempo di CPU, oppure ancora a livello di banda). Inoltre, possono essere prodotti dei report sull’utilizzo, utili sia al cloud provider che all’utente finale.1.2.2 IBMAl contrario del NIST; IBM in [4] adotta un taglio più commerciale, di alto livello e orien-tato al cliente. Infatti, come suggerisce il titolo (“IBM cloud channel sales guide”), [4] è undocumento destinato ai partner commerciali di IBM, che hanno il compito di vendere i suoiprodotti cloud.Dunque, IBM identifica le seguenti cinque caratteristiche che dovrebbero essere comuni aqualunque soluzione di cloud computing, sia essa di IBM, di Microsoft10 o di Amazon, pu-blic o private:  Catalogo dei servizi: è l’interfaccia tra l’utente e l’ambiente cloud; a sua volta, il catalogo può essere consultato dall’utente attraverso un’interfaccia web, tramite la quale l’utente può inoltrare le richieste di servizi.10 Microsoft è un marchio registrato di Microsoft Corporation (http://www.microsoft.com). 11
  • 17.  Automazione: è una caratteristica invisibile all’utente finale, che permette di na- scondere la complessità che c’è dietro al soddisfacimento di una richiesta di un ser- vizio. Ne parleremo in dettaglio nel paragrafo 2.2.  Virtualizzazione: tecnologia nata diversi decenni fa, è l’ingrediente fondamentale di un ambiente cloud. La virtualizzazione sarà approfondita nel paragrafo 2.1.  Metering: la capacità di fornire informazioni e statistiche sull’utilizzo dei servizi cloud da parte di ogni utente. Strettamente legato al metering, vi è il billing (detto anche chargeback), termine con cui si intende il processo di generazione delle fat- ture a partire dai dati di utilizzo forniti dal metering, usando un insieme di policy di fatturazione stabilite a priori.  Customer‐focused: come nel settore retail, il cliente viene prima di tutto, perciò gli deve essere completamente rivolta l’attenzione di coloro che gestiscono l’ambiente cloud. Bisogna cioè fare in modo che le esperienze del cliente siano sempre positive, dal momento in cui richiede un servizio fino al momento in cui ri- ceve la fattura.1.2.3 SintesiIn conclusione, possiamo dire che un’architettura cloud, per essere chiamata come tale, de-ve essere composta dai seguenti pilastri: virtualizzazione, automazione, billing e charge-back. Deve inoltre essere caratterizzata da un alto grado di elasticità e scalabilità (sia versol’alto che verso il basso, cioè sia che l’utilizzo del sistema cresca, sia che diminuisca). Infi-ne, deve essere presente un’interfaccia user-friendly (il catalogo dei servizi) che permettaall’utente di richiedere un servizio quando ne ha bisogno, in modo rapido e semplice.1.3 Tassonomia, sugli assi cartesianiEsistono diversi modelli di cloud computing. Li possiamo distinguere in base a due criterifondamentali: a. Il luogo dove risiedono fisicamente i dati b. Le tipologie di servizi offertiSe immaginiamo di mettere questi due criteri sugli assi cartesiani, facendone il prodottocartesiano otteniamo i principali modelli di cloud esistenti. I “principali” e non “tutti” per- 12
  • 18. ché, come è già stato detto, il cloud computing è una branca dell’informatica ancora inevoluzione. Qualunque classificazione non può quindi essere considerata come definitiva.1.3.1 Asse x: dove risiedono i dati (“cloud deployment models”)In base al luogo dove risiedono fisicamente i dati, possiamo distinguere quattro tipologie dicloud (anche detti cloud deployment models) [1]:  Public  Private  Hybrid  Community Figura 1.2: Cloud deployment models1.3.1.1 Private cloudCome dice la parola stessa, nel private cloud linfrastruttura è utilizzata esclusivamente dauna sola organizzazione. Come mostrato in Figura 1.3, può essere gestita dallorganizza-zione stessa oppure da terzi (managed private cloud); inoltre può risiedere all’interno deilocali dell’organizzazione (on premise) o essere ospitata nei locali di terzi (off premise, ho-sted private cloud). 13
  • 19. Figura 1.3: Tipologie di Private Cloud1.3.1.2 Public cloudDiametralmente opposto al private, nel public linfrastruttura cloud è messa a disposizionedi chiunque voglia usufruirne, dal privato cittadino al grande gruppo industriale, ed è diproprietà di unorganizzazione che vende servizi cloud (i.e. il “cloud provider”).1.3.1.3 Community cloudL’infrastruttura cloud è condivisa tra organizzazioni diverse, facenti però tutte parte di unastessa “comunità” con dei valori comuni (es: la mission, le policy, ecc.). Come nel casoprivate, può essere gestita dalle organizzazioni stesse, oppure da terzi (managed commu-nity cloud); inoltre può essere on premise o off premise (hosted community cloud).1.3.1.4 Hybrid cloudNell’hybrid, l’architettura cloud è composta da due o più cloud (ad es. una private e unapublic) integrate tra loro attraverso degli standard o mediante tecnologie proprietarie, e re-se così inter-operabili.1.3.2 Asse y: tipologie di servizi offerti (“service models”)In base al tipo di servizi offerti dal cloud provider, possiamo distinguere tre principali tipo-logie di cloud (anche detti service models) [1]:  Software as a Service (SaaS)  Platform as a Service (PaaS)  Infrastructure as a Service (IaaS) 14
  • 20. Questi tre, come potremo dedurre dalle relative definizioni del NIST, si differenziano so-stanzialmente per il livello di controllo (in ordine crescente) che viene concesso all’utentesull’infrastruttura del provider.Altre classificazioni includono anche:  Business Process as a Service (BPaaS)  Storage as a Service (SaaS)  Communications as a service (CaaS)  Network as a Service (NaaS)  Monitoring as a Service (MaaS)  …  Everything as a Service (XaaS o *aaS)Quest’ultimo non è un vero e proprio service model. In realtà, è semplicemente un modoper indicare le infinite possibilità (in termini di servizi) che il cloud computing è in gradodi offrire. Parafrasando, “XaaS” significa che “qualunque cosa può essere offerta come unservizio”.Entriamo ora nel dettaglio, definendo i modelli più significativi citati sopra.1.3.2.1 Software as a Service, o “SaaS”Il termine “SaaS” esiste dagli anni ’90, da prima che si cominciasse a parlare di cloudcomputing. Una semplice definizione di SaaS è la seguente [5]: Software deployed as a hosted service and accessed over the Internet.In [1], il NIST dà una definizione più completa: The capability provided to the consumer is to use the provider’s applica- tions running on a cloud infrastructure. The applications are accessible from various client devices through a thin client interface such as a web browser (e.g., web-based email). The consumer does not manage or control the underlying cloud infrastructure including network, servers, operating systems, storage, or even individual application capabilities, with the pos- sible exception of limited user-specific application configuration settings. 15
  • 21. In altre parole, SaaS è un modello di distribuzione centralizzata del software, in cui il ser-vizio cloud fornito consiste nell’utilizzo on-demand di un software in forma di applicazio-ne web, tipicamente accessibile attraverso un browser.Vantaggi e svantaggiCome indicato in [6], in confronto al tradizionale modello di distribuzione del software cheprevedeva l’installazione da CD (o da altre fonti) sulla propria macchina, il modello SaaSapporta alcuni benefici per l’utente, dal momento che, grazie alla centralizzazione, oneriche prima erano in carico all’utente, ora sono spostati a carico del cloud provider. D’altraparte, per le stesse ragioni, il SaaS presenta anche dei problemi.Analizziamo prima i vantaggi:  Piccole (se non nulle) conseguenze sulla macchina dell’utente L’utente, infatti, non deve più installare il software prima di utilizzarlo, ma gli basta avere un browser e una connessione di rete. In questo modo si evita qualunque po- tenziale problema di conflittualità tra il nuovo software e l’ambiente locale. Questo punto rappresenta un beneficio anche per il cloud provider. Infatti, gli com- porta una forte riduzione dei costi per la distribuzione del software. Questa, a sua volta, può portare a maggiori investimenti nello sviluppo e nel miglioramento del software, e quindi rappresenta un ulteriore beneficio per gli utenti.  Risparmio per l’utente nei costi di aggiornamento delle sue macchine Dato che l’applicazione viene eseguita sulle macchine del provider, l’utente ottiene un risparmio in termini di risorse computazionali della sua macchina, e, di conse- guenza, un risparmio nei costi di aggiornamento hardware o software della macchi- na, che potrebbe essere necessario per soddisfare i requisiti minimi della nuova ap- plicazione.  Ottimizzazione delle licenze software La gestione delle licenze risulta semplificata. Un cliente può ora acquistare una sin- gola licenza ed utilizzarla su più computer in momenti diversi. È così possibile evi- tare di comprare molteplici licenze, una per ogni computer, con il rischio di non sfruttarle tutte allorquando uno di quei computer non venga utilizzato. 16
  • 22.  Centralizzazione dell’amministrazione dell’applicazione e dei dati Il cloud provider ha l’onere della gestione e del controllo sia dell’applicazione che dei dati di ogni utente, i quali sono memorizzati sui server del cloud provider. Il lato positivo è che l’utente ha minori responsabilità in merito alla sicurezza dei dati: ora, è il cloud provider che deve provvedere ad eseguire il backup dei dati a intervalli regolari, predisporre delle misure adeguate di disaster recovery, ecc. Inol- tre, l’utente è anche esonerato dal rischio di portare con sé i dati durante gli spo- stamenti, poiché essi sono sempre disponibili sulla nuvola. Infine, se supportata da logiche applicative, la gestione centralizzata agevola la condivisione dei dati con al- tri utenti cloud.Sull’altro lato della medaglia, troviamo tre principali punti problematici:  Sicurezza dei dati La centralizzazione dei dati, se da un lato fornisce una certa sicurezza per l’utente, dall’altro potrebbe costituire un grosso problema se il cloud provider non è in grado di proteggerli più che adeguatamente.  Sicurezza del browser web Come abbiamo visto, l’unico punto di accesso per l’utente alla fruizione del SaaS è il browser. Di conseguenza, esso è un potenziale punto debole del sistema.  Forte dipendenza dalla rete Dato che l’applicazione viene eseguita sui server del provider, la disponibilità della stessa dipende a sua volta dalla disponibilità della rete. È possibile mitigare in parte questo problema prevedendo una modalità di lavoro offline; tuttavia, per la natura intrinseca del SaaS, sarebbe del tutto naturale se in questa modalità molte delle fun- zionalità del software non fossero disponibili.Esempio: Google DocsUn esempio molto famoso di SaaS sono i Google11 Docs, una suite per ufficio che com-prende un word processor, un foglio di calcolo, un’applicazione per le presentazioni e unaper disegnare. In questo caso, il cloud provider (i.e. Google) ha scelto di rendere il suoSaaS fruibile a chiunque, senza alcun costo.11 Google è un marchio registrato di proprietà di Google Inc. (http://www.google.com) 17
  • 23. 1.3.2.2 Platform as a Service, o “PaaS”Di seguito riportiamo la definizione di PaaS data dal NIST [1]: The capability provided to the consumer is to deploy onto the cloud infra- structure consumer-created or acquired applications created using program- ming languages and tools supported by the provider. The consumer does not manage or control the underlying cloud infrastructure including network, servers, operating systems, or storage, but has control over the deployed ap- plications and possibly application hosting environment configurations.Essenzialmente, i cloud PaaS forniscono piattaforme di sviluppo software costituite daframework e da ambienti run-time: i primi supportano lo sviluppo vero e proprio, i secondipermettono di eseguire, e quindi anche di testare, il software sviluppato. Gli utenti PaaSsono quindi non solo gli sviluppatori di software, ma anche gli utenti finali che usano quelsoftware sviluppato. Una tipica offerta PaaS si presenta agli utenti sviluppatori in forma diAPI.Vantaggi e svantaggiSeguendo [6], analizziamo i pro e i contro di una simile soluzione.I vantaggi per gli utenti sono gli stessi del SaaS, ovvero: minori costi iniziali, nessuna re-sponsabilità e nessun coinvolgimento nel setup e nella manutenzione dei componenti dellapiattaforma. Inoltre, i framework PaaS forniscono di solito dei design pattern che aiutanogli sviluppatori a costruire software altamente scalabile in grado di gestire picchi di carico.Per quanto riguarda gli svantaggi, oltre a quelli evidenziati per il SaaS, si aggiungono i se-guenti problemi:  Portabilità tra differenti provider PaaS Ogni cloud provider usa implementazioni proprie (es: l’interfaccia delle strutture dati come la hash table) che rendono molto difficile il “trasloco” di un software da un provider all’altro, malgrado il linguaggio di programmazione dei due PaaS possa essere lo stesso. Come rimedio, gli sviluppatori possono cercare di programmare per interfacce (che è in generale una buona pratica di programmazione), ma ciò può andare a scapito dell’efficienza, perché non permette di sfruttare appieno le possibi- lità offerte da uno specifico provider. 18
  • 24.  Complessità di un’applicazione PaaS A differenza di un’applicazione che deve essere eseguita in un ambiente locale e isolato, un’applicazione PaaS è molto più complessa, in primo luogo perché deve accedere alla rete. Perciò, lo sviluppatore deve considerare molteplici aspetti con- cernenti la sicurezza delle trasmissioni (la crittografia su tutti), e deve padroneggia- re molte tecnologie e linguaggi di programmazione (HTML, HTTP, XML, ecc.).Esempio: Google App EngineGoogle App Engine è l’offerta PaaS di Google, una piattaforma che permette lo sviluppodi applicazioni web e l’hosting delle stesse presso i data center di Google. Tali applicazionipossono così beneficiare di un alto grado di scalabilità, lo stesso di cui gode ognuna delleGoogle apps. Al momento, i linguaggi di programmazione supportati sono Java12, Python eGo13. Per ognuno di questi linguaggi, Google ha pubblicato dei software development kit(SDK) ad hoc, che si possono scaricare liberamente dal sito e installare sulla propria mac-china per cominciare a sviluppare. L’utilizzo della piattaforma di Google è gratuito, alme-no inizialmente, ed è possibile poi acquistare aggiuntive risorse computazionali, di memo-ria e di banda, in funzione delle esigenze.1.3.2.3 Infrastructure as a Service, o “IaaS”In questa rassegna di service models, IaaS rappresenta il livello di astrazione più basso. In-fatti, il servizio fornito dallo IaaS è essenzialmente l’utilizzo di una macchina virtuale. Illivello di controllo per l’utente è inversamente proporzionale a quello di astrazione:l’utente può infatti configurare la macchina dalle fondamenta, a partire dalla scelta del si-stema operativo. Di seguito riportiamo la definizione del NIST [1]: The capability provided to the consumer is to provision processing, storage, networks, and other fundamental computing resources where the consumer is able to deploy and run arbitrary software, which can include operating systems and applications. The consumer does not manage or control the underlying cloud infrastructure but has control over operating systems, storage, deployed applications, and possibly limited control of select networking components (e.g., host firewalls).12 Java è un marchio registrato di Oracle (http://www.oracle.com).13 Go è un linguaggio di programmazione imperativo nato nel 2009 e sviluppato da Google. 19
  • 25. Vantaggi e svantaggiSeguendo [6], analizziamo i pro e i contro dello IaaS.Tra i vantaggi possiamo citare:  la possibilità di affittare hardware virtuale in modo efficiente e flessibile;  il totale controllo sulle VM, che porta una grande flessibilità riguardo alle applica- zioni che si possono portare nel cloud (es: legacy).Tra gli svantaggi, invece, citiamo:  l’uso della rete e le problematiche associate, quali la sicurezza delle comunicazioni e la grande dipendenza dalla connessione di rete (disponibilità e prestazioni);  se sulle VM si eseguono delle applicazioni legacy, ne possono derivare dei proble- mi di sicurezza dovuti alle vulnerabilità di quelle stesse applicazioni.1.3.2.4 Business Process as a Service, o “BPaaS”BPaaS offre come servizi i processi di business. BPaaS sta un gradino sopra a SaaS, poichéè ad un livello di astrazione più alto.Ad esempio, possono essere forniti processi per la gestione dei benefit dei dipendenti, per iviaggi di lavoro, o anche processi IT quale il processo del test del software. Richiedere ilprocesso del test del software come servizio cloud vuol dire esternalizzare l’intero proces-so, comprese le persone che lo svolgono [7].1.4 Vantaggi e svantaggiI pro e contro specifici per ogni service model sono già stati discussi nel corso del paragra-fo 1.3.2. Ora analizziamo quelli più generali, a livello di architettura cloud.Come indicato in [8], il cloud computing presenta numerosi vantaggi:  Tempi di provisioning più rapidi, che portano anche a un minore time-to-market per nuovi prodotti software e servizi, e all’ottimizzazione delle tempistiche di pro- getto; 20
