1.  Emanuele Barrano – ebarrano@imolinfo.it
 Filippo Bosi – fbosi@imolinfo.it
 Vincenzo Laudizio – vincenzo.laudizio@deri.org
Seminari
ICT
corso
ReB
di
Calcolatori
–
Universitá
di
Bologna
-­‐
25
Maggio
2012
CLOUD
COMPUTING
E
ARCHITETTURE
SOFTWARE:
QUALI
IMPATTI
SULLO
SVILUPPO
DELLE
APPLICAZIONI?

2. Agenda
› Cloud
Overview
› Approcci
del
Cloud
Compu2ng
› Conseguenze
dell’u2lizzo
di
Pia:aforme
Cloud
(PaaS)
sullo
sviluppo
di
applicazioni
› Demo
–
Sessione
pra2ca
› Conclusioni
Cloud
CompuBng
e
ArchiteSure
SoTware
2
Seminari
di
ReB
di
Calcolatori
–
Universitá
di
Bologna,
25
Maggio
2012

3. Cloud
CompuBng:
ConceW
e
Parole
Chiave
ConceK
Parole
Chiave
› disponibilità
di
risorse
IT
“on
demand”
› On
demand
› affidabilitá
delle
risorse
su
richiesta
› Reliability
› virtualizzazione
di
componen2
IT
› Virtualiza2on
› allocazione
“veloce”
di
risorse
F
› Provisioning
› archite:ure
orientate
all’alta
scalabilitá
› Scalability
Cloud
CompuBng
e
ArchiteSure
SoTware
3
Seminari
di
ReB
di
Calcolatori
–
Universitá
di
Bologna,
25
Maggio
2012

4. Cosa
è
il
Cloud
CompuBng?
› Dal
punto
di
vista
dello
sviluppo
soPware,
il
Cloud
Compu2ng
é
un’infrastru:ura
di
sviluppo
e
di
esecuzione
che
offre
› una
interfaccia
utente
che
nasconde
le
complessità
di
ges2one
a
basso
livello
dell’infrastru:ura
› riduzione
dei
cos2
di
amministrazione
e
dei
rela2vi
skill
necessari
› un
insieme
di
servizi
orienta2
all’amministrazione
dell’infrastru:ura
stessa
› alta
scalabilità,
preconfigurata
Cloud
CompuBng
e
ArchiteSure
SoTware
4
Seminari
di
ReB
di
Calcolatori
–
Universitá
di
Bologna,
25
Maggio
2012

5. Cloud
CompuBng
ConBnuum
› Il
Cloud
può
essere
visto
come
un
con2nuum
di
servizi
su
differen2
livelli,
dall’infrastru:ura
al
soPware
› Infrastructure:
fornitura
di
hardware
su
cui
generalmente
si
ha
controllo
sul
Sistema
Opera2vo
› PlaXorm:
ambien2
di
più
alto
livello
per
i
quali
gli
sviluppatori
realizzano
applicazioni
custom
› SoPware:
soPware
specializzato
reso
disponibile
a:raverso
internet
Cloud
CompuBng
e
ArchiteSure
SoTware
5
Seminari
di
ReB
di
Calcolatori
–
Universitá
di
Bologna,
25
Maggio
2012

6. Un
esempio
di
IaaS
–
Amazon
EC2
(I)
› Specifiche
tecniche
› AMI
(Amazon
Machine
Image)
› Immagini
di
macchine
virtuali
preconfigurate
e
ready-­‐to-­‐go
› Amazon
S3
(Simple
Storage
Service)
› Infrastru:ura
di
storage
proprietaria
di
Amazon
che
funge
da
repository
per
lo
storage
delle
AMIs
› Amazon
EC2
(Elas2c
Cloud
Compu2ng)
› Applicazione
Web
che
perme:e
l’amministrazione
delle
macchine
virtuali
offerte
all’utente
finale
› Schema
“Pay
per
Use”
basato
su
› SLA
› Traffico
da2
› Consumo
di
CPU
› Spazio
di
Storage
u2lizzato
Cloud
CompuBng
e
ArchiteSure
SoTware
6
Seminari
di
ReB
di
Calcolatori
–
Universitá
di
Bologna,
25
Maggio
2012

7. IaaS
–
Amazon
EC2
(II)
› Passi
necessari
per
l’u2lizzo
› Un
account
Amazon
EC2
› Connessione
internet
e
un
browser
› Startup
dell’AMI
› Amministrazione
da
interfaccia
utente
amazon
Cloud
CompuBng
e
ArchiteSure
SoTware
7
Seminari
di
ReB
di
Calcolatori
–
Universitá
di
Bologna,
25
Maggio
2012

