Infrastructure-as-a-Service

Infrastructure as a Service ist ein Model, welches von einem Provider meistens auf Pay-Per-Use Basis betrieben wird.

Der Kunde gibt  nur an, welche Infrastruktur für seine Verwendung notwendig ist. Die Angebote sind flexibel und können belibig skaliert werden. Die Kerngebiete beziehen sich auf das Computing, Speicher und die  Netzwerkressourcen.

 

Eine sehr bekannte Software für das Cloud Management ist OpenStack

 

 

OpenStack beinhaltet bereits eine Sammlung von Open Source Softwareprojekten und verfolgt das Ziel, den Aufbau und den laufenden Betrieb von Cloud Infrastrukturen zu realisieren. OpenStack kann sowohl für Provider als auch für Unternehmen, die private Clouds einsetzten wollen, verwendet werden.

 

Historie:

Entstanden ist dieses Projekt von Rackspace in Zusammenarbeit mit der NASA beide haben sich in ihrer Zusammenarbeit ergänzt daraus ist dann OpenStack und eine große OpenSource Community entstanden. Später wurde die Software von zahlreichen Unternehmen wie AMD, Intel, Cisco erweitert und ergänzt. Dadurch wurde aber auch die Komplexität an dieser Cloud Software deutlich erhöht.

Aus einer vereinfachten Perspektive wird OpenStack über ein Dashboard(Horizon) gesteuert, welches die APIs bzw. einen Controller verwendet, der angeforderte Ressourcen verteilt und die Applikationen mit den benötigten Ressourcen versorgt. Der Controller ordnet die Ressourcen zu und er gibt sie auch wieder frei, um der Anforderung der Effizienz gerecht zu werden. Das bedeutet das eine User Application nicht lebenslang im System verweilt. Applikationen werden auch umverteilt, wenn diese zu groß geworden sind und z.B. zu viel Traffic erzeugen. Dafür ist der Controller zuständig.

 

Die wichtigsten OpenStack Komponenten sind Nova, Cinder, Neutron, Glance und Swift. Das Herzstück ist Nova. Es ist der Controller von OpenStack und ist für die Orchestrierung der VMs zuständig. Zusätzlich kümmert sich Nova um den Lebenszyklu, das Netzwerkmanagement als auch die Zugangskontrolle. Nova arbeitet zusammen mit Swift. Swift ist der Object Storage Service.

 

Der Swift-Service ist ein skalierbarer, redundanter und dauerhafter Speicher für alle möglichen Daten von VM-Images bis hin zu Multimedia. Die Datenarchive werden über Swift gemanaged. Glance ist der Image Service des OpenStacks. Dieser Service verwaltet als eine optionale Stand Alone Lösung die Images. Dabei unterstützt Glance sehr viele Speicherformate für die unterschiedlichen Hardwareressourcen. Durch  Neutron werden die Netzwerkressourcen innerhalb des OpenStacks verwaltet und Network Connectivity as a Service für alle anderen bereits genannten Dienste angeboten.

Bei der Kundenauswahl eines IaaS Providers spielen Zuverlässigkeit, Sicherheit, Benutzerfreundlichkeit, Funktionen, Reaktionszeiten, der Standort, der Support und die Kosten eine große Rolle. Die bekanntesten IaaS Provider sind derzeit Amazon, Microsoft, IBM und Google. Beim jetzigen Stand von 2017 ist Amazon der derzeitige Marktführer auf den globalen IaaS - PaaS Markt. Amazon hat global die meisten Rechenzentren wie in Nord-Amerika, Europa, Brasilien und Asien.

 

 

Die bekanntesten AWS Dienste sind:

 

 

EC2

 

Dienst für Datenverarbeitung als die Compute Engine. Dabei können verschiedene Instanzen
je nach Anwendung ausgewählt werden.

 

Lambda

 

Dienst zum Auslösen von anderen Amazon Diensten. Dieses System arbeitet Reaktiv.

S3

 

Dienst für Speicherung und Speicherbereitstellung. Objektspeicher für jede mögliche Anwendung

QuickSight

 

Dienst für Analysen

RDS

 

Dienst für Datenbanken

 

Der populärsten Microsoft Dienst ist Microsoft Azure. Dieser Dienst verbindet das IaaS und das PaaS zusammen in einem Dienst.

Dieser Dienst bietet einen Support für Windows-Server.
Für Webseiten mit besonders hohen Traffic bietet MS Azure das PaaS Angebot an. 

 

 

Google bietet wie Microsoft IaaS und PaaS unter einem einzigen Produktnamen an.

Google bietet den gesamten IaaS Stack an von Computin, Storage zu Network und Datenbankdiensten.

 

IBM ist zu seinen Konkurrenten etwas abgeschlagen. IMB ist durch Bluemix in den PaaS Markt eingetreten und hat
2014 die Firma Softlayer erworben. Durch die Firma Softlayer kann IBM einen kleineren IaaS Dienst anbietet.
IBM hat derzeit 20 verschiedene globale Rechenzentren . Zusätzlich bietet IBM Watson als einen Sonderdienst an

 

 

Anmerkungen zur Gruppenaufgabe und der Vorlesung


Grundsätzlich diente diese Vorlesung als ein guter Rundumblick, um in das Thema IaaS und PaaS einzusteigen. Das Thema ist sehr breitgefächert und ist für eine Vorlesung etwas zu viel Stoff besonders wenn genauer auf die Services oder die Feinheiten von OpenStack eingegangen wird. Bei der Gruppenaufgabe ist mir aufgefallen das kein Provider eine dauerhafte Uptime von 100% anbieten kann. Jeder Provider formuliert die eigentlichen Kosten sehr intransparent auch bei Pay-Per-Use Verträgen wird bei Downtime z.B. bei IBM mit virtuellen Credits verrechnet. Microsoft Azure lockt zuerst mit geringeren Preisen, sobald aber eine durchschnittliche VM zusammengestellt ist wird es auch hier sehr schnell sehr teuer. Der Vorteil an Azure ist, die sehr breite Palette an angebotenen Diensten. Die Google Cloud Plattform 
lockt mit seiner Uptimepolitik. Bei 99.0 % gibt es 10 % Preisnachlass und bei 95.0 % gibt es 50% Preisnachlass auf die Gesamtrechnung. Bei Amazon wird der Preis pro Stunde berechnet bei Google pro Minute.