  • 26.  Minori investimenti in hardware e software. Grazie al pay-per-use, il cloud computing consente infatti di usufruire di risorse computazionali arbitrariamente grandi per un determinato periodo di tempo: basti pensare che il costo di 100 ore di un server è del tutto equivalente al costo di 1 ora per 100 server. Tutto ciò, in parti- colare, è positivo per le start-up e per le PMI (Piccole e Medie Imprese), le quali non si possono economicamente permettere un’infrastruttura IT molto potente;  Ambienti di test più facili da creare e distruggere, e meno costosi. Ciò vale in modo particolare se servono per limitati periodi di tempo;  Minore carico di lavoro per il data center interno all’organizzazione: adottando una soluzione hybrid si possono esternalizzare i picchi di carico;  Minore impatto ambientale, grazie al risparmio energetico dovuto principalmente al consolidamento dei server, attraverso la virtualizzazione dell’infrastruttura;  Migliore controllo economico sugli asset IT, grazie al sistema di billing e charge- back;  Minore spreco di tempo e di risorse umane per la piccola manutenzione, grazie all’automazione.Parlando invece dei problemi insiti nel cloud computing, il più rilevante è legato alla sicu-rezza, e costituisce probabilmente il principale ostacolo all’adozione del cloud. La sicurez-za comprende molti aspetti: la sicurezza dei data center e dei dati che ospitano da un puntodi vista fisico; la sicurezza dei dati (quelli che sono memorizzati nel datacenter, ma anchequelli in transito tra il datacenter e le macchine degli utenti) da un punto di vista elettroni-co; il dovere che hanno alcune organizzazioni di adeguarsi a degli standard di sicurezza;vincoli di carattere legale che impongono di avere i dati in determinate zone geografiche. Ilproblema della sicurezza vale specialmente nel caso del public cloud, ma bisogna dire cheè comune a qualunque forma di outsourcing, e si può riassumere con una frase di RichardStallman, noto sostenitore del software libero:Una ragione per la quale non si dovrebbero usare le applicazioni web è che si perde con- trollo. Non va bene, così come non va bene usare programmi proprietari. Fate le vostre computazioni su un computer vostro, con la vostra copia di un programma che rispetta levostre libertà. Se usate un programma proprietario o il server di qualcun altro, siete senza difese. Vi state mettendo nelle mani di chiunque abbia sviluppato quel software.Un altro problema è il cosiddetto lock-in, termine che riassume la difficoltà per gli utenti dimigrare i dati da un provider ad un altro (portabilità) e la difficoltà ad integrare insieme 21
  • 27. più ambienti cloud di provider differenti (interoperabilità). Ciò è causato dalla mancataadozione di standard aperti da parte dei cloud provider. Un’iniziativa che va in tale dire-zione è quella supportata da opencloudmanifesto.org, in cui è pubblicato un manifesto [9]contenente una serie di principi a favore di standard aperti per il cloud. Al momento, que-sto manifesto è supportato da oltre 400 organizzazioni14.L’ultimo problema che citiamo è dato dalla difficoltà di fare una stima precisa dei costi edel rapporto tra costi e benefici. In un contesto pay-per-use può infatti essere difficile pre-vedere quali saranno i livelli di utilizzo dei servizi cloud. In questa sede non ci addentria-mo nell’argomento; per un approfondimento vedere [10].Infine, a tutti questi problemi se ne può aggiungere un altro: il problema del digital divide,in particolare nell’accezione che indica la scarsa qualità delle infrastrutture di rete di unpaese. Un esempio è l’Italia, dove la banda larga è arrivata a 20Mbps in downlink solo re-centemente e solo in poche aree.14 http://www.opencloudmanifesto.org/supporters.htm 22
  • 28. Capitolo 2. Principali tecnologie cloud2.1 VirtualizzazioneIl primo passo verso l’adozione del cloud consiste nel virtualizzare l’infrastruttura.In generale, “virtualizzare” significa astrarre i dettagli fisici ponendoli su un piano logico.Questo processo di astrazione di una risorsa (fisica) permette ai suoi utenti un accesso piùsemplice, efficiente e sicuro.Per fare degli esempi, il caso più conosciuto di virtualizzazione è quello in cui su una solamacchina fisica vengono eseguite molte macchine virtuali (dette anche VM, come “virtualmachine”): in questo caso, possiamo notare che abbiamo una relazione uno-molti. Ma, alcontrario, è possibile anche virtualizzare più risorse per farle sembrare una sola: trattasi delpooling delle risorse, concetto cui abbiamo già accennato nel Capitolo 1.2.1.1 Tecniche di virtualizzazioneIn letteratura sono definite molte tipologie di virtualizzazione. Per citarne alcune: hardwarevirtualization, server virtualization, application virtualization, desktop virtualization, net-work virtualization, storage virtualization, operating system virtualization, full virtualiza-tion, paravirtualization, partial virtualization. Senza perderci in inutili nozionismi, focaliz-zeremo il nostro studio sulle tecniche di virtualizzazione che interessano i data center e ilcloud computing, in particolare il modello IaaS. Parleremo perciò di platform virtualiza-tion.La virtualizzazione di tipo platform (anche detta di tipo hardware, o server) permette dicreare un ambiente virtuale e di farci girare qualunque tipo di sistema operativo e di appli-cazioni. In un contesto cloud, è usata nel modello IaaS.Esistono due tecniche implementative principali: full virtualization e paravirtualization. Ilsistema software che si occupa dell’inserimento del livello di astrazione è chiamato hyper- 23
  • 29. visor o Virtual Machine Monitor (VMM). Il sistema operativo virtuale viene detto guestOS, mentre il sistema operativo che contiene l’hypervisor viene anche detto host.2.1.1.1 Full virtualizationLa tecnica di virtualizzazione di tipo full prevede che l’hardware sia interamente simulatodall’hypervisor. Quest’ultimo presenta al guest OS risorse (BIOS, CPU, RAM, dischi,schede di rete) virtuali, che il guest vede come se fossero risorse fisiche vere e proprie.Hardware-assisted virtualizationPer supportare a livello hardware la virtualizzazione (di tipo full in particolare), Intel15 eAMD16 hanno rispettivamente introdotto le tecnologie Intel VT e AMD-V, che estendonol’instruction set della CPU. Tale approccio permette di minimizzare l’overhead dovutoall’hypervisor; presenta però lo svantaggio di non funzionare con tutte le CPU, e di essereinoltre causa di overhead a livello del processore.2.1.1.2 ParavirtualizationMentre nella full virtualization, come abbiamo appena visto, la virtualizzazione è un pro-cesso completamente trasparente al guest OS, la paravirtualizzazione richiede una sostan-ziale modifica del codice del sistema operativo guest. Infatti, questa tecnica si limita aesporre al guest OS un’interfaccia applicativa, chiamata “virtual hardware API”. Poi, nelguest, ogni system call che accede ad una risorsa hardware dovrà essere sostituita con unacosiddetta hyper call. Così, se da una parte è necessario modificare il codice del guest OS,dall’altra, l’hypervisor risulta meno complesso e, grazie alle hyper call, più efficiente.2.1.1.3 HypervisorEsistono due tipi di hypervisor:  Tipo 1 (o “bare metal”): viene eseguito direttamente sull’hardware, come un sistema operativo  Tipo 2 (o “hosted”): viene eseguito all’interno di un sistema operativo “host”Come si può immaginare, non essendoci alcuna intermediazione tra l’hypervisor el’hardware, il tipo 1 è quello che raggiunge le migliori performance. Il tipo 2 può essere15 Intel è un marchio registrato di Intel Corporation (http://www.intel.com).16 AMD è un marchio registrato di Advanced Micro Devices, Inc. (http://www.amd.com). 24
  • 30. preferibile quando è richiesto supporto per molti dispositivi di I/O, che un normale sistemaoperativo host è in grado di fornire.2.1.2 Vantaggi e svantaggiSi stima che un moderno server sia sfruttato solo per il 15-20% delle sue capacità. Con lavirtualizzazione è possibile avere due o più server virtuali su una sola macchina fisica: diconseguenza, il principale vantaggio della virtualizzazione sta nel consolidamento dei ser-ver, che significa ridurre il numero di server fisici utilizzati. A sua volta, ciò comporta unrisparmio nei consumi energetici e nei costi di gestione e manutenzione dei server (ad es. icosti per la sostituzione di periferiche guaste).Un altro importante aspetto positivo è l’isolamento: ogni macchina virtuale è un ambientea sé stante, isolato rispetto alle altre VM. Questa caratteristica giova alla sicurezza, inquanto la falla di una VM, anche se sfruttata, non può coinvolgere le altre VM.Infine, un terzo beneficio è l’indipendenza dall’hardware. Ciò vuol dire che è possibilespostare una macchina virtuale da un computer all’altro (portabilità), senza badareall’hardware sottostante. È il caso di rilevare che questo punto viene meno se parliamo dihardware-assisted virtualization.Tra gli svantaggi principali bisogna citare l’overhead introdotto dall’hypervisor e la con-seguente riduzione delle prestazioni globali; inoltre, i problemi che possono sorgere in casodi periferiche non virtualizzabili (accelerazioni grafiche comprese) [11].2.1.3 Stato dell’arteIn questo paragrafo vedremo i principali hypervisor enterprise supportati dal Service Deli-very Manager, il prodotto cloud di IBM che useremo nella nostra soluzione private (vediParte II).2.1.3.1 XenXen è un hypervisor open source di tipo 1 che permette la virtualizzazione sui processorix86, x86_64, IA64, ARM, e su altre architetture. Supporta un vasto insieme di sistemi ope-rativi guest, inclusi Windows17, Linux18, Solaris19, e varie versioni di BSD. Come tecnolo-17 Windows è un marchio registrato di Microsoft Corporation (http://www.microsoft.com). 25
  • 31. gie, implementa in primo luogo la paravirtualizzazione; invece, per i sistemi operativi nonparavirtualizzabili (ad esempio Windows), Xen sfrutta le funzioni di virtualizzazione mes-se a disposizione dalla CPU (hardware-assisted virtualization, o, secondo la terminologiaXen, “hardware virtual machine”).2.1.3.2 KVMKVM (acronimo di “Kernel-based Virtual Machine”) è una soluzione open source di fullvirtualization per Linux che funziona solo su hardware x86 che abbia le estensioni di vir-tualizzazione (Intel VT o AMD-V). KVM è composto da un modulo kernel che forniscel’infrastruttura virtuale di base (kvm.ko), e da un modulo specifico per il processore (kvm-intel.ko o kvm-amd.ko) [12].Come evidenziato in Figura 2.1, la differenza principale rispetto a Xen sta nel fatto cheKVM è un modulo del kernel Linux (infatti si chiama “Kernel-based”), mentre Xen è unhypervisor esterno al kernel [13]. In questo modo, KVM è in grado di utilizzare tutti glistrumenti standard insiti nel kernel Linux, compreso lo scheduler e la gestione della memo-ria, e ciò fa sì che risulti molto più leggero di Xen. Figura 2.1: Xen (a sinistra) e KVM (a destra) a confronto18 Linux è un marchio registrato di Linus Torvalds (http://www.linuxfoundation.org).19 Solaris è un marchio registrato di Oracle Corporation. 26
  • 32. 2.1.3.3 VMware vSphere (v4.1)VMware20 è attualmente l’azienda leader di mercato nel settore della platform virtualiza-tion delle architetture x86.vSphere è definito come un sistema operativo cloud in grado di trasformare un datacenterin uninfrastruttura cloud in cui sia possibile fornire servizi IT in modo flessibile e, nellostesso tempo, affidabile [14]. In pratica, si tratta di una suite di applicazioni per la virtua-lizzazione che include VMware ESX/ESXi e VMware vCenter Server.VMware vSphere è costituito da vari layer [14]: 1. Infrastructure Services: linsieme di servizi forniti per astrarre, aggregare e alloca- re risorse hardware e risorse infrastrutturali. I principali sono:  VMware vCompute: insieme di servizi che astraggono e aggregano le ri- sorse provenienti da diverse macchine fisiche  VMware vStorage: permette un utilizzo e una gestione efficiente dello sto- rage in ambienti virtuali  VMware vNetwork: semplifica e migliora il networking in un ambiente virtuale 2. Application Services: garantiscono disponibilità, sicurezza, e scalabilità per le ap- plicazioni. Es: High Availability e Fault Tolerance 3. VMware vCenter Server: punto di controllo dell’intero datacenter, fornisce i ser- vizi essenziali per un datacenter, quali il controllo degli accessi, il monitoring delle prestazioni, e la configurazione 4. Clients: l’accesso a vSphere può avvenire attraverso VMware vSphere Client (un software per Windows che funge da interfaccia) o attraverso Web Access (un’applicazione web)Nel resto del paragrafo analizzeremo meglio i due prodotti VMware che compongonovSphere: VMware ESX/ESXi e VMware vCenter Server. ESX è un hypervisor che può an-che essere usato come prodotto a sé stante per virtualizzare un singolo server fisico. ilvCenter Server è utile quando si possiedono più macchine con ESX/ESXi, in quanto con-sente di controllare tutti gli ESX da un unico punto.20 VMware è un marchio registrato di VMware, Inc. (http://www.vmware.com). 27
  • 33. VMware ESX e ESXiESX e ESXi sono due hypervisor di tipo 1 che applicano la tecnica della full virtualization.Il componente fondamentale di entrambi i prodotti è il VMkernel, un kernel proprietario diVMware che fornisce le funzioni di virtualizzazione.ESX e ESXi differiscono per la data di introduzione sul mercato (ESX è la versione piùvecchia, introdotta nel 2001) e, soprattutto, per l’architettura. Infatti, oltre al VMkernel,ESX contiene un kernel Linux che funge da console amministrativa (console operating sy-stem, o “COS”) e da bootstrap per il VMkernel. ESXi, invece, non ha il COS, e risulta per-ciò più leggero e più sicuro [15].VMware vCenter ServervCenter Server consente di gestire un datacenter in modo centralizzato, aggregando risorsefisiche provenienti da varie ESX/ESXi. Figura 2.2: Infrastruttura con VMware vCenter ServerCon vCenter Server è possibile beneficiare delle seguenti funzionalità avanzate:  High Availability (HA) garantisce l’affidabilità dei servizi monitorando costante- mente sia i server fisici con ESX/ESXi sia le macchine virtuali che vi poggiano so- 28
  • 34. pra. Non appena avverte un potenziale guasto del server fisico o un errore del si- stema operativo guest, si occupa, rispettivamente, di spostare tutte le VM su altri ESX o di riavviare la VM su cui si è presentato un problema;  vMotion permette la migrazione “live” delle VM trasferendo l’esecuzione da un ESX all’altro senza alcuna interruzione di servizio, mantenendo costante la dispo- nibilità e l’integrità delle transazioni;  vMotion Storage: permette la migrazione “live” dei file delle VM, da un datastore all’altro, senza alcuna interruzione di servizio;  Distributed Resources Scheduler (DRS) è uno strumento di load balancing che consente di distribuire in modo dinamico le risorse assegnate ad ogni singola VM, secondo priorità definite dall’utente, in modo da garantire sempre un alto livello di servizio e scalabilità alle VM ad alta priorità;  Distributed Power Management (DPM): in funzione del DRS, ottimizza il con- sumo di energia del datacenter consolidando le VM in un minor numero di ESX, e spegnendo quelli non necessari (ad esempio durante la notte o nei fine settimana).2.2 AutomazioneDopo la virtualizzazione, l’automazione rappresenta il secondo step verso l’acquisizione diun ambiente cloud.In un’infrastruttura virtuale, l’amministrazione è una grande sfida. Se costruita senza unadeguato approccio amministrativo, la virtualizzazione può aumentare la complessitàdell’infrastruttura e può quindi essere fonte di ulteriori costi, anziché di risparmio.L’automazione è la risposta a questi problemi, in quanto è una tecnica che semplifica la ge-stione dell’ambiente fisico che fornisce le risorse ai server virtuali. Ciò vuol dire che sopral’hypevisor, che continua a fare il suo lavoro, c’è un livello in più rappresentato dal sistemadi automazione del provisioning, che guida la mano dell’hypervisor nel creare e distrugge-re macchine virtuali, storage virtuale e infrastrutture di rete virtuali.Un altro grande beneficio apportato dall’automazione è la capacità di fornire servizi IT on-demand con un alto grado di agilità e scalabilità, requisiti fondamentali in un ambientecloud dove i bisogni possono continuamente cambiare, e l’IT deve essere in grado di stareal passo. 29