8. IaaS
–
Amazon
EC2
(III)
› Cara:eris2che
di
ges2one
› Capacità
di
auto-­‐configurazione
dell’infrastru:ura
hardware
in
termini
di
› CPU
› RAM
› Storage
› Network
firewall
› Shell
remota
SSH
› Disponibilità
di
template
di
immagini
di
macchina
(Amazon
AMI)
con
un
approccio
di
condivisione
di
2po
“Community”
› Disponibilità
–
nell’ambiente
–
di
una
serie
di
macchine
preconfigurate
da
Amazon
stessa
› Monitoraggio
delle
risorse
in
real-­‐2me
Cloud
CompuBng
e
ArchiteSure
SoTware
8
Seminari
di
ReB
di
Calcolatori
–
Universitá
di
Bologna,
25
Maggio
2012

9. PaaS
–
Google
App
Engine
› h:p://code.google.com/appengine
› Google
App
Engine
perme:e
di
costruire
e
far
girare
applicazioni
web,
sullo
stesso
sistema
che
Google
u2lizza
per
le
proprie
applicazioni
› Sviluppo
rapido
› Messa
in
produzione
rapida
› Amministrazione
semplificata
› Non
ci
si
deve
preoccupare
dell’hardware,
dell’installazioni
di
patch
nel
sistema
opera2vo
o
nel
middleware,
né
dei
backup
› Python,
Java,
Go
(h:p://golang.org)
› Data
Store
di
2po
NoSQL
(“BigTable”)
› Scalabilità
automa2ca
delle
risorse
› Orientato
all’esecuzione
di
algoritmi
specializza2,
quali
ad
esempio
il
Map-­‐Reduce
Cloud
CompuBng
e
ArchiteSure
SoTware
9
Seminari
di
ReB
di
Calcolatori
–
Universitá
di
Bologna,
25
Maggio
2012

10. PaaS
–
CloudBees
› h:p://www.cloudbees.com
› La
pia:aforma
CloudBees
offre
la
possibilità
di
effe:uare
build,
test
ed
esecuzione
di
applica2vi
Java
EE
› Offre
› Una
pia:aforma
di
sviluppo
› Maven
repository
› sistema
di
versionamento
dei
sorgen2:
SVN
Git
› sistema
di
Con2nuous
Integra2on
preconfigurato
› Una
pia:aforma
di
esecuzione
di
applicazioni
J2EE
e
Spring
› load
balancing
› scalabilità
› alta
affidabilità
Cloud
CompuBng
e
ArchiteSure
SoTware
10
Seminari
di
ReB
di
Calcolatori
–
Universitá
di
Bologna,
25
Maggio
2012

11. PaaS
–
RedHat
OpenShiT
› h:p://openshiP.redhat.com
› La
pia:aforma
OpenShiP
offre
supporto
di
sviluppo
ed
esecuzione
mul2-­‐
linguaggio
e
mul2-­‐framework,
ed
è
un
PaaS
basato
principalmente
sull’offerta
di
pia:aforme
soPware
di
RedHat.
› Costruito
su
RHEL
(RedHat
Enterprise
Linux)
› Selezione
di
linguaggi,
framework
e
middleware
› Approccio
“cartdrige”,
che
perme:e
allo
sviluppatore
di
selezionare
i
componen2
che
interessano
› Java,
Ruby,
PHP,
Python,
node.js
› MongoDB,
JBoss,
Jenkins…
› Ruby
on
Rails,
Drupal,
Wordpress,
MySQL
› Questa
pia:aforma
è
un
esempio
di
come
nell’arco
di
6
mesi
un’offerta
PaaS
possa
cambiare
radicalmente
› Es.
fino
a
qualche
mese
fa
c’erano
3
offerte
commerciali
e
era
disponibile
SOLO
un’interfaccia
web
› Oggi
interfaccia
a
linea
di
comando,
disponibilitá
di
una
versione
open
source
e
nessuna
offerta
specializzata,
il
tu:o
fuori
dal
controllo
degli
sviluppatori
Cloud
CompuBng
e
ArchiteSure
SoTware
11
Seminari
di
ReB
di
Calcolatori
–
Universitá
di
Bologna,
25
Maggio
2012