  • 35. 2.2.1 Automazione del provisioningIn un datacenter, l’automazione è utile principalmente in due ambiti: per l’onboarding eper l’offboarding. L’onboarding è quel processo in cui, dopo aver creato una VM, si instal-la e configura il sistema operativo, la rete, lo storage e le applicazioni che si desiderano.L’offboarding è il processo opposto, ovvero quello in cui si distrugge una VM e si rendononuovamente disponibili le risorse hardware che teneva occupate.In genere, l’onboarding di un’applicazione inizia con il provisioning (fornitura) di un ser-ver. Se fatto manualmente, è un processo lungo, complesso e soggetto ad errori, che richie-de amministratori con elevate competenze nelle aree dei sistemi, delle reti e dello storage.Grazie all’automazione, è possibile mitigare i rischi legati a tale processo, lasciando che ilsistema di automazione si occupi di tutto quanto in maniera completamente trasparente.2.2.2 Stato dell’arte: IBM Tivoli Provisioning Manager (v7.2)Tivoli21 Provisioning Manager (TPM) comprende un server di provisioning, una consoleweb dell’operatore e dell’amministratore, e un ambiente di sviluppo [16].L’elemento base di tutto il sistema è il cosiddetto provisioning workflow, un pezzo di co-dice che descrive tutte le operazioni e le azioni che devono essere intraprese per il deploydi un sistema operativo, piuttosto che di un software, o di un’infrastruttura di rete.Un automation package è una raccolta di provisioning workflow, script e altri comandi estrumenti che si applicano al funzionamento di un determinato tipo di componente soft-ware o di un’unità fisica. È possibile utilizzare i pacchetti di automazione per automatizza-re il provisioning di software, patch, immagini e sistemi operativi, nonché di dispositiviquali computer, unità di rete e archivi.Di default, TPM contiene un buon numero di pacchetti di automazione per i più noti siste-mi operativi e applicazioni. Inoltre, per particolari esigenze, TPM mette a disposizione unambiente di sviluppo ad hoc basato su Eclipse chiamato Automation Package DeveloperEnvironment (APDE), che permette di creare o personalizzare gli automation package e iprovisioning workflow.21 Tivoli è un marchio registrato da International Business Machines Corporation(www.ibm.com/software/tivoli/) 30
  • 36. In Figura 2.3 vengono illustrati i componenti principali di TPM, e il modo in cui interagi-scono con l’infrastruttura IT e con le altre applicazioni dell’ambiente. Figura 2.3: L’architettura di TPM 31
  • 37. Il data model è il componente che fornisce una rappresentazione di tutte le risorse fisichee logiche gestite da TPM, quali computer, switch, sistemi di bilanciamento del carico,software applicativi, VLAN e politiche di sicurezza. Tiene traccia dell’hardware e delle re-lative assegnazioni alle applicazioni e delle modifiche alla configurazione. Quando un pro-visioning workflow completa correttamente una modifica richiesta, il data model viene ag-giornato per riflettere l’infrastruttura corrente. Inoltre, il data model memorizza le informa-zioni sui computer allocati e deallocati in pool di risorse per la gestione dei livelli. Questeinformazioni possono includere gli identificativi del computer, la dimensione del pool dirisorse, il numero dei computer disponibili e inattivi, la priorità dei computer e altre infor-mazioni.I componenti che si occupano del deployment sono due, uno alternativo all’altro. Il de-ployment engine (modalità agent-less) esegue i pacchetti di automazione e i provisioningworkflow, comunicando al termine il successo o meno dell’operazione. Invece,l’infrastruttura di distribuzione scalabile (Scalable Distribution Infrastructure, SDI)sfrutta i Tivoli Common Agent (TCA), presenti sulle macchine target, per eseguire il de-ploy.2.3 Service-Oriented Architecture (SOA)2.3.1 DefinizioneCome dice la parola stessa, SOA è uno stile architetturale orientato al servizio che defini-sce come i servizi sono offerti e utilizzati. In altri termini, SOA è un’architettura i cui com-ponenti sono implementati come servizi indipendenti e interoperabili, che è possibile farcomunicare e lavorare insieme in modo flessibile e disaccoppiato. Un servizio non solopuò essere consumato da un cliente dell’organizzazione che lo espone, ma anche da un al-tro servizio o da un’applicazione. Spesso, i servizi sono orchestrati come processi di busi-ness.Un servizio [17]:  È una rappresentazione logica di un’attività di business ripetibile con un risultato ben preciso (es.: “verificare la carta di credito del cliente” oppure “fornire informa- zioni metereologiche”) 32
  • 38.  È un ente a sé stante, indipendente  Può essere composto a sua volta da altri servizi  Per i suoi consumatori è una “black box”Tipicamente, le architetture di tipo SOA presentano le seguenti caratteristiche [18]:  Sono costituite da componenti distribuiti (i servizi);  I fornitori e i consumatori dei servizi sono eterogenei e interoperano attraverso piat- taforme diverse; tuttavia, ogni servizio può essere implementato con un suo proprio linguaggio di programmazione e una sua piattaforma;  I servizi sono accoppiati in maniera lasca, e sono legati in modo dinamico a runti- me. Di conseguenza, SOA consente modifiche dinamiche con effetti locali ma non globali.Uno schema standard di SOA è quello rappresentato in Figura 2.4, che vede coinvolti treattori:  Service provider è l’ente che fornisce un servizio  Service requester è l’ente che usufruisce di un servizio  Service broker è l’ente che permette l’incontro tra domanda e offerta di servizi Figura 2.4: Gli attori coinvolti in una SOA e le azioni che possono intraprendereIn sintesi: il provider può pubblicare un servizio presso il broker; il requester può cercareun servizio presso il broker e può poi fruirne interagendo direttamente con il provider. 33
  • 39. 2.3.2 SOA e il cloud computingNel cloud computing, intere infrastrutture IT virtuali, piattaforme e applicazioni sono im-plementati come servizi e resi disponibili in architetture service-oriented. Abbiamo infattivisto nel paragrafo 1.3.2 che, nel definire le varie tipologie di cloud, si parla di service mo-dels, che è un modo per distinguere il tipo di servizi offerti nella nuvola.Nello specifico, i servizi sono resi disponibili attraverso la rete, sulla base di protocolli webe interfacce standard, come quelle definite dai web services e dai RESTful services. 34
  • 40. Capitolo 3. Stato dell’arte IBM “private IaaS”3.1 Offerta “private IaaS” IBMPoiché l’obiettivo perseguito in questo lavoro è progettare e implementare un sistema pri-vate cloud IaaS partendo da una soluzione IBM, in questo capitolo analizzeremo solo iprodotti di cloud computing commercializzati da IBM, limitatamente all’ambito privateIaaS. L’offerta IBM comprende i seguenti tre prodotti, dal più personalizzabile a quellomaggiormente pre-configurato:  IBM Tivoli Service Automation Manager  IBM Service Delivery Manager  IBM Cloud Burst3.2 IBM Tivoli Service Automation Manager (v7.2.1.1)Tivoli Service Automation Manager (TSAM) è una soluzione minimale, altamente perso-nalizzabile, in grado di fare di un ambiente virtualizzato un ambiente cloud. Gli hypervisorsupportati su System x22 sono VMware, Xen e KVM. TSAM fornisce i servizi essenzialiper il cloud, in particolare l’automazione del deploy di interi panorami IT, comprensivi diserver, reti, sistemi operativi, middleware e software applicativi, e una piattaforma user-friendly di self-service che permette di inoltrare al sistema le richieste di servizi.TSAM offre due interfacce utente, una per gli amministratori e una per gli utenti finali. Ilself service (anche chiamata Self Service Station) è un’interfaccia web 2.0 dedicata agliutenti finali, coloro i quali inoltrano richieste di servizi al sistema. Tramite il self service èpossibile accedere al service catalog, un catalogo che contiene tutti i servizi cloud che ilsistema è in grado di offrire, e che gli utenti possono richiedere. Il self service prevede an-22 I server IBM con brand “System x” si caratterizzano dall’essere basati su processori x86. 35
  • 41. che una parte amministrativa, in cui gli utenti con ruolo “cloud administrator”, tra le altrecose, possono aggiungere o rimuovere immagini di server virtuali al/dal service catalog.Nello specifico, le operazioni che si possono effettuare attraverso la self service UI inclu-dono [19, p. 9]:  Creare server virtuali all’interno di un nuovo progetto di deployment, o aggiungere nuovi server virtuali ad un progetto esistente, con la possibilità di posticipare in un momento futuro l’effettivo deploy;  Installare sui server virtuali creati una immagine software, comprensiva di sistema operativo, più eventuali applicazioni;  Installare dei software addizionali sulle VM create;  Eliminare un server virtuale quando non è più utile, liberando così le risorse per es- sere utilizzate da altri server;  Salvare un’immagine di un server virtuale, e poi, con essa, ripristinarlo ad uno stato precedente;  Cancellare un progetto e rimuovere tutti i server virtuali associati;  Avviare, fermare, riavviare i server virtuali;  Resettare la password di admin su un server virtuale;  Aggiungere, eliminare e modificare utenti e team.La seconda interfaccia utente è riservata agli amministratori dell’ambiente cloud, e consen-te di effettuare operazioni quali la discovery, che serve ad aggiungere risorse fisiche alpool di risorse gestite da TSAM, la creazione o la personalizzazione dei report, l’aggiuntadi stack di software che possono essere installati sui server virtuali.Dopo una panoramica generale, vediamo più da vicino l’architettura di TSAM. Innanzitut-to, TSAM è composto da:  Tivoli Process Automation Engine (TPAe)  Tivoli Provisioning Manager (TPM)  Tivoli Service Request Manager (SRM)TSAM si colloca nel filone dei prodotti attinenti al Service Management. Tutti i prodottidi Service Management di IBM sono costruiti sopra a Tivoli Process Automation Engine(TPAe), che funge da piattaforma comune che fornisce una serie di servizi di base. 36
  • 42. Figura 3.1: Architettura di TSAMCome si può osservare dalla Figura 3.1, in quanto applicazione di Service Management,TSAM si basa su TPAe e, per automatizzare la gestione di servizi IT, implementa un datamodel, una serie di workflow e di applicazioni che sono collettivamente raggruppate sottola “TivSAM Admin User Interface”.SRM è il componente che si occupa di gestire le richieste di servizi (in particolare, il de-ploy e l’undeploy di server virtuali). Grazie a SRM, le complesse funzionalità di ServiceManagement fornite da TSAM sono presentate agli utenti nella forma astratta di service of-ferings, ossia come servizi che possono essere richiesti dagli utenti attraverso l’OfferingCatalog di SRM.Sia TSAM che SRM mettono a disposizione delle API che consentono di implementareclient di terze parti per accedere alle funzionalità di service management di TSAM. Essesono accessibili tramite il framework Maximo Enterprise Adapter (MEA), che fornisceanche un’interfaccia REST. Tutto ciò è sfruttato dall’interfaccia web 2.0 di self service perrealizzare un’ulteriore astrazione rispetto a SRM (vedi Figura 3.2). 37
  • 43. Figura 3.2: Come TSAM espone i servizi agli utenti finaliInfine, per soddisfare le richieste di servizi, TSAM sfrutta TPM (vedi paragrafo 2.2.2), cheè il componente che esegue fisicamente le operazioni di deploy e undeploy sull’ambientegestito.Abbiamo detto che TSAM è una soluzione altamente personalizzabile. I punti di estensionesono cinque (vedi Figura 3.3) [20]: 1. Le Service Definition della TivSAM Admin User Interface; 2. I provisioning workflow di TPM; 3. Le service offering contenute all’interno dell’Offering Catalog di SRM; 4. Gli Offering panel (classi Dojo) dell’interfaccia web 2.0 di self service; 5. Le object structure di MEA, che consentono l’accesso ai Maximo Business Object (MBO).Nella seconda parte di questo lavoro, sfrutteremo i punti 2 e 4 (rispettivamente, nel Capito-lo 6 e nel Capitolo 5) per implementare le personalizzazioni richieste. 38
  • 44. Figura 3.3: I punti di estensione di TSAM3.3 IBM Service Delivery Manager (v7.2.1)IBM Service Delivery Manager (ISDM) è una soluzione pre-configurata di solo softwareper fare di un ambiente virtualizzato un ambiente cloud. È composto da:  IBM Tivoli Service Automation Manager (TSAM)  IBM Tivoli Usage and Accounting Manager (ITUAM)  IBM Tivoli Monitoring (ITM)Rispetto a TSAM, ISDM comprende anche un sistema di monitoring per l’analisi delleprestazioni (ITM), e un sistema di accounting e tracking dell’utilizzo (ITUAM), che con-sente l’addebitamento dei costi dei servizi ai rispettivi richiedenti.Rispetto a TSAM-ITUAM-ITM presi singolarmente, il valore aggiunto di ISDM sta nellarapidità e facilità di installazione, integrazione e configurazione. Infatti, ISDM si presentacome una serie di immagini virtuali, una per ogni componente, e l’installazione consistesemplicemente nell’importare queste immagini virtuali nell’hypervisor, avviarle, ed infineeseguire un wizard per configurarle. 39
  • 45. La Figura 3.4 mostra le immagini virtuali che compongono ISDM, con i relativi softwarestack. Figura 3.4: Software stack dei componenti di ISDM.Notiamo che, oltre alle tre immagini per TSAM, ITM e ITUAM, vi è una quarta macchinavirtuale di supporto, che contiene un file repository, un server mail e un servizio di URLredirection. Il file repository memorizza, tra le altre cose, i file binari usati da TSAM per ildeploy degli agenti di monitoring. Il server mail è di supporto al sistema di notifiche diTSAM. Infine, il servizio di URL redirection fa sì che sia sufficiente un solo IP per colle-garsi alle interfacce utente di tutti i componenti di ISDM.Su macchine IBM System x esistono poi due altre immagini che è possibile opzionalmenteavviare per abilitare le funzionalità di High Availability (vedi paragrafo 2.1.3.3, pagina28). 40
  • 46. Figura 3.5: Le relazioni tra le varie immagini di ISDMIn Figura 3.5 vediamo le relazioni esistenti tra le VM che compongono ISDM [21]. 1. TSAM e ITUAM sono in relazione biunivoca:  ITUAM importa da TSAM i dati per il chargeback  TSAM si collega a ITUAM per generare i report 2. L’agente di monitoring di ITM risiedente su TSAM invia i dati sull’utilizzo (es: quanto tempo è stata accesa una VM) al server ITM 3. Tra TSAM e NFS (la VM di supporto) vi è una relazione biunivoca:  TSAM, nel momento in cui riceve una richiesta per il provisioning di un servizio, prende i file binari necessari dal repository presente su NFS  NFS fa il redirect delle interfacce utente di TSAM e di TPM verso l’IP di TSAM 4. L’agente di monitoring che gira su ITUAM invia dati al server ITM 5. NFS fa il redirect dell’interfaccia utente di ITUAM verso il suo IP 6. L’agente di monitoring che gira su NFS invia dati al server ITM 41
  • 47. Inoltre, in una configurazione che prevede l’High Availability, vi sono anche le seguentirelazioni: 7. L’agente di monitoring che gira su NFS-HA (la VM di NFS che gestisce l’High Availability) invia dati al server ITM 8. Tivoli System Automation23 necessita di scambiare continuamente dati tra NFS e NFS-HA, per gestire prontamente le situazioni di failover 9. L’agente di monitoring che gira su TSAM-HA (la VM di TSAM che gestisce l’High Availability) invia dati al server ITM 10. Tivoli System Automation23 necessita di scambiare continuamente dati tra TSAM e TSAM-HA, per gestire prontamente le situazioni di failoverRiguardo agli ambienti di virtualizzazione supportati da ISDM su System x, tra gli hyper-visor troviamo tutti quelli che abbiamo analizzato nel paragrafo 2.1.3, ovverosia VMwareESX/ESXi, VMware vCenter Server, VMware vSphere, Xen e KVM. Come sistemi opera-tivi guest, ISDM supporta Red Hat24 Linux, SUSE25 Linux, Microsoft Windows2003/2008/7 e CentOS. Per un approfondimento riguardo alle versioni degli hypervisor edei SO supportati, fare riferimento a [21, p. 23].3.4 IBM Cloud BurstIBM Cloud Burst è un pacchetto all-in-one che comprende sia software (ISDM) che hard-ware (System x o Power Systems). Per la parte software, oltre a ISDM, include anche“IBM Tivoli Monitoring for Energy Management”, un sistema di Energy Management in-tegrato in ITM per ottimizzare i costi operazionali. Per il resto, è del tutto uguale a ISDM.23 IBM Tivoli System Automation è un prodotto IBM che fornisce un ambiente con High Availability.24 Red Hat è un marchio registrato di Red Hat, Inc (http://www.redhat.com).25 SuSE è un marchio registrato di SuSE Linux AG (http://www.suse.com). 42
  • 48. 43
  • 49. PARTE II – Pratica 44
  • 50. 45
  • 51. Capitolo 4. La nostra soluzione private IaaS4.1 AnalisiImmaginiamo di avere un cliente, che chiameremo C, che ci fornisca i requisiti. C è at-tualmente dotato di un datacenter di medie dimensioni, virtualizzato con VMware vSphere4.1, che vuole convertire in ottica cloud, in modo da snellire le procedure per creare servervirtuali. C ha quindi bisogno di una soluzione di private cloud di tipo IaaS.Al momento, quando un dipendente (che sia egli o ella un sistemista o uno sviluppatore) habisogno di un nuovo server virtuale, deve inoltrare la richiesta all’Application Manager26(AM) di riferimento. Quest’ultimo mette in moto il processo burocratico e tecnico che por-ta alla creazione del server, che consta dei seguenti passaggi (alcuni burocratici, altri tecni-ci): 1. L’AM compila un form su un portale web specificando i requisiti hardware e soft- ware del server di cui ha bisogno, quali: virtual hardware, sistema operativo, soft- ware necessari, tipologia di monitoraggio, tipologia di backup; 2. La richiesta viene inoltrata ad un Chief Technical Officer27 (CTO), che ne decide la liceità; 3. Se approvata, la richiesta viene inoltrata ai tecnici VMware che creano una nuova VM con il sistema operativo richiesto; 4. Dell’installazione del software se ne occupano i gestori middleware. Ad esempio, se la richiesta comprende WebSphere e Oracle, essa viene inoltrata a: a. Sistemista WebSphere; b. Sistemista Oracle;26 Application Manager (AM) è la figura che coordina le attività per una certa applicazione, a cui gli utenti(tra gli altri) si devono rivolgere per ogni problema che incontrano nell’utilizzare quell’applicazione.27 Il Chief Technical Officer (CTO) è un manager di primo livello e membro del direttivo di un’azienda lacui responsabilità principale è monitorare, valutare, selezionare e suggerire al consiglio direttivo e al CEO letecnologie che possono essere applicate ai prodotti o ai servizi che una azienda produce. 46
  • 52. c. System integrator per l’integrazione di WebSphere e Oracle; 5. I tecnici del reparto networking si occupano della validazione della VM sulla rete più appropriata; 6. Infine, in un contesto business critical, la richiesta passa al reparto che gestisce la sicurezza per la validazione del tutto.Il risultato di questo processo è che i tempi per creare un server virtuale sono piuttosto lun-ghi: infatti, ognuno dei passaggi mostrati sopra può richiedere da alcuni giorni ad alcunesettimane per essere completato.Per superare queste difficoltà e lungaggini, l’ambiente cloud deve presentareun’interfaccia user-friendly da cui sia possibile creare server virtuali senza avere alcunaconoscenza di virtualizzazione, né di automazione, né tantomeno sapere quale hypervisor èusato, e come si pilota. Questa interfaccia deve poter essere usata da tutti i dipendenti di C,ma solo agli Application Manager devono essere concessi i permessi per creare server vir-tuali, il cui deploy deve avvenire non prima che sia stata data l’approvazione da parte diun CTO. Inoltre, gli utenti devono poter essere raggruppati in team, in modo che i servercreati da un AM siano condivisi solo tra i componenti del suo gruppo di lavoro. Tutto ciòpermette da una parte di superare le difficoltà e le lungaggini dovute ai passaggi di caratte-re tecnico, dall’altra consente di preservare, e nello stesso tempo velocizzare, i passaggiburocratici, che sono comunque necessari per una corretta gestione formale di una qualun-que organizzazione.C vuole che i server virtuali che si possono creare via cloud abbiano come sistema operati-vo Windows Server 2008 o Red Hat Enterprise Linux 5.6, in funzione delle esigenzedell’utente che li crea. Inoltre, siccome la maggior parte delle applicazioni esistenti usa undatabase MySQL come meccanismo di persistenza, C vuole che il sistema permettaall’utente di scegliere se il server da creare debba essere equipaggiato del solo sistema ope-rativo, o se ci deve essere anche installato MySQL Server e/o MySQL Client (sia suWindows che su RHEL).Se da un lato, con l’adozione del cloud, si vuole semplificare e rendere trasparente il pro-cesso di deploy di server virtuali, dall’altro C è consapevole del fatto che ogni server creatoha un costo in termini di risorse (che non sono infinite), perciò vuole che il sistema inviiperiodicamente agli amministratori dell’ambiente cloud e ai CTO un report di utilizzosuddiviso per team. Questo gli consente di fare la cosiddetta Capacity Planning: cioè, tene- 47
  • 53. re sotto controllo l’ambiente, capire quali sono i livelli di utilizzo dell’infrastruttura, e pia-nificare la capacità (in termini di risorse hardware) che sarà necessario supportare in futu-ro.In quest’ottica, C vuole iniziare ad introdurre nell’ambiente cloud il chargeback. Inizial-mente, vuole solo che l’interfaccia da cui vengono creati i server mostri un preventivo deicosti, in modo da far familiarizzare l’utente con il concetto di chargeback. Nello specifico,il preventivo deve includere: i costi orari per un singolo server equipaggiato con le risorseselezionate; il costo mensile per tutti i server richiesti; infine, i costi per tutti i server ri-chiesti, per il periodo specificato dall’utente. Deve inoltre mostrare il dettaglio dei costiparziali per ogni tipo di risorsa (CPU, memoria, spazio disco, licenza del sistema operati-vo). Il preventivo deve essere dinamico, nel senso che si deve aggiornare automaticamenteogni volta che l’utente modifica la quantità di una risorsa: così, egli ha la possibilità di ca-librare la configurazione hardware e software dei server in modo da massimizzare il rap-porto qualità/prezzo, se lo ritiene opportuno.4.2 ProgettazionePer soddisfare le esigenze del nostro cliente ipotetico, costruiremo una soluzione basandocisu IBM Service Delivery Manager (ISDM) v7.2.1. Come abbiamo visto nel paragrafo 3.3,ISDM è un prodotto software pre-configurato di private cloud di tipo IaaS. Con la sola in-stallazione di ISDM, otteniamo un ambiente cloud private IaaS perfettamente funzionante.Il requisito relativo all’interfaccia user-friendly viene gratuitamente soddisfatto da ISDM,che, attraverso TSAM, è equipaggiato della Self Service Station (vedi paragrafo 3.2).Quest’ultima soddisfa da sola anche altri requisiti, come quelli relativi ai permessi e allapossibilità di organizzare gli utenti in team. Infatti, la Self Service Station è dotata di un si-stema di gestione degli utenti che definisce quattro ruoli distinti [19, p. 2]:  Cloud administrator: amministratore dell’intero sistema cloud; ha pieni poteri, e in particolare è l’unico che può eseguire i seguenti compiti: o creare nuovi team e nuovi utenti; o modificare le proprie informazioni; o registrare e de-registrare immagini software; 48
  • 54. o permettere l’allocazione di risorse; o controllare lo stato dei progetti e monitorare i server di tutti gli utenti; o approvare o negare le richieste di provisioning fatte dai team administrator.  Cloud manager: amministratore in modalità read-only; può: o modificare le proprie informazioni (eccetto il ruolo e il team di appartenen- za); o controllare lo stato dei progetti e monitorare i server di tutti gli utenti.  Team administrator: amministra uno o più team; può: o creare nuovi account per altri utenti; o modificare le proprie informazioni (eccetto il ruolo e il team a cui appartie- ne); o fare richieste per il provisioning di server e controllare lo stato dei progetti creati; o monitorare i server richiesti; o modificare lo stato o la password di un server; o usare i server richiesti.  Team user: utente generico; può: o modificare le proprie informazioni (eccetto il ruolo e il team a cui appartie- ne); o visualizzare i progetti creati per il proprio team; o controllare lo stato dei server creati per il proprio team; o usare i server creati per il proprio team.In particolare, a noi interessano i ruoli Team administrator e Team user: i Team admini-strator saranno gli Application Manager che devono poter creare nuovi server virtualiall’interno di “progetti” (seguendo la terminologia di TSAM); i Team user saranno i com-ponenti del gruppo di lavoro degli AM, aventi il compito di amministrare quei server o diusarli come ambienti di sviluppo usa e getta.Un altro requisito soddisfatto dalla Self Service Station è l’approvazione da parte di unmanager delle richieste di deploy prima che vengano effettivamente processate. Siccome didefault tutte le richieste sono auto-approvate; l’implementazione di questo requisito richie-de l’esecuzione alcuni passi di configurazione. Una volta eseguiti, le richieste dovrannoprima essere approvate da un utente con ruolo Cloud administrator, che quindi faremocoincidere con un CTO. 49
  • 55. Per quanto riguarda i requisiti relativi ai sistemi operativi, invece, per implementarli do-vremo creare manualmente delle immagini VMware, e poi importarle in TSAM.Per fare in modo che il sistema sia in grado di installare MySQL sui server virtuali, dovre-mo studiare e configurare l’automazione del provisioning in TPM.I report di utilizzo sono già predefiniti in TSAM.Infine, per implementare il preventivo, dovremo studiare e modificare il codice della SelfService Station.4.3 ImplementazioneL’implementazione consta di tre fasi. Nella prima si installa il prodotto IBM, nella secondalo si configura, e, infine, nella terza lo si personalizza.4.3.1 Installazione di ISDMLa procedura di installazione di ISDM si articola nei seguenti passi, come indicato nellaguida IBM [21]: 1. Creare un file di configurazione XML per ogni immagine virtuale che compone ISDM (ovvero: TSAM, ITM, ITUAM e NFS); 2. Importare le immagini virtuali nell’hypervisor; 3. Avviare le macchine virtuali.Per il punto 1, ISDM fornisce un wizard che semplifica notevolmente la configurazione ditutti i componenti (vedi Figura 4.1). L’output di questo step è costituito da quattro fileXML, uno per ogni immagine virtuale, che rappresentano gli OVF environment28. Dopodi-ché, si importano le immagini nell’hypervisor. Prima di avviarle, però, bisogna creare perogni immagine una ISO contenente il corrispondente file OVF environment, e montarla sullettore CD/DVD della macchina virtuale. Infine, avviando una dopo l’altra le macchine vir-28 Open Virtualization Format (OVF) è uno standard aperto per la creazione e la distribuzione di applica-zioni virtuali o più comunemente di software che possa essere eseguito su macchine virtuali. Un OVF envi-ronment definisce alcune configurazioni della VM, come ad esempio le impostazioni IP (indirizzo IP, net-mask, gateway, DNS, e così via), oppure la localizzazione dei server SNMP, ecc.(fonte: http://blogs.vmware.com/vapp/2009/07/selfconfiguration-and-the-ovf-environment.html) 50
  • 56. tuali, vengono caricati i file xml e le macchine vengono così automaticamente configurate.Come passaggio ulteriore, è opportuno smontare le ISO dai lettori CD/DVD delle VM. Figura 4.1: Una schermata del wizard di configurazione di ISDM4.3.2 ConfigurazionI di base di ISDMTutte le configurazioni e i passaggi descritti in questa sezione sono tratti dalle guide IBM,in particolare da [21].4.3.2.1 Configurazione dell’ambiente cloudDopo aver installato e avviato tutte le immagini che compongono ISDM, è necessariocompiere alcuni passaggi per configurare l’ambiente cloud. Innanzitutto, bisogna configu-rare TSAM affinché si possa collegare con l’hypervisor: a tale scopo, bisogna personaliz-zare il file DCM.xml (il che implica ad es. definire i range di IP della subnetwork che nondevono essere usati per il deploy delle VM dal self service) e importarlo in TPM. Poi, bi-sogna importare il certificato SSL del vCenter in TPM, nel truststore della JRE. Successi-vamente, bisogna definire e configurare il Cloud pool attraverso la personalizzazione delfile “vrpool.properties”, e importarlo in TSAM; al termine di questi passaggi, bisogna con-validare il Cloud pool. 51
  • 57. 4.3.2.2 Configurazione del sistema di email di notificaIl sistema di email di notifica di TSAM fa parte della Self Service Station. Ogni volta chenel self service viene eseguita un’operazione relativa ai server virtuali, il sistema di notificainvia una email agli utenti interessati dall’operazione. Ad esempio, quando viene creato unnuovo progetto di server virtuali, il sistema, dopo aver eseguito il deploy dei server richie-sti, invia la password dell’utente Administrator o root (a seconda che il server sia Windowso Linux, rispettivamente) a tutti gli utenti facenti parte del team per il quale i server sonostati creati.La configurazione del sistema di notifica consiste nel configurare il demone SMTP che sivuole utilizzare per l’invio delle email. Una configurazione tipica, ad esempio, implicaspecificare un host che funga da relay SMTP.4.3.2.3 Configurazione del sistema di approvazione manualePer disabilitare l’approvazione automatica di tutte le richieste bisogna accedereall’interfaccia amministrativa di TSAM, selezionare Go To, System Configuration, Plat-form Configuration, System Properties, e modificare il Global Value della proprietàpmrdp.enable.autoapproval a ‘N’.4.3.2.4 Creazione di utenti e teamCollegandosi alla Self Service Station come cloud administrator, è possibile creare nuoviutenti e nuovi team. Per il nostro caso d’uso, creiamo due team, e per ognuno di essi defi-niamo un team administrator, che potrà creare i server virtuali, e una serie di team user, chesaranno le persone incaricate di amministrare i server o di svilupparci sopra. Inoltre,creiamo un utente con ruolo cloud administrator per rappresentare il CTO cui saranno inol-trate le richieste di deploy per essere approvate.4.3.2.5 Aggiunta di immagini di sistemi operativi per il deploy di serverPer aggiungere un sistema operativo a quelli selezionabili dalla Self Service Station, biso-gna innanzitutto creare il template VMware con quel SO, se non lo si ha già a disposizione.A tale scopo, in vCenter si crea una nuova VM vuota, si monta la ISO con il CD o DVD diinstallazione del SO, si accende la VM, e si seguono i passaggi per installare il SO (per ap-profondimenti sui vincoli che devono essere rispettati, diversi da un SO all’altro, vedere[19], “Creating operating system image templates”, e [22]); infine si spegne la VM e la siconverte in template. 52
  • 58. Dopodiché, si registra il template nell’inventario di VMware, si carica l’immagine del SOnel datastore dell’hypervisor, e, infine, si registra il template in TSAM affinché compaianel service catalog di SRM e sia quindi selezionabile quando un team administrator vuolecreare un nuovo progetto di server virtuali.Questi passaggi devono essere ripetuti per ogni sistema operativo che si vuole aggiungere:nel nostro caso, li eseguiamo per Windows Server 2008 e per RHEL 5.6.4.3.2.6 Configurazione degli agenti di monitoringPer implementare il requisito relativo ai report di utilizzo, si deve prima configurare ISDMaffinché sia in grado di installare gli agenti di monitoring sui server virtuali. Questo consi-ste nell’aggiungere in TPM la software definition dell’agente di monitoring all’interno delsoftware stack di nome “EsxPoolStack”.Il risultato è che quando si crea un nuovo server virtuale, il sistema permette di scegliere seattivare o meno le funzionalità di monitoring sulle nuove VM che si creano.4.3.3 Personalizzazioni e configurazioni avanzateNei prossimi capitoli vedremo come sono state implementate le personalizzazioni più rile-vanti e interessanti, necessarie per soddisfare i requisiti. In particolare:  L’implementazione del preventivo nella Self Service Station  L’implementazione dell’automazione del provisioning di MySQL 53
  • 59. Capitolo 5. Automazione: il provisioning di MySQL per Windows e RHEL5.1 Nozioni di baseNel paragrafo 2.2.2 abbiamo già accennato ai provisioning workflow; in questo paragrafoapprofondiamo l’argomento analizzando gli strumenti messi a disposizione da TPM per glisviluppatori e studiando i concetti di base relativi all’installazione di software su TPM.5.1.1 Sviluppo di provisioning workflow Figura 5.1: Relazioni tra provisioning workflow 54