12. ImpaW
del
Cloud
CompuBng
sullo
sviluppo
di
Applicazioni
› Gli
impaK
sono
diversi,
a
seconda
del
livello
di
servizi
Cloud
che
si
u2lizza
› Sviluppo
su
IaaS
› +
Il
programmatore
ha
a
disposizione
un’infrastru:ura
virtualizzata
pronta
all’uso.
› +
Immagini
preconfigurate
funzionan2
su
hardware
virtualizzato
› +
Possibilitá
di
o:enere
configurazioni
avanzate
a:raverso
una
semplice
interfaccia
utente
› -­‐
Necessità
di
ges2re
i
componen2
infrastru:urali
(ad
es.
aggiornamen2
del
Sistema
Opera2vo,
applicazione
di
patch
di
sicurezza,
ecc.)
e
del
middleware
(ad
es.
il
web
server,
gli
applica2on
server,
ecc.)
› Sviluppo
su
PaaS
› +
Il
programmatore
può
sfru:are
tuK
i
vantaggi
di
una
pia:aforma
che
nasconde
ogni
de:agli
dell’infrastru:ura
virtuale
› -­‐
Vi
sono
maggiori
limitazioni
imposte
dalla
definizione
stessa
della
pia:aforma
da
parte
del
provider
(sia
inizialmente,
sia
in
corso
d’opera,
ad
es.
evoluzioni
della
pia:aforma)
› Sviluppo
su
SaaS
› Normalmente
sono
applicazioni
giá
pronte
all’uso:
non
c’é
necessitá
di
sviluppo
(questo
significa
che
gli
sviluppatori
non
avranno
alcun
impa:o
)
Cloud
CompuBng
e
ArchiteSure
SoTware
12
Seminari
di
ReB
di
Calcolatori
–
Universitá
di
Bologna,
25
Maggio
2012

13. Sviluppo
su
IaaS
(I)
› Può
essere
definita
come
“virtualizzazione
avanzata”
› Controllo
sul
soPware
e
sull’infrastru:ura
hardware
(virtuale)
› Possibilità
completa
di
autoconfigurazione
dello
stack
soPware
sull’infrastru:ura
cloud
› +
Disponibilità
di
template
precostrui2,
possibilità
di
effe:uare
tuning
e
customizzare
i
template
(ad
es.
parto
da
uno
stack
standard
LAMP,
o
uno
standard
stack
J2EE
e
poi
opero
modifiche
in
piena
libertà)
› -­‐
Vi
è
necessità
di
mantenere
nel
tempo
la
configurazione
dell’infrastru:ura
(ad
es.
patch
di
sicurezza,
aggiornamen2
del
sistema
opera2vo,
aggiornamen2
del
middleware)
› Sostanzialmente,
al
provider
IaaS
è
affidata
la
“sola”
ges2one
dell’hardware
fisico
e
dell’infrastru:ura
di
virtualizzazione.
Cloud
CompuBng
e
ArchiteSure
SoTware
13
Seminari
di
ReB
di
Calcolatori
–
Universitá
di
Bologna,
25
Maggio
2012

14. Sviluppo
su
IaaS
(II)
› -­‐
L’indipendenza
dall’hardware
implica
alcuni
cos2
› ad
es.
performance
delle
virtual
machine
rispe:o
all’u2lizzo
dire:o
dell’hardware
fisico
(20%
di
overhead,
approssima2vamente)
› +
Di
contro,
la
virtualizzazione
perme:e
di
o:enere
una
scalabilità
molto
flessibile.
Si
può
fare
upgrade
della
potenza
di
computazione,
a
seconda
delle
esigenze
dell’applicazione.
› -­‐
Il
programmatore
deve
avere,
tra
le
proprie
conoscenze,
la
capacità
di
ges2re
ad
un
certo
livello
il
sistema
opera2vo,
il
middleware
e
in
generale
l’ambiente
di
esecuzione
dei
propri
programmi
Cloud
CompuBng
e
ArchiteSure
SoTware
14
Seminari
di
ReB
di
Calcolatori
–
Universitá
di
Bologna,
25
Maggio
2012

15. Sviluppo
su
PaaS
(I)
› E’
un
servizio
Cloud
che
offre
› Pia:aforme
soPware
general-­‐purpose
complete
› J2EE
› MicrosoP
.Net
› LAMP
Stack
› L’infrastru:ura
(Virtuale?)
é
completamente
nascosta
allo
sviluppatore
› …ecce:o
la
possibilità
di
monitorare
le
performance
e…
l’addebito
dei
cos2