  • 60. Un provisioning workflow rappresenta la reale implementazione di uno specifico processoIT. Come mostrato in Figura 5.1, un workflow non è l’unico elemento coinvolto nel pro-cesso di automazione del provisioning.Un device driver, o device model, è un gruppo di provisioning workflow che possonoessere applicati ad un certo asset IT. Un device driver mappa i workflow specifici di uncerto asset nei comandi generici associati (le logical management operation).Proprio come Java ha un potente meccanismo di programmazione quale quello delle inter-facce, anche TPM ha il suo concetto di interfaccia, chiamato Logical Device Operation(LDO), o Logical Management Operation. Ogni asset IT viene associato ad una o piùLDO rappresentanti le azioni più comuni che possono essere eseguite su quell’asset. UnaLDO viene risolta a run time dal Deployment Engine in uno specifico provisioningworkflow. Nello scrivere un workflow, uno sviluppatore può fare chiamate ad altriworkflow o a LDO. I benefici della programmazione per interfacce sono ben noti: il prin-cipale è che permette di realizzare decoupling, cioè un’indipendenza dalle implementazio-ni. Alcuni tra gli LDO più comunemente usati sono Device.ExecuteCommand e Devi-ce.CopyFile, che permettono rispettivamente di eseguire comandi e copiare file senza bi-sogno di sapere come TPM comunica con la macchina target, se tramite ssh/scp, TivoliCommon Agent (TCA), o RXA.Un workflow può anche interagire con il Data Model attraverso il Data model query lan-guage, che mette a disposizione dello sviluppatore quattro costrutti: DCMQuery, DCMIn-sert, DCMUpdate e DCMDelete. DCMQuery permette di ricavare informazioni sugli og-getti del data model. DCMInsert permette di aggiungere un nuovo oggetto al data model,oppure un attributo a un oggetto esistente. DCMUpdate consente di modificare un oggettoo un attributo già esistente. DCMDelete rimuove un oggetto dal data model.La sintassi del Data model query language è simile a quella di XPath, un linguaggio usatoper navigare tra gli elementi e gli attributi di un documento XML. Un’espressione DCM* èuna lista, separata da slash, di nomi di elementi29, attributi, operatori e condizioni che de-scrivono un percorso in un database relazionale [23, p. 37]. Ad esempio, l’espressione se-guente restituisce il nome della macchina di ID 2816.29 Per conoscere i nomi degli oggetti e degli attributi che si possono usare in un’espressione DCM*, consulta-re il file $TIO_HOMExmlDcmObjectMappingsDocument.xml presente sulla macchina TSAM. 55
  • 61. /server[@id="2816"]/@nameIl data model, o Data Center Model (DCM), cui già abbiamo accennato nel paragrafo2.2.2, è implementato internamente in un database DB2 v9.5, che è un database ibrido re-lazionale/gerarchico, e che consente di fare archiviazione di xml in modo nativo. Dunque, icostrutti DCM* mappano semplicemente le query passate come argomento in querySQL/XML, e le eseguono sul DB di TPM. Il DCM può essere esportato come un file XMLeseguendo uno script sul server TSAM30. Di seguito riportiamo uno stralcio del DCM informato XML, contenente la definizione di un server virtuale creato dal self service diTSAM. <server name="172017196029" is-device-model="VMware Server" ignored-by- resource-broker="false" failed="false" host-platform="ISDM_Cluster" status="RUNNING"> <nic name="vNIC" failed="false" macaddress="005056001C30" managed="true" management="false" netboot-enabled="false" group-name="vNIC" physical- resource="vNIC"> <network-interface name="0" locale="en_US" failed="false" managed="true" management="true" dynamic-ipaddress="false" ipaddress="172.17.196.29" netmask="255.255.224.0" allocation="none" protocol-if-type="IPv4" /> <property component="KANAHA" name="resource.allocation.id" value="14127" /> </nic> <property component="KANAHA" name="HostPlatformId" value="9889" /> <property component="KANAHA" name="ODSDS_auto-generated" value="true" /> <property component="KANAHA" name="VM_IMAGE_SW_INST_ID" value="10187" /> <property component="KANAHA" name="adminPassword" /> <property component="KANAHA" name="cloud-cluster-id" value="14022" /> <property component="KANAHA" name="hostname" value="vm172017196029" /> <property component="KANAHA" name="uuid" value="4204d7cc-a640-2618-d0e4- 85b420b3a41f" /> <property component="KANAHA" name="version" value="2008" /> <sap name="SSH" is-device-model="SSH Service Access Point" locale="en_US" protocol-type="ip" app-protocol="SSH" context="NOCONTEXT" port="222" auth- compulsory="true" role="host"> <default-sap operation-type="file-transfer" /> <default-sap operation-type="execute-command" /> </sap> <software-resource name="VMware Template -- WIN2k8x86template" display- name="VMware Template -- WIN2k8x86template" is-device-model="Cloud VMware Windows Operating System" software-module="VMware Template -- WIN2k8x86template" type="INSTALLATION"> <software-capability type="OS" name="os.family" value="Windows" /> <software-capability type="OS" name="os.version" value="2008" /> <software-capability type="OS" name="os.distribution" value="Windows Server" /> <software-requirement name="platform.virtualization.type" type="HARDWARE" enforcement="MANDATORY" hosting="false" accept-non-existing="false"> <software-requirement-value value="VMware ESX" /> <software-requirement-value value="VMware Cluster" /> </software-requirement> <software-resource-template name="PMRDPDefaultInstallation" software- resource-type="INSTALLATION" software-resource-template-source="/VMware Template -- WIN2k8x86template/Default Template/PMRDPDefaultInstallation" multiplicity-type="Unspecified" software-configuration-type="Regular" is- selected="true" is-default="false" is-deployable="true" />30 Vedi https://www-304.ibm.com/support/docview.wss?uid=swg21469421&wv=1 56
  • 62. <use-workflow workflow-id="RedHat_HostingEnvironment_Host" /> </software-resource> <resource name="cpu" resource-type="cpu" managed="true" partitionable="false"> <property component="KANAHA" name="cpu.type" value="32-bit" /> </resource> <resource-allocation physical-resource="cpu" how-many="1" size="0.1" is- shared="false"> <property component="KANAHA" name="ODSDS_auto-generated" value="true" /> </resource-allocation> <resource-allocation physical-resource="rbstore" how-many="0" size="20.0" is- shared="false"> <property component="KANAHA" name="ODSDS_auto-generated" value="true" /> </resource-allocation> <resource-allocation physical-resource="mem" how-many="1596" size="1596.0" is-shared="false"> <property component="KANAHA" name="ODSDS_auto-generated" value="true" /> </resource-allocation> <resource-allocation physical-resource="vNIC" how-many="1" size="0.0" is- shared="true"> </resource-allocation> </server>L’ultimo strumento messo a disposizione degli sviluppatori è Jython, un linguaggio diprogrammazione che implementa il linguaggio Python eseguendo il codice Python sullaJVM. Jython è utile nello sviluppo di workflow per eseguire confronti, operazioni boolea-ne, operazioni sulle stringhe e operazioni sulle variabili.Oltre agli strumenti interni a TPM, uno sviluppatore può anche utilizzare strumenti esterni,quali script (ad es. script bash e ksh) e classi Java. Questi file possono essere inclusi in unautomation package, e ad essi è possibile demandare alcuni compiti che sarebbe complica-to implementare altrimenti, invocandoli dall’interno di un workflow.5.1.2 Le definizioni software nel data modelTutti i software che TPM gestisce sono memorizzati nel software catalog, dove ogni entryè una software definition. Una software definition memorizza alcune informazioni su uncerto software, quali il nome, la versione, il file usato per installarlo, i requisiti che devonoessere soddisfatti per poterlo installare su una macchina target, e le opzioni di installazione.Nello specifico, una software definition contiene le seguenti tipologie di informazioni:  Installable: il file di installazione del software; estensioni tipiche includono exe, rpm, zip;  Requirement: un requisito che la macchina target deve soddisfare affinchè sia pos- sibile installarci il software rappresentato dalla definition. Esempi di requisiti in- cludono hardware o software che devono essere disponibili sul target; 57
  • 63.  Capability: un attributo che viene ereditato dalla macchina target quando ci si in- stalla il software. Una capability serve a soddisfare un requirement;  Software configuration template: i parametri per l’installazione e la configura- zione del software.È possibile aggiungere manualmente una software definition al software catalog: questaoperazione è particolarmente utile per quei software, chiamati simple software product,che non hanno procedure di installazione complesse. Per questo tipo di software, TPM for-nisce alcuni template e provisioning workflow predefiniti che permettono di installarli econfigurarli senza bisogno di creare un automation package ad hoc.Ogni volta che TPM installa un software su una macchina target che esso gestisce, aggiun-ge contestualmente delle informazioni al DCM, chiamate software resources. Una soft-ware resource è creata in base alle informazioni definite nei software configurationtemplate, che contengono i parametri di default per l’installazione. Per ogni configurationtemplate viene creata una software resource in cui vengono memorizzati i valori dei para-metri attuali che sono usati durante l’installazione sul sistema target (infatti, durantel’installazione è possibile usare dei parametri diversi da quelli di default). Figura 5.2: Scenario di installazione da TPM 58
  • 64. In Figura 5.2 vediamo uno scenario di installazione di un software. In questo esempio as-sumiamo che nel software catalog sia memorizzata la software definition di DB2, caratte-rizzata da un nome (“DB2 for Windows”), un requirement (Windows 2000 Server), unacapability (DB2 Versione 8.2), un installable, e tre software configuration template. Quan-do viene installato su un target, nel DCM verranno aggiunti tre software resource (uno perogni software configuration template) all’interno della definizione della macchina target,uno di tipo installation e due di tipo instance.5.2 ImplementazioneNella trattazione dell’implementazione faremo riferimento alla sola installazione diMySQL Server. Per MySQL Client valgono le medesime considerazioni.5.2.1 Simple software productPer implementare l’automazione del provisioning di MySQL Server si sono seguiti i passidella guida per l’utente di TPM [24] relativi all’installazione di un cosiddetto simple soft-ware product, espressione con la quale si intende un software la cui installazione richiedeun semplice scompattamento di un file compresso, o l’esecuzione di un comando di instal-lazione “silenziosa” (cioè in background, senza interazione con l’utente).Infatti, nel caso preso in esame, il pacchetto di installazione di MySQL Server per Win-dows consiste in un file msi31 che può essere installato eseguendo il comandomsiexec /i mysql-5.5.12-win32.msi /qdove il parametro “/i” indica di eseguire un’installazione, mentre il parametro “/q” indicadi non mostrare alcuna interfaccia utente.Similmente, per l’installazione su RHEL c’è un file RPM32 che, come per tutti i pacchettiRPM, si installa con il comando rpm. Nel nostro caso, il comando completo è31 msi è un’estensione che identifica i file la cui installazione è gestita dal “Windows Installer”, lo strumentoufficiale Microsoft per l’installazione di software su Windows.32 Un file con estensione rpm è un pacchetto software che viene installato da RPM Package Manager (RPM),un sistema di gestione dei pacchetti nato originariamente per Red Hat, ma poi esportato in altre distribuzioniGNU/Linux come SUSE; Fedora e CentOS. 59
  • 65. rpm -i MySQL-server-5.5.12-1.rhel5.i386.rpmdove il parametro “–i” indica di eseguire un’installazione.Configurare il provisioning di un simple software product consiste nel creare una nuovasoftware definition per ogni diversa piattaforma su cui si vuole installare il software [19, p.319] (nel nostro caso, uno per Windows e uno per RHEL), specificando come softwareconfiguration template un Hosting Configuration Template [24, p. 518] (nel nostro caso“Hosting-Environment:WINDOWS: Install Only” per Windows, e “Hosting-Environment:REDHAT: Install Only” per RHEL). Infine, affinché il software sia selezio-nabile dal self service quando si crea un nuovo server virtuale, è necessario impostare nellasoftware definition la variabile “exposetotivsam” al valore ‘1’ [19, p. 319].Questi passaggi, però, non sono stati sufficienti. Infatti, per esempio, eseguendo il provi-sioning di MySQL Server per Windows, si otteneva il seguente errore: Cannot find an implementation of the HostingEnvironment.Host LDO for the OS VMware Tem-plate -- WIN2k8x86template. This default implementation of SoftwareInstallable.Install attempts to invoke a HostingEnvironment.Host operation on the operating system installed on device 172017196025Per correggerlo, basta associare il workflow “RedHat_HostingEnvironment_Host” alla de-finizione del sistema operativo. Paradossalmente, questa soluzione funziona non solo perRHEL ma anche nel caso di Windows.5.2.2 L’automation package “hosting-environment-core”Dimostriamo per assurdo l’affermazione precedente, provando ad aggiungere il workflowWindows_HostingEnvironment_Host alla definizione del sistema operativo. In questo ca-so, la situazione non migliora di molto, e l’errore che si presenta è:COPCOM123E A shell command error occurred: Exit code=1,Error stream="cygwin warning: MS-DOS style path detected: %TEMP%Windows_Install_Only_13346 Preferred POSIX equivalent is: %TEMP%/Windows_Install_Only_13346 CYGWIN environment variable option "nodosfilewarning" turns off this warning. Consult the users guide for more details about POSIX paths: http://cygwin.com/cygwin-ug-net/using.html#using-pathnamesrmdir: failed to remove `%TEMP%Windows_Install_Only_13346: Not a directoryrmdir: failed to remove `/S: No such file or directoryrmdir: failed to remove `/Q: No such file or directory", Output stream="". 60
  • 66. Il motivo di questo comportamento è che TSAM vuole che sui guest Windows sia installa-to cygwin33 [19, p. 300] affinché possa trattare in modo uniforme tutte le VM che gestisce.Così, i comandi inviati da TSAM alla VM Windows sono intercettati da cygwin ed eseguitiin una shell bash.Specificando Windows_HostingEnvironment_Host, però, vengono invocati i workflowdell’automation package “hosting-environment-core” progettati per Windows. Di conse-guenza, TSAM tratta le VM Windows come se non ci fosse cygwin. Nello specifico, ven-gono invocati i seguenti workflow, in ordine sequenziale34:  HECore_Windows_HostingEnvironment_Host  Windows_Install_Only  Create_TempDir_on_Windows  Delete_TempDir_on_WindowsIn particolare, il workflow Create_TempDir_on_Windows invierà il comandomkdir %TEMP%Windows_Install_Only_13346Ma cygwin, non sapendo interpretare la variabile d’ambiente Windows “%TEMP%”, ese-gue il comando semplicemente rimuovendo il backslash (senza nemmeno sostituirgli loslash). Il risultato è che viene creata la cartella “%TEMP%Windows_Install_Only_13346”.Successivamente, viene invocato il workflow LocalFileRepository_FileRepository_GetFile(che non fa parte del package “hosting-environment-core”), che si occupa di trasferire il fi-le di installazione dal file repository (il server NFS) alla VM. Ma il path di destinazioneche gli viene passato è “%TEMP%Windows_Install_Only_13342”, che non esiste. Diconseguenza, il trasferimento fallisce.Infine, il workflow Delete_TempDir_on_Windows cerca di cancellare la cartella tempora-nea appena creata:rmdir "%TEMP%Windows_Install_Only_13346" /S /Q33 Cygwin è sostanzialmente un emulatore di un ambiente UNIX. Installandolo su Windows, permette, tra lealtre cose, di avere a disposizione una shell bash.34 L’elenco di workflow è stato reperito consultando i log di TPM, nella sezione “Provisioning workflow sta-tus” dell’interfaccia web di TSAM. 61
  • 67. Ma, sempre a causa del path errato, anche questa operazione fallisce. Fallisce inoltre per-ché cygwin non sa interpretare i parametri in stile windows di rmdir, “/S” e “/Q”.Specificando invece “RedHat_HostingEnvironment_Host”, vengono ancora invocati iworkflow dell’automation package “hosting-environment-core”, ma questa volta le versio-ni per UNIX. Nello specifico, per prima cosa il workflow LinuxUnix_Install_Only invia ilcomandotest -d "/tmp/LinuxUnix_Install_Only_13343" || mkdir "/tmp/LinuxUnix_Install_Only_13343"e crea sulla VM Windows la cartella in cui copiare il file di installazione. Dopodiché, Lo-calFileRepository_FileRepository_GetFile si occupa di trasferire il file di installazione conil comando scp. Poi, LinuxUnix_Install_Only esegue il comando per installare MySQLServer che abbiamo specificato nel software configuration template; quindi, su Windowseseguirà:msiexec /i mysql-5.5.12-win32.msi /qInfine, Delete_TempDir_on_LinuxUnix rimuove la cartella temporanea e i file di installa-zione con:rm -rf "/tmp/LinuxUnix_Install_Only_13343"5.2.3 Stack dei workflow per il provisioning di simple software productsRimane ancora un problema. Abbiamo detto che per correggere l’errore “Cannot find animplementation of the HostingEnvironment.Host LDO” basta associare il workflow Red-Hat_HostingEnvironment_Host alla definizione del sistema operativo. Sapendo che inTPM ogni template VMware di sistema operativo ha una sua definizione (visualizzabilenella sezione “Provisioning computers”) e dei propri workflow associati, sembrerebbe lo-gico che basti effettuare questa operazione per ogni nuovo template che si aggiunge, mache poi questa associazione sia condivisa da ognuna delle VM che usano quello stesso(template di) SO. Invece, contrariamente alle aspettative, è necessario aggiungerel’implementazione della LDO HostingEnvironment.Host all’interno della definizione diogni nuova VM che viene creata. È evidente che questa operazione non può non essere au-tomatizzata, altrimenti verrebbe meno il concetto di self service per la creazione di serverWindows con contestuale installazione di un qualunque simple software product. 62
  • 68. Seconds.Milliseconds Text Log Level 12.357 Start workflow: SoftwareModule$Install debug 12.484 Start workflow: Default_SoftwareModule_Install debug 12.530 Start workflow: SoftwareInstallable$Install debug 12.544 Start workflow: SoftwareInstallable$InstallPre debug 12.805 Start workflow: Default_SoftwareInstallable_InstallPre debug 12.817 Default implementation for the debug SoftwareInstallable.InstallPre logical operation. 12.819 End workflow: Default_SoftwareInstallable_InstallPre debug 12.827 End workflow: SoftwareInstallable.InstallPre debug 14.378 Created software resource ID: 13877 info 14.540 Start workflow: Default_SoftwareInstallable_Install debug 14.610 10864 info 14.617 Calling the implementation of HostingEnvironment.Host debug named Windows_HostingEnvironment_Host 14.619 Start workflow: HostingEnvironment$Host debug 14.652 HostedSoftwareResourceID: 13877 info 14.670 Start workflow: Windows_HostingEnvironment_Host debug 14.675 Start workflow: debug HECore_Windows_HostingEnvironment_Host Tabella 5.1: I log di TPM per il provisioning di un simple software product su una VM WindowsL’obiettivo di questo paragrafo è quindi quello di studiare quali provisioning workflowvengono invocati per installare un simple software product, con lo scopo di trovare un mo-do per associare RedHat_HostingEnvironment_Host alla definizione del SO della VM.Partiamo dai log di TPM relativi all’esecuzione dei provisioning workflow per installare unsimple sw product su guest Windows (vedi Tabella 5.1).Prendendo in prestito la notazione dei class diagram UML secondo cui i nomi delle inter-facce devono essere scritti in corsivo, presentiamo di seguito lo stack di workflow che sonoeseguiti per il provisioning di un simple software product, dove i nomi degli LDO sonoscritti in corsivo, il rientro nel testo serve a visualizzare chi ha invocato chi, e a fianco adogni workflow riportiamo tra parentesi il nome dell’automation package cui appartiene. 1. SoftwareModule.Install (core) 2. Default_SoftwareModule_Install (default-device-model) 3. SoftwareInstallable.Install (core) 63
  • 69. 4. SoftwareInstallable.InstallPre (core) 5. Default_SoftwareInstallable_InstallPre (default-device-model) 6. Default_SoftwareInstallable_Install (default-device-model) 7. HostingEnvironment.Host 8. Windows_HostingEnvironment_Host 9. HECore_Windows_HostingEnvironment_Host 10. […] 11. SoftwareInstallable.InstallPost (core) 12. Default_SoftwareInstallable_InstallPost (default-device-model)Come possiamo vedere, il primo workflow della serie è SoftwareModule.Install, un LDOche serve a installare un software module su un device usando un software resource tem-plate. Essendo un LDO, SoftwareModule.Install richiama la sua implementazione, che nelcaso dei simple software product risulta essere Default_SoftwareModule_Install. Questopoi invoca l’LDO SoftwareInstallable.Install, che serve a installare un software product suun device usando un software resource template. A questo punto, SoftwareInstalla-ble.Install fa tre chiamate: la prima all’Extension point LDO35 SoftwareInstalla-ble.InstallPre, la seconda alla sua implementazione Default_SoftwareInstallable_Install, ela terza ed ultima all’Extension point LDO SoftwareInstallable.InstallPost.Ciò che è importante notare è che HostingEnvironment.Host è invocato dal workflow De-fault_SoftwareInstallable_Install. Potremmo quindi pensare di aggiungere qui il codice perassociare RedHat_HostingEnvironment_Host alla definizione del SO della VM.5.2.4 Il workflow Default_SoftwareInstallable_InstallIl workflow Default_SoftwareInstallable_Install è l’implementazione di default della LDOSoftwareInstallable.Install. Il suo compito è quello di richiamare il workflow HostingEnvi-ronment.Host per il sistema operativo installato sul device. Analizziamone ora il codice.var OperatingSystemID = Java[SoftwareHelper#getOSSoftwareResourceInstalledOnDeviceId(DeviceID)]Per prima cosa, grazie a una classe Java di supporto, ricava l’ID della software resource delSO installato sulla VM.35 Vedi paragrafo 5.2.5. 64
  • 70. var WorkflowName = Java[SoftwareHelper#getWorkflowName(OperatingSystemID, "HostingEnvironment.Host")]Dopo aver verificato che il software resource del SO esiste, viene ricavato il nome delworkflow, associato a OperatingSystemID, che implementa HostingEnvironment.Host. Sequesto esiste, viene immediatamente invocato:if Jython(WorkflowName != None) then log debug "Calling the implementation of HostingEnvironment.Host named " + WorkflowName HostingEnvironment.Host(OperatingSystemID, SoftwareResourceTemplateID, SoftwareResourceID)Se però non esiste, viene lanciata un’eccezione con il messaggio di errore che trovavamonel paragrafo 5.2.1.var errorMsg = Jython("Cannot find an implementation of the HostingEnvironment.Host LDO for the OS " + OperatingSystemName + ". This default implementation of SoftwareInstallable.Install attempts to invoke a HostingEnvironment.Host operation on the operating system installed on device " + DeviceName)throw MissingHostingSupportForOperatingSystem errorMsgAl momento questo è proprio ciò che succede, dato che l’espressione Ja-va[SoftwareHelper#getWorkflowName(OperatingSystemID, "HostingEnviron-ment.Host")] restituisce sempre “None”. Allora, quello che dovremmo fare è aggiungerea OperatingSystemID il workflow RedHat_HostingEnvironment_Host prima che la varia-bile WorkflowName sia valorizzata. Ma prima quando? Nel prossimo paragrafo discute-remo un metodo che ci permetterà di rispondere a questa domanda.5.2.5 Extension point LDOUn modo per personalizzare i provisioning workflow è quello di utilizzare gli Extensionpoint LDO, introdotti in TPM 7.2, che consentono di inserire logica di business customche viene eseguita prima o dopo l’esecuzione di un certo LDO [23]. Questa è una soluzio-ne ottimale dal punto di vista della pulizia del codice, in quanto consente di non toccare ilcodice dei workflow esistenti, e quindi di evitare potenziali errori che si potrebbero riper-cuotere su altre parti del sistema di automazione del provisioning.Gli Extension point LDO si possono distinguere dagli LDO per il nome: infatti, condivido-no lo stesso nome dell’LDO a cui si riferiscono eccetto per il suffisso, che può essere “Pre”o “Post” a seconda che siano eseguiti rispettivamente prima o dopo dell’LDO. Ad esempio,nell’automation package “core” è definita la LDO SoftwareInstallable.Install e sono defini- 65
  • 71. ti i corrispondenti Extension point LDO SoftwareInstallable.InstallPost e SoftwareInstalla-ble.InstallPre.Per personalizzare un flusso di automazione attraverso gli Extension point LDO non biso-gna modificare l’Extension point LDO stesso, ma il workflow che lo implementa. TPMfornisce delle implementazioni di default vuote per tutti i possibili Extension point LDO.Per poterle modificare dall’interfaccia web di TSAM è necessario accedere al database diTPM e modificare nella tabella “maximo.workflow4” la riga corrispondente al workflowche si desidera personalizzare impostando il campo “is_editable” a ‘Y’. Di default, infatti, iworkflow non sono modificabili dall’interfaccia web.In virtù di quanto abbiamo visto nel paragrafo 5.2.3, l’Extension point LDO che fa al casonostro è SoftwareInstallable.InstallPre, che serve ad aggiungere logica personalizzata dipre-processamento prima che un modulo software sia installato [23, p. 34].L’implementazione che ci interessa è il workflow Default_SoftwareInstallable_InstallPre.5.2.6 Il nostro Default_SoftwareInstallable_InstallPreIl suo compito è quello di associare il workflow RedHat_HostingEnvironment_Host alladefinizione del SO della VM di ID DeviceID (parametro preso in input).var OperatingSystemID = Java[SoftwareHelper#getOSSoftwareResourceInstalledOnDeviceId(DeviceID)]Per prima cosa, è necessario ricavare l’ID della definizione del SO, operazione che si puòdemandare al metodo getOSSoftwareResourceInstalledOnDeviceId della classe Java Soft-wareHelper, contenuta nell’automation package “core”.var OldWorkflowName = Java[SoftwareHelper#getWorkflowName(OperatingSystemID, "HostingEnvironment.Host")]Dopodiché bisogna ricavare il nome del workflow, associato a OperatingSystemID, cheimplementa l’LDO HostingEnvironment.Host.Se la condizione “OldWorkflowName = = None” è verificata, ossia se non esiste alcunworkflow associato a OperatingSystemID, allora procediamo ad associargli manualmenteRedHat_HostingEnvironment_Host con una DCMInsert. 66
  • 72. Questo ci dà modo di fare una piccola digressione approfondendo la sintassi della DCMIn-sert. Di seguito riportiamo, rispettivamente, la sintassi per aggiungere un oggetto DCM, equella per aggiungere una proprietà ad un oggetto DCM.DCMInsert <<delimiterelementdelimiterDCMInsert parent=dcm_query <<delimiterelementdelimiter  delimiter può essere una qualunque stringa, come “EOF”;  element è l’elemento XML che si vuole aggiungere;  dcm_query è una DMQuery che restituisce l’elemento padre a cui si vuole aggiun- gere l’elemento figlio element.Tornando al codice del nostro workflow, l’istruzione clou è la seguente:DCMInsert parent=DCMQuery(/SoftwareResource[@id=$OperatingSystemID]) <<EOF <use-workflow workflow-id="RedHat_HostingEnvironment_Host" />EOFIn questa istruzione, prima, una DCMQuery recupera l’oggetto DCM di tipo SoftwareRe-source che rappresenta il SO della VM. Dopodiché, a questo viene aggiunto come figliotutto ciò che sta tra “<<EOF” e “EOF”, che in questo caso è un elemento XML con il nomedel workflow da associare a parent.Se, invece, il nome del workflow è già esistente, ci limitiamo a stampare un log con unmessaggio di errore:if Jython(OldWorkflowName != None) then log error "implementation of HostingEnvironment.Host already existing: " + OldWorkflowNameIn quest’ultimo caso, si potrebbe pensare di sovrascrivere il nome del workflow attraversouna DCMUpdate, ma a quanto pare TPM non lo consente. E, d’altronde, una modifica delgenere potrebbe causare dei danni collaterali che potremmo non essere in grado di control-lare. In ogni caso, un modo per aggirare questa limitazione potrebbe essere quello di defi-nire un metodo Java sulla falsariga di SoftwareHelper.getWorkflowName, il quale soppe-riva alla mancanza di una DCMQuery per estrarre il nome del workflow associato a unasoftware resource. 67
  • 73. Capitolo 6. Self service: Il preventivo6.1 L’interfaccia web 2.0 di TSAM6.1.1 Una panoramicaCome abbiamo discusso nel paragrafo 3.2, TSAM è dotato di un’interfaccia web 2.0, laSelf Service Station, dedicata agli utenti finali che desiderano inoltrare al sistema le lororichieste di servizi.La Figura 6.1 mostra una schermata della Self Service Station con la lista delle service of-ferings che è possibile richiedere. Sulla destra, l’interfaccia mostra lo storico degli ultimiprogetti e delle ultime richieste che l’utente ha inoltrato al sistema; inoltre, le barre colorateriassumono visivamente lo stato di questi progetti e richieste, permettendo così di capire acolpo d’occhio qual è la percentuale di progetti e richieste non ancora soddisfatti, quantisono eventualmente in attesa dell’approvazione da parte di un amministratore, quanti sonoattivi, e quanti infine sono giunti al termine del loro ciclo di vita. Figura 6.1: La Self Service Station e la lista dei servizi che è possibile richiedere 68
  • 74. Cliccando su un’offering, si apre una schermata, chiamata offering panel, con il form incui inserire i dettagli della richiesta. In funzione dell’offeringe dei parametri che richiede ininput, il contenuto sarà diverso, pur conservando la stessa struttura generale.Il servizio per noi più interessante è “Create project with VMware Servers”, la cui scher-mata con il relativo form possiamo vedere in Figura 6.2. Figura 6.2: La schermata con il form per creare un nuovo progettoDa qui è possibile scegliere un nome da dare al progetto, il gruppo di utenti a cui dare ac-cesso ai server virtuali, quando far partire il progetto e per quanto tempo deve essere attivo,il numero di server che si vuole creare, quale sistema operativo e quali software installaresui server, quali e quante risorse hardware (CPU, RAM, spazio disco) assegnare; si può in-fine scegliere se monitorare o meno i server attraverso gli agenti di monitoring, e se far sìche il sistema salvi automaticamente un’immagine con lo stato finale dei server prima chevengano rimossi. 69
  • 75. 6.1.2 L’implementazioneLa Self Service Station è un’applicazione web che è stata implementata usando Dojo Tool-kit, un toolkit Javascript opensource che serve a costruire Rich Internet Applications(RIA). Essa si compone di vari file WAR e JAR, i più importanti dei quali sono:  SimpleSRM.war  TSAM_web.war  SRMCommons.jarSRMCommons.jar contiene il codice Java lato server e i file di configurazione della UI.SimpleSRM.war contiene la parte più generale dell’interfaccia, legata a SRM, che può es-sere utilizzata per vari scopi, non solo all’interno di TSAM.TSAM_web.war contiene il codice specificamente scritto per TSAM che implementa tuttele service offering relative alla creazione/modifica di progetti con server virtuali. Includeinoltre strumenti e widget per la gestione dei progetti, dei server virtuali e degli utenti.Per i nostri scopi, ci concentriamo solo sull’applicazione TSAM_web. Prima di addentrar-ci, però, è opportuno ricordare che uno strato sotto alla Self Service Station c’è SRM, il cuiscopo è semplificare l’accesso alle funzionalità di service management di TSAM, espo-nendo un catalogo dei servizi. La Self Service Station rappresenta un’ulteriore astrazioneche nasconde il service catalog di SRM, e presenta al suo posto un’interfaccia più orientataall’utente.Questa stretta relazione tra SRM e Self Service Station risulta evidente studiandol’implementazione di TSAM_web. Infatti, per ogni service offering definita nel catalogo diSRM, TSAM_web contiene un file Javascript e, opzionalmente, un file HTML che, insie-me, implementano una certa offering. In particolare, il file Javascript definisce la classe Ja-vascript/Dojo che descrive l’offering, con i suoi attributi e i suoi metodi, mentre il fileHTML (chiamato “template”) definisce il layout del pannello che mostra il form relativoall’offering.All’interno del file WAR, sotto “jssimplesrmtsamdijitrequest”, si trovano le classi Java-script/Dojo che implementano tutte le varie service offering di SRM [20, p. 144]. Nellasotto-cartella “templates” si trovano i file HTML che definiscono il layout dei pannelli.Non tutte le service offering hanno un template associato, perchè alcuni sono condivisi tra 70