(basato
solitamente
sull’u2lizzo
di
risorse
infrastru:urali)
Cloud
CompuBng
e
ArchiteSure
SoTware
15
Seminari
di
ReB
di
Calcolatori
–
Universitá
di
Bologna,
25
Maggio
2012

16. Sviluppo
su
PaaS
(II)
› Il
programmatore
non
si
deve
più
(pre)occupare
› dell’infrastru:ura
che
supporta
gli
ambien2
di
sviluppo
e
di
esecuzione
› della
configurazione
di
› Hardware
› soPware
(lo
stack
soPware
viene
aggiornato
automa2camente
dal
fornitore
della
pia:aforma)
› Il
programmatore
si
può
concentrare
sulle
sole
aKvità
di
sviluppo
sulla
pia:aforma
offerta
dal
provider
› “Scompaiono”
conceK
di
base
dei
sistemi
soPware
› Sistema
opera2vo
› File
System
› Applica2on
Server
› …
Cloud
CompuBng
e
ArchiteSure
SoTware
16
Seminari
di
ReB
di
Calcolatori
–
Universitá
di
Bologna,
25
Maggio
2012

17. Cloud
in
azione…
DEMO
›
Creazione
ed
u2lizzo
di
un’infrastru:ura
IaaS
su
Amazon
EC2
›
Creazione
ed
esecuzione
di
una
web
applica2on
su
OpenShiP
(PaaS)
›
Creazione
ed
esecuzione
di
una
web
applica2on
su
CloudBees
›
…collabora2vamente

Cloud
CompuBng
e
ArchiteSure
SoTware
17
Seminari
di
ReB
di
Calcolatori
–
Universitá
di
Bologna,
25
Maggio
2012

18. Conclusioni
› Evoluzione
dell’offerta
di
servizi
Cloud
› IaaS
› Da
un
ambiente
standard
di
sviluppo
e
deploy
di
applicazioni,
il
programmatore
trae
beneficio
di
virtualizzazione
avanzata/meccanismi
di
templa2ng/interfaccia
di
management
› PaaS
› Il
programmatore
trae
beneficio
da
una
pia:aforma
completamente
virtualizzata
› Gli
IaaS
sono
per
i
system
manager,
ciò
che
i
PaaS
sono
per
i
programmatori/architeK
› I
PaaS
sono
la
“vera”
rivoluzione
per
gli
sviluppatori
(gli
IaaS
sono
semplicemente
un
passo
evolu2vo
della
virtualizzazione)
› Un
programmatore
non
dovrà
più
occuparsi
dei
de:agli
infrastru:urali
per
il
funzionamento
della
pia:aforma
(e,
di
conseguenza,
della
propria
applicazione)
› Un
programmatore
si
dovrà
preoccupare
solo
di
un’aKvità:
lo
sviluppo
applica2vo
Cloud
CompuBng
e
ArchiteSure
SoTware
18
Seminari
di
ReB
di
Calcolatori
–
Universitá
di
Bologna,
25
Maggio
2012

19. DOMANDE?
Cloud
CompuBng
e
ArchiteSure
SoTware
19
Seminari
di
ReB
di
Calcolatori
–
Universitá
di
Bologna,
25
Maggio
2012

20. RiferimenB
› Lista
di
Cloud
PaaS
provider
per
java
› h:p://gevaperry.typepad.com/main/2011/10/java-­‐paas.html
› Heroku
(pia:aforma
PaaS
di
SalesForce)
› h:p://www.heroku.com/
(Salesforce)
› Wikipedia
› h:p://en.wikipedia.org/wiki/PlaXorm_as_a_service
Cloud
CompuBng
e
ArchiteSure
SoTware
20
Seminari
di
ReB
di
Calcolatori
–
Universitá
di
Bologna,
25
Maggio
2012

21.  More
than
20
years
of
experience
on
Enterprise
IT
 Consul2ng
and
Skill
Transfer
on
Architecture,
IntegraBon
and
Process
 OMG
Influence
Member,
JSR
312
Expert
Group,
CSI,
WWISA,
OpenESB
Key
Partner,
NetBeans
Strategic
Partner
 h:p://www.imolinfo.it/index_en.php
 SemanBc
Web
company,
now!
 Applied
research,
training,
projects
 h:p://www.sensiblelogic.it
 The
online
italian
community
dedicated
to
Java
 10
years
of
ar2cles,
publica2ons,
books,
events,
training
 From
programmers
to
architect
 More
than
1.000.000
read
pages
per
month
 h:p://www.mokabyte.it
21