  • 76. più pannelli. Ad esempio, l’offering “PMRDP_0201A_72”, alias “Create Project withVMware Servers”, è una sotto-offering (nonché una sotto-classe) più specifica di “CreateProject with Servers”, perciò condividono lo stesso template, il file “CreateProjectWith-Server.html”. L’esempio appena fatto è proprio quello che implementa il pannello in Figu-ra 6.2.Ogni service offering è caratterizzata da alcuni parametri che devono essere richiestiall’utente. In HTML, il principale strumento per poter chiedere all’utente dei dati in inputconsiste nell’utilizzare un form. Così, TSAM_web utilizza un form HTML, il cui tag formè inserito nel template. Ciò che rende l’interazione dinamica e in stile web 2.0 è l’utilizzodei widget di Dojo, che si integrano con i controlli HTML quali il tag input, andando dauna parte ad abbellire graficamente il controllo, e dall’altra aggiungendogli funzionalitàuser-friendly, come ad esempio il completamento automatico di una casella di testo, o vi-sualizzando un calendario per riempire un campo con una data.6.2 Dojo ToolkitCome abbiamo detto, la Self Service Station è scritta in Javascript usando Dojo Toolik, unalibreria Javascript modulare progettata per facilitare lo sviluppo rapido di applicazioni webmulti piattaforma basate su Javascript e Ajax.Essa si divide in tre parti:  dojo: il cuore del toolkit, contiene le librerie fondamentali;  dijit: la parte relativa ai widget;  dojox: include estensioni che forniscono varie funzionalità, quali grafici, crittogra- fia, e altro.Dijit è la parte per noi più interessante. Esso è sia un framework che consente di definirenuovi widget a partire da quelli creati dagli sviluppatori di Dojo, sia una collezione di con-trolli pronti all’uso. Dijit potenzia i controlli HTML quali i campi di un form, forniscewidget per layout dinamici e widget avanzati come alberi e calendari. Dispone anche distrumenti per creare interfacce utente dinamiche che si adattano alla finestra del browser eche rispondono all’interazione dell’utente. 71
  • 77. Una delle caratteristiche più interessanti di Dijit è il fatto che consente di creare widget conil metodo cosiddetto “dichiarativo”, alternativo a quello “programmatico”. Il metodo pro-grammatico consente semplicemente di istanziare una classe Dojo dal codice Javascript permezzo del costruttore new, come si fa in qualunque linguaggio di programmazione. Invece,il metodo dichiarativo consente di creare un oggetto contestualmente alla sua definizionenel codice HTML, per mezzo di attributi HTML custom come “dojoType”. Sarà poi il par-ser di Dojo che, al momento del caricamento della pagina web (a patto di avere impostatoparseOnLoad a true nell’attributo djConfig), si occuperà di istanziare la classe specificatacome valore dell’attributo dojoType. Qui sotto, un esempio di uso del metodo dichiarativo:<input type="text" name="firstname" value="testing testing" dojoType="dijit.form.TextBox"trim="true" id="firstname" propercase="true">Dato il widget definito nel precedente esempio, per leggere il suo valore nel codice Dojo,si usa la funzione dijit.byId che, dato l’ID di un nodo del DOM, restituisce un riferi-mento all’oggetto, e infine si ricava il valore mediante ad esempio l’attributo valuedell’oggetto.var fname = dijit.byId("firstname").value;Solitamente un widget genera degli eventi, così come il controllo HTML input può gene-rare gli eventi onchange, onclick, onfocus, ecc. Ad esempio, un oggetto dijit.form.TextBoxgenera l’evento onChange quando l’utente modifica la stringa contenuta nella casella di te-sto. Per mettersi in ascolto sugli eventi scatenati da un certo widget si può utilizzare il me-todo connect [25], come mostrato nell’esempio seguente, in cui si specifica la funzionefoo come event handler dell’evento onChange generato dal widget di id “player”.dojo.connect(dijit.byId(player),onChange,foo);In Dojo è possibile eseguire anche questa operazione in modalità dichiarativa grazieall’attributo dojoAttachEvent, che consente di registrare una funzione presso un elementodel DOM contestualmente alla sua definizione nel codice HTML.<input id="num" dojoType="dijit.form.NumberSpinner" constraints="{required: true, min: 1}" value="1" dojoAttachEvent="onChange:_onChangeServQty">In questo esempio la funzione _onChangeServQty è registrata presso l’elemento input, inmodo che sia richiamata quando l’evento onChange viene scatenato. 72
  • 78. 6.3 Il preventivo nel pannello CreateProjectWithServerL’obiettivo di questo paragrafo è quello di modificare l’interfaccia di Figura 12 affinchémostri all’utente un preventivo con i costi che dovrà sostenere per il progetto che va a crea-re. In questo lavoro introduciamo il preventivo solo nel pannello dell’offering “Create pro-ject with XYZ servers”, ma si potrebbe facilmente estendere anche ai pannelli delle offe-ring similari quali “Modify server resources”, “Install software”, “Add XYZ servers” e al-tre.6.3.1 Il pannello per la creazione di un progettoIl pannello per la creazione di un nuovo progetto è implementato dai seguenti file (a partiredal path “jssimplesrmtsamdijitrequest” di TSAM_web.war):  CreateProjectWithServer.js  templatesCreateProjectWithServer.html  PMRDP_0201A_72.js  PMRDP_0202A_72.js  PMRDP_0203A_72.js  PMRDP_0204A_72.js  PMRDP_0205A_72.js  PMRDP_0206A_72.jsI file PMRDP_020xA_72.js sono le classi Dojo concrete che implementano le service offe-ring omonime “PMRDP_020xA_72” (alias “Create Project with VMware Servers”, “Crea-te Project with KVM Servers”, ecc.) contenute nell’Offering catalog di SRM. La maggiorparte del codice è contenuto nella classe CreateProjectWithServer, che non implementanessuna offering particolare ma fa da sopra-classe da cui ereditano tutte le classiPMRDP_020xA_72. Queste, infatti, oltre a ereditare da CreateProjectWithServer, si limi-tano a ridefinire il campo hyper con l’hypervisor che usano. Ad esempio, la classePMRDP_0201A_72, che implementa l’offering “Create Project with VMware Servers”,ridefinisce il campo hyper nel modo seguente:hyper: ibm.tivoli.simplesrm.tsam.dijit.Hypervisors.VMwareVediamo ora più in dettaglio la classe CreateProjectWithServer e il template associato. 73
  • 79. 6.3.1.1 Il templateIl file CreateProjectWithServer.html contiene il codice HTML che definisce il layout delpannello per le offering “Create Project with XYZ Servers”. Questo comprende essenzial-mente un form HTML con tutti i controlli necessari per prendere in input i parametridell’offering: all’interno del tag form sono quindi presenti una serie di tag input e select,disposti all’interno di tabelle e di tag div, e una serie di widget Dijit, definiti con il metododichiarativo.Nel riquadro sottostante riportiamo il codice relativo ai primi due controlli mostrati in altoin Figura 6.2, una casella di testo e un menù a tendina, in cui l’utente deve inserire il nomedel progetto e il team proprietario del progetto. Questi controlli sono incapsulati in duewidget Dijit, che ne potenziano la grafica e le funzionalità.<h2 class="group_heading">${_requestStringTable.GeneralLegend}</h2><div class="input_row_short first"><table class="form_table"><tr> <td> <div class="input_field"> <label class="label required" for="${id}_PMRDPCLCPR_PROJECTNAME"> ${requestDetails.AttributeByID.PMRDPCLCPR_PROJECTNAME.Description} </label> <input id="${id}_PMRDPCLCPR_PROJECTNAME" dojoAttachPoint="_projectName" dojoType="ibm.tivoli.tip.dijit.TextInputBox" name="PMRDPCLCPR_PROJECTNAME" constraints="{required: true, maxlen: 30}" size="32"> </div> </td> <td> <div class="input_field"> <label class="label required" for="${id}_PMRDPCLCPR_PERSONGROUP"> ${requestDetails.AttributeByID.PMRDPCLCPR_PERSONGROUP.Description} </label> <select id="${id}_PMRDPCLCPR_PERSONGROUP" dojoType="dijit.form.FilteringSelect" name="PMRDPCLCPR_PERSONGROUP" autoComplete="true" ></select> </div> </td></tr></table></div>Osserviamo il codice del primo controllo, che implementa una casella di testo:<input id="${id}_PMRDPCLCPR_PROJECTNAME" dojoAttachPoint="_projectName" dojoType="ibm.tivoli.tip.dijit.TextInputBox" name="PMRDPCLCPR_PROJECTNAME" constraints="{required: true, maxlen: 30}" size="32">Questo è un esempio di creazione di widget con il metodo dichiarativo (vedi paragrafo6.2). La presenza dell’attributo dojoType indica che l’elemento è un oggetto Dojo che de-ve essere istanziato; il valore dell’attributo indica quale classe istanziare (in questo caso,“ibm.tivoli.tip.dijit.TextInputBox”). Inoltre, l’attributo dojoAttachPoint specifica che la 74
  • 80. casella di testo deve essere collegata alla variabile d’istanza _projectName, in modo che aquest’ultima sia passata la stringa di testo inserita dall’utente nel widget.Unaltra cosa che possiamo notare è l’uso dell’espressione ${id} per stampare a runtime ilcampo id nel codice HTML, come in:<input id="${id}_PMRDPCLCPR_PROJECTNAME"Infine, notiamo l’utilizzo delle funzioni di internazionalizzazione, che consentono anche direalizzare decoupling tra il codice HTML/Javascript e le stringhe di testo statichedell’interfaccia, come in:<h2 class="group_heading">${_requestStringTable.GeneralLegend}</h2>_requestStringTable è una variabile della classe TSAMRequest che incapsula tutte lestringhe localizzate, valorizzata per mezzo della funzione dojo.i18n.getLocalization.Sono anche presenti widget che, essendo dei controlli nativi di Dijit, non potenziano alcuncontrollo HTML, e per questo possono essere agganciati solo al tag div. Tra questi rientrail widget che prende in input la quantità di spazio disco, un PopupButton con slider, comeè possibile osservare leggendo il codice HTML seguente.<div class="resource_selection" id="${id}_DISK_CELL"> <div dojoType="ibm.tivoli.simplesrm.srm.dijit.PopupButton" iconClass="sliderbutton" label="${_requestStringTable.SetDisk}" showLabel="false" disabled="true" popupClass="ibm.tivoli.simplesrm.tsam.dijit.DiskResourceSliders" dojoAttachPoint="disksliderbutton" style="float: right; width:32px;"> </div> <div class="title"> ${_requestStringTable.ServerListDisk} </div> <table style="clear:both; font-size:10pt;"> <tr class="resource_row"> <td class="resource_col"> <label class="label" for="${id}_PMRDPCLCVS_STORAGE_SIZE"> ${_requestStringTable.ResourceDiskLocal} </label> </td> <td class="resource_col"> <span id="${id}_STORAGE_DISPLAYAREA"></span> ${_ResourceGB} <span class="resourceBase" dojoattachpoint="diskError"></span> <input id="${id}_PMRDPCLCVS_STORAGE_SIZE" type="hidden" name="PMRDPCLCVS_STORAGE_SIZE"> </td> </tr> </table></div>Osserviamo che è tuttavia definito un controllo di tipo input, ma è nascosto. Un formHTML, infatti, non è in grado di leggere e trasmettere i dati incapsulati dai widget definiti 75
  • 81. nei tag div. Allora, si forza la presenza di un tag input impostandolo come “hidden”, e ci sicopia nell’attributo value i dati che l’utente introduce attraverso il widget.6.3.1.2 La classe Dojo CreateProjectWithServerNel file CreateProjectWithServer.js è definita l’omonima classe CreateProjectWithServer,sottoclasse di TSAMRequest e di PanelStateMachine.PanelStateMachine implementa funzionalità di base per controllare lo stato di un pannello.Definisce cinque stati (INIT, MISS, CORRECT, ERROR e SUBMIT), ognuno dei qualiindica quali azioni è possibile eseguire sul pannello. Ad esempio, se un pannello si trovanello stato “ERROR”, significa che almeno uno dei suoi campi contiene dati non validi, eperciò non è possibile sottomettere il form, ma l’utente può solo modificarne i campi.TSAMRequest eredita a sua volta dalla classe CreateCatalogRequest. Quest’ultima imple-menta un widget che, tramite un servlet proxy, invia una XMLHttpRequest a un web servi-ce in grado di inoltrare richieste al service catalog di SRM. TSAMRequest, invece, rappre-senta una richiesta SRM specifica per i servizi di tipo cloud IaaS.La gerarchia completa è: CreateProjectWithServer PanelStateMachine TSAMRequest CreateCatalogRequest _Widget _Templated WidgetBase_Widget e _Templated sono due classi predefinite di Dojo che fanno di dijit un vero eproprio framework. Esse forniscono le funzionalità di base per i widget e per la costruzionedi un albero DOM a partire da un template, rispettivamente. Per creare un nuovo widget, èsufficiente estendere queste classi e ridefinire le funzioni che si vuole personalizzare.CreateProjectWithServer, essendo una sottoclasse di TSAMRequest, rappresenta una spe-cifica richiesta SRM, di tipo cloud IaaS, per la creazione di server virtuali. “Specifica” manon troppo, in quanto sono le sue sottoclassi PMRDP_020xA_72 a rappresentare richiesteper reali service offering definite nell’Offering catalog di SRM. 76
  • 82. A questo punto, entriamo nel vivo del codice di questa classe studiando cosa succedequando l’utente interagisce con i widget per modificare i parametri del progetto. Per sem-plicità, studieremo solo quelli relativi alle risorse hardware (CPU, RAM e spazio disco). Figura 6.3: Il widget di tipo PopupButton che prende in input i dati relativi alla memoriaQuesti widget sono fondamentalmente dei PopupButton, cioè dei bottoni che, se cliccati,generano un popup; all’interno di questi popup ci sono poi i widget ResourceSliders, cheforniscono all’utente uno slider per modificare velocemente la quantità considerata. Nellospecifico, c’è un tipo particolare di ResourceSliders per ogni risorsa hardware: DiskRe-sourceSliders, MemoryResourceSliders, CpuResourceSliders.Analizziamo ora uno scenario di utilizzo. Consideriamo ad esempio il parametro relativoallo spazio disco: non appena l’utente modifica la quantità di spazio disco, come possiamoconstatare dalla Console di Chrome36 (vedi Figura 6.4) , vengono invocate le seguenti fun-zioni, in sequenza: 1. _onDiskChanged 2. _loadAvailableResources36 La console di Figura 6.4 fa parte dei Chrome Developer Tools, e permette di visualizzare tutto ciò che c’èdietro ai click dell’utente all’interno di una finestra del browser. In particolare, a noi è utile per vedere i loggenerati dal codice Dojo di TSAM_web, che vengono stampati sulla console per mezzo delle chiamate con-sole.warn, console.log e console.debug. 77
  • 83. Figura 6.4: I log generati dal codice Dojo visualizzati sulla console di Chrome 3. _loadResourceAvailability (della classe TSAMRequest) 4. _processAvailableResources_onDiskChanged è uno degli event handler che rispondono alle modifiche della quantità dirisorse hardware; gli altri sono:  _onCpuChanged è l’azione che viene eseguita in seguito alla modifica della CPU  _onMemoryChanged è l’azione che viene eseguita in seguito alla modifica della quantità di RAM richiesta  _onDiskChanged è l’azione che viene eseguita in seguito alla modifica della quan- tità di spazio disco richiestoTutte queste funzioni invocano alla fine _loadAvailableResources, che verifica che, da-ti i parametri introdotti dall’utente, il sistema sia in grado di fare il deploy del progetto nelperiodo specificato, ovvero che ci siano risorse sufficienti per creare i server virtuali richie-sti. Questo metodo provoca l’invocazione a catena di vari altri metodi, tra cui_doLoadAvailableResources, TSAMRequest._loadResourceAvailability,_processAvailableResources, _processServerQty, _processResources. Alla fine, il 78
  • 84. risultato è che, se il sistema non dispone di risorse sufficienti, stampa sul pannello un mes-saggio di errore, invitando l’utente a modificare il progetto.Siccome i widget che stiamo studiando non sono agganciati a controlli HTML ma a tagdiv, allora è necessario che gli event handler citati, oltre a convalidare i parametri del pro-getto, si occupino di aggiornare l’attributo value degli input nascosti associati (vederespiegazione nel paragrafo 6.3.1.1). Questo compito è delegato ai seguenti metodi, i cuinomi sono autoesplicativi:  _updatePCPU  _updateVCPU  _updateMemory  _updateSwap  _updateDiskNon solo: questi metodi si occupano anche di aggiornare il contenuto HTML del pannellocon i nuovi valori introdotti dall’utente attraverso i widget, in modo che, quando l’utentechiude il popup con lo slider (vedi Figura 6.3), il valore introdotto sia ancora visibile. Ri-portiamo come esempio l’implementazione di _updateDisk:_updateDisk: function(newvalue) { dojo.byId(this.id + _PMRDPCLCVS_STORAGE_SIZE).value = newvalue; dojo.byId(this.id + _STORAGE_DISPLAYAREA).innerHTML = dojo.number.format(newvalue);}6.3.2 Implementazione del preventivoL’implementazione consiste nella personalizzazione della classe CreateProjectWithServere del template associato.6.3.2.1 Personalizzazione del template di CreateProjectWithServerPer prima cosa, si è modificato il template aggiungendo in fondo una semplice tabella inHTML (vedi Figura 6.5) costituita da cinque colonne (una dedicata ai totali, più una perogni tipo di risorsa che influenza il calcolo del chargeback: licenza SO, CPU, RAM, spaziodisco) e tre righe (una per i costi unitari, ovvero i costi orari per un singolo server, una per icosti mensili per tutti i server del progetto, e una per quelli totali, ovvero per tutti i serverper l’intera durata del progetto). 79
  • 85. Figura 6.5: La tabella con il preventivo del progettoL’unica particolarità Javascript/Dojo (più Javascript che Dojo, in questo caso) riguarda lecelle che devono contenere i valori dei prezzi: esse sono vuote eccetto per un un tag spanin cui a runtime verrà “iniettato” il costo per mezzo di innerHTML. Ad esempio, il codicedella casella atta a contenere il costo mensile della quantità di RAM selezionata dall’utenteè il seguente:<td class="resource_cell"> <div class="resource_row"> <span id="${id}_CHARGEBACK_DISPLAYAREA_PERMONTH_MEM"></span> </div></td>6.3.2.2 Personalizzazione della classe CreateProjectWithServerLa modifica del file javascript consiste nell’aggiungere una serie di funzioni custom cheaggiornino la tabella con il preventivo (chiamiamo _updateChargeback la funzione toplevel). A questo scopo, le operazioni (ad alto livello) da eseguire sono: 1. Leggere i valori dei parametri introdotti dall’utente attraverso i widget 2. Calcolare i costi in funzione dei valori letti al punto 1 3. Scrivere i nuovi valori dei costi nella tabellaPer leggere i valori introdotti dall’utente nei widget, ci viene in aiuto il metodo getCur-rentSettings della classe CreateProjectWithServer, che restituisce il valore delle quantitàdi CPU, memoria e spazio disco richieste dall’utente, incapsulate in un oggetto. Oltre aqueste risorse, per calcolare il chargeback abbiamo bisogno di conoscere il sistema opera-tivo selezionato, la durata temporale del progetto e il numero di server. Tutte queste infor-mazioni si possono ricavare tramite dijit.byId, come esemplificato qua sotto:var res = this.getCurrentSettings(), num_vcpus = res.vcpu, num_pcpus = res.pcpu, mem_MB = res.memory, disk_GB = res.disk, image_id = dijit.byId(this.id + "_PMRDPCLSWS_IMAGEID").getFieldValue("IMAGEID"), num_servers = parseInt(dijit.byId(this.id+"_PMRDPCLCPR_SERVERQTY").value), num_hrs = Math.abs( dojo.date.difference(this._projEndDate,this._projStartDate,"hour") ); 80
  • 86. Il secondo passo è calcolare i costi. Ai fini del calcolo, abbiamo considerato i seguentiprezzi orari37:  CPU virtuale: 0.025€ per ogni CPU virtuale  CPU fisica: 0.10€ per ogni decimo di CPU fisica  RAM: 0.01€/GB  Spazio disco: 0.0001€/GB  Licenza per Windows 2008: 0.015€  Licenza per RHEL5: 0.08€L’unico aspetto non troppo banale del calcolo è dove scrivere questi prezzi. Banalmente, sipotrebbero scrivere all’interno della funzione che esegue il calcolo, definendo una variabileper ogni prezzo orario. Ma ciò andrebbe contro il principio di decoupling: separando iprezzi orari dal codice, invece, è possibile modificarli quando si vuole senza toccare il co-dice Dojo della funzione che esegue il calcolo. Tuttavia, in questo lavoro disaccoppiamosolo i prezzi orari delle risorse hardware (CPU, RAM e spazio disco). Nel paragrafo 7.2.1discuteremo come si potrebbe estendere il decoupling anche ai prezzi delle licenze dei si-stemi operativi.Un modo per implementare il decoupling è quello di scrivere i prezzi in un file di testo sulserver, e poi leggerlo dal client remoto (il browser dell’utente) grazie alla funzionedojo.xhrGet. Essa, infatti, permette di fare una chiamata in stile AJAX per recuperare unfile dal server remoto; prende in input un oggetto con delle proprietà ben precise, tramitecui è possibile configurare la chiamata AJAX [26]. Le proprietà più rilevanti sono:  url: la URL del file che si vuole richiedere  handleAs: il formato del file che si cerca di recuperare (text/json/xml/ecc.)  sync: booleano che indica se la funzione si deve bloccare finché non riceve i dati  load: la funzione che viene eseguita non appena il server restituisce i dati richiesti  error: la funzione che viene eseguita se la chiamata AJAX non va a buon fineDunque, come proprietà load dobbiamo specificare una funzione che esegua i passi 2 e 3.Come proprietà error, invece, specifichiamo una funzione che inserisce in ogni cella della37 Per decidere i valori dei prezzi, ci siamo ispirati a quelli pubblicati da IBM nel listino prezzi per il loro pu-blic cloud IaaS (vedi http://www-935.ibm.com/services/it/igs/cloud-development/pricesheet.html) 81
  • 87. tabella la stringa “N/A” al posto del costo. Riguardo al file di testo in cui scriviamo i prez-zi, possiamo ad esempio decidere di dargli questo formato: quattro numero separati da vir-gola, senza spazi, rappresentanti rispettivamente il prezzo di CPU virtuale, CPU fisica,RAM, spazio disco. Così, possiamo usare la funzione Javascript split per convertire ilcontenuto del file in un array contenente i quattro prezzi orari.var path="", filename="rates_per_hour.txt";dojo.xhrGet({ url: path+filename, load: function(data){ var ratesDaFile = data.split(",",4); // […] } error: function(err){ // […] }});Infine, il terzo e ultimo passo consiste nell’aggiornare la tabella del preventivo con i valoriappena calcolati. A parte questioni implementative come la gestione degli arrotondamentidi numeri molto piccoli (es: “0.000001”), il codice per aggiornare una singola cella dellatabella con un valore calcolato al passo 2, è il seguente:valore = dojo.number.round(coppia[1],2);currencyOptions = {currency:"EUR",places:2,type:"currency"};dojo.byId(coppia[0]).innerHTML = dojo.currency.format(valore,currencyOptions);La variabile coppia è un array di stringhe costruito all’uopo precedentemente, di lunghez-za pari a 2, dove la prima stringa (coppia[0]) è l’id di un tag HTML che corrisponde aduna cella della tabella, mentre la seconda (coppia[1]) è il valore da inserire come textelement allinterno della cella. Siccome questo valore è una valuta, usiamo la funzionedojo.currency.format per formattarla opportunamente, specificando in currencyOp-tions le opzioni di formattazione. Infine, tramite dojo.byId e la proprietà innerHTML, in-seriamo il valore formattato nella cella identificata dall’id contenuto in coppia[0].Rimane ancora da discutere come far sì che il preventivo venga aggiornato automaticamen-te ogni volta che l’utente modifica un parametro del progetto. Avendo studiato in prece-denza la classe CreateProjectWithServer, sappiamo che, quando l’utente modifica un pa-rametro del progetto, i primi metodi ad essere invocati sono gli event handler (vedi para-grafo 6.3.1.2). Ai fini del chargeback, quelli interessanti sono:  _onCpuChanged, relativo alla quantità di CPU (virtuale e fisica)  _onMemoryChanged, relativo alla quantità di memoria (RAM e swap) 82
  • 88.  _onDiskChanged, relativo alla quantità di spazio disco  _onChangeReservation, relativo alla durata temporale del progetto  _onImageSelected, relativo al sistema operativo  _onChangeServQty, relativo al numero di server virtualiÈ sufficiente aggiungere al fondo di ognuno di questi metodi la chiamata alla nostra fun-zione custom _updateChargeback perché la tabella venga aggiornata automaticamente.6.4 Estensioni della Self Service Station in TSAM 7.2.2Nella versione 7.2.2 di TSAM sono stati introdotti alcuni nuovi punti di estensionenell’interfaccia self-service, nonché una guida che li descrive e spiega [27].In primis, è stato progettato un modo per permettere di personalizzare l’intera UI senza cheun upgrade di TSAM sovrascriva il codice custom, costringendo, nella migliore delle ipo-tesi, a riapplicare le personalizzazioni al termine dell’esecuzione dell’upgrade. Questo ef-fetto è ottenuto confinando le personalizzazioni in un file war, separato dalle applicazioniweb ufficiali quali SimpleSRM e TSAM_web.Inoltre, è stato implementato un meccanismo (una API in Dojo) che consente di apportaremodifiche senza necessariamente avere elevate competenze di Javascript e/o di Dojo Tool-kit. Ad esempio, per personalizzare il pannello di “Create Project with VMware Servers”in modo da modificare i valori di default dei campi del form, basta estendere la classeibm.tivoli.simplesrm.tsam.dijit.request.PMRDP_0201A_72 e ridefinire la funzione tsam-CustomInit nel modo seguente:dojo.provide("custom.tsam.dijit.request.PMRDP_0201A_72");dojo.require("ibm.tivoli.simplesrm.tsam.dijit.request.PMRDP_0201A_72");dojo.declare("custom.tsam.dijit.request.PMRDP_0201A_72",[ibm.tivoli.simplesrm.tsam.dijit.request.PMRDP_0201A_72],{ tsamCustomInit: function() { var pn = this.tsamGetField(“Project Name”); pn.tsamCall(“setValue”, “DefaultProject”); },});Analizzare in dettaglio queste nuove possibilità di estensione esula dagli scopi di questolavoro, che si basa sulla versione 7.2.1.1 di TSAM. Tuttavia, era doveroso citarli. 83
  • 89. Capitolo 7. Conclusioni7.1 RicapitoliamoDopo aver approfondito, nella prima parte di questo lavoro, la teoria che regge il cloudcomputing, possiamo concludere che si tratta di un solido modello di calcolo in quantopoggia su tecnologie concrete e ben rodate (vedi Capitolo 2) come la virtualizzazione.D’altronde, le critiche che lo accusano di essere il frutto di una campagna di marketing so-no in parte fondate, in quanto, come discusso nel Capitolo 1, non esiste una teorizzazioneunivoca, né il cloud è supportato da un buon filone di ricerca di base. Tuttavia, dobbiamoanche considerare che è un modello nato da poco, e recentissimi sono i tentativi di standar-dizzazione del cloud, ad esempio attraverso standard aperti. Il ruolo del NIST, in quantoente governativo degli U.S.A. specializzato in standard, si può percepire che sarà semprepiù importante nell’allargare il bacino di utenza del cloud.Il cloud computing è un grande calderone in cui confluiscono un gran numero di tecnolo-gie, protocolli e linguaggi di programmazione. Uno studio veramente approfondito delcloud avrebbe richiesto molto più tempo, e non sarebbe stato comunque utile ai fini degliobiettivi che ci siamo posti all’inizio. Perciò, nella trattazione della parte teorica abbiamoadottato un taglio di piuttosto alto livello, limitandoci per lo più a toccare gli aspetti che cisono serviti nella parte pratica.In questo lavoro ci siamo focalizzati sul private cloud, che, data la complessità, si applica acontesti nuovi (startup) o molto ampi in cui è possibile applicarlo ad una nicchia per poiespanderlo. Il private cloud prevede una standardizzazione delle richieste (altrimenti ver-rebbe meno il carattere di autonomic computing), ma va spesso inserito in contesti che ne-gli anni hanno fatto della “customizzazione” il loro motto, quindi è necessario usare stru-menti che permettano un alto grado di configurabilità al fine di implementare personalizza-zioni adatte al contesto. 84
  • 90. A questo scopo, nella parte pratica abbiamo progettato e implementato una soluzione pri-vate IaaS partendo dall’installazione e configurazione di IBM Service Delivery Manager,prodotto che consente un buon grado di personalizzazione. Per implementare i requisiti cu-stom abbiamo approfondito lo studio di alcuni componenti di ISDM, in particolare: TSAM,TPM e la Self Service Station di TSAM.Gli obiettivi che ci eravamo prefissati sono stati tutti raggiunti; non senza difficoltà, però,giacché ISDM è un prodotto caratterizzato da un’altissima complessità che si traduce spes-so in una scarsa chiarezza dei manuali. In particolare, il problema dei manuali IBM è la di-spersione: ogni prodotto IBM, infatti, integra altri prodotti configurati ad hoc (ad es. ISDMè composto da TSAM ITM e ITUAM, che a loro volta sono composti da altri software),perciò i manuali del software di primo livello rimandano spesso ai manuali dei componentidi secondo livello, ma a quel punto le cose possono non valere più per via delle configura-zioni ad hoc.7.2 Possibili sviluppiNel progettare e implementare la nostra soluzione, abbiamo incontrato alcuni aspetti chepossono essere migliorati. In questo paragrafo li esponiamo.7.2.1 Preventivo: Disaccoppiare i prezzi delle licenze dei sistemi operativiNell’implementazione del preventivo abbiamo disaccoppiato solo i prezzi relativi alle ri-sorse hardware; i prezzi delle licenze dei sistemi operativi, invece, sono stati scritti nel co-dice della classe CreateProjectWithServer (vedi paragrafo 6.3.2.2). La differenza tra le duetipologie di prezzi è che quelli delle licenze sono più dinamici, giacché dipendono dagli IDche TPM assegna alle immagini dei sistemi operativi (ad esempio, template di VMware)quando vengono importate. Dunque, per poter applicare correttamente i prezzi delle licen-ze dei SO, è necessario modificare il sistema di discovery di TPM facendo sì che, conte-stualmente all’importazione di un’immagine, chieda all’utente il prezzo orario da assegna-re a quella licenza, e scriva quel prezzo in un file il cui path sia noto alla funzione che cal-cola i costi del preventivo.Disaccoppiare i prezzi delle licenze, oltre che essere positivo da un punto di vista quasi fi-losofico, permetterebbe di gestire agilmente alcune situazioni: ad esempio, qualora ISDM 85
  • 91. supportasse altri sistemi operativi, sarebbe possibile aggiungerne i relativi prezzi senza do-ver modificare il codice della funzione che esegue il calcolo.7.2.2 Report di chargebackIn un’ottica di utility computing, si potrebbe far generare al sistema un report di charge-back che funga da bolletta da inviare periodicamente agli Application Manager che hannocreato server virtuali. Un siffatto sistema di fatturazione (in cui si potrebbe usare una mo-neta anche solo virtuale), che andasse ad intaccare il budget assegnato agli AM, complete-rebbe l’implementazione del chargeback iniziata con l’introduzione del preventivo nelform di creazione di server virtuali (vedi Capitolo 6). Così, si spingerebbe gli AM ad auto-responsabilizzarsi nella razionalizzazione dei server virtuali, qualora questi, superate leprime diffidenze che tipicamente nascono quando viene introdotto un nuovo sistema, so-vra-utilizzino le risorse del datacenter per via della estrema facilità d’uso del cloud. 86
  • 92. Bibliografia[1] NIST, "The NIST Definition of Cloud Computing (DRAFT)," 2011. [Online]. Available: http://csrc.nist.gov/publications/drafts/800-145/Draft-SP-800-145_cloud- definition.pdf.[2] Gartner, "Cloud Computing: Defining and Describing an Emerging Phenomenon," 2008.[3] Cisco, "Cisco Cloud Computing - Data Center Strategy, Architecture, and Solutions (Point of View White Paper for U.S. Public Sector)," 2009. [Online]. Available: http://www.cisco.com/web/strategy/docs/gov/CiscoCloudComputing_WP.pdf.[4] IBM, "IBM Cloud Channel Sales Guide - IBM Software and Systems for Private Clouds and Public Cloud Computing," 2010.[5] Microsoft, "Architecture Strategies for Catching the Long," 2006. [Online]. Available: http://msdn.microsoft.com/en-us/library/aa479069.aspx.[6] NIST, "Cloud Computing Synopsis and Recommendations (DRAFT)," 2011. [Online]. Available: http://csrc.nist.gov/publications/drafts/800-146/Draft-NIST- SP800-146.pdf.[7] IBM, "Cloud Computing Reference Architecture v2.0," 2011. [Online]. Available: http://www.opengroup.org/cloudcomputing/uploads/40/23840/CCRA.IBMSubmissi on.02282011.doc.[8] The Open Group, "Cloud Computing Explained," 2011. [Online]. Available: https://www2.opengroup.org/ogsys/jsp/publications/PublicationDetails.jsp?publicati onid=12382.[9] opencloudmanifesto.org, "Open Cloud Manifesto," 2009. [Online]. Available: http://www.opencloudmanifesto.org/Open%20Cloud%20Manifesto.pdf.[10] The Open Group, "Building ROI from Cloud Computing," 2010. [Online]. Available: http://www.opengroup.org/bookstore/catalog/w104.htm.[11] Assosecurity, La virtualizzazione e i suoi aspetti di sicurezza, 2011. 87
  • 93. [12] KVM, "KVM HomePage," [Online]. Available: http://www.linux-kvm.org.[13] KVM, "KVM FAQ," [Online]. Available: http://www.linux- kvm.org/page/FAQ#What_is_the_difference_between_KVM_and_Xen.3F.[14] VMware, "Introduction to VMware vSphere," 2010. [Online]. Available: http://www.vmware.com/pdf/vsphere4/r41/vsp_41_intro_vs.pdf.[15] VMware, «VMware ESXi 4.1 - Operations Guide,» 2011. [Online]. Available: http://www.vmware.com/files/pdf/VMware-ESXi-41-Operations-Guide-TWP.pdf.[16] IBM, "Tivoli Provisioning Manager 7.2 - Welcome Guide," 2010.[17] The Open Group, "The SOA Work Group: Definition of SOA," [Online]. Available: http://www.opengroup.org/soa/soa/def.htm.[18] C. Baun and et al., Cloud Computing - Web-Based Dynamic IT Services, Springer.[19] IBM, IBM Tivoli Service Automation Manager V7.2.1.1 - Installation and Administration Guide, 2010.[20] IBM, IBM Tivoli Service Automation Manager - Solution Guide, 2010.[21] IBM, IBM Service Delivery Manager v 7.2.1 - Installation and Configuration Guide, 2011.[22] VMware, "Guest Operating System Installation Guide," 2011. [Online]. Available: http://www.vmware.com/pdf/GuestOS_guide.pdf.[23] IBM, IBM Tivoli Provisioning Manager Version 7.2 - Provisioning workflows and automation packages guide.[24] IBM, IBM Tivoli Provisioning Manager Version 7.2 - User Guide, 2010.[25] Sitepen, "Dive Into Dijit," 2010. [Online]. Available: http://www.sitepen.com/blog/2010/07/12/dive-into-dijit/.[26] Dojo Toolkit, "Reference guide - dojo.xhrGet," [Online]. Available: http://dojotoolkit.org/reference-guide/dojo/xhrGet.html.[27] IBM, "Tivoli Service Automation Manager Version 7.2.2 - Extensions Guide," 2011. [Online]. Available: http://publib.boulder.ibm.com/infocenter/tivihelp/v10r1/topic/com.ibm.tsam_7.2.2.d oc/out/tsam.admin.book.pdf. 88