Cloud Foundry: Open Platform as a Service

Cloud Foundry:
Open Platform as a Service
日本Cloud Foundryグループ
車谷駿介

内容は個人的見解を示したもので，所属先等との関係は一切ありません．

whoami
• 日本Cloud Foundryグループ
• 普段は研究開発に従事
– Cloud FoundryひいてはPaaS
– (勝手に)分散処理する技術
– スマートフォン向けのシンクライアント技術

2

Agenda
• Platform as a Serviceの嬉しさ
• Open PaaS
• 実際にWeb AppをPaaSで動かす

3

Platform as a Service?
• より汎用的なSaaS

アプリケーション

データランタイム，フレームワーク

サーバOS

仮想化技術

SaaS PaaS IaaS ネットワーク，ストレージ，等

4

Why not SaaS?
• 制約なくアプリケーションを開発したい



サーバOS

仮想化技術

SaaS PaaS ネットワーク，ストレージ，等

5

Why not IaaS?
• “動作環境”はお任せしたい



サーバOS

仮想化技術

PaaS IaaS ネットワーク，ストレージ，等

6

Proprietary PaaS
• Force.com
• GAE
• Azure
• AWS Elastic Beanstalk
• DotCloud
• MOGOK
• etc.

7

Open PaaS!
• Cloud Foundry
– https://github.com/cloudfoundry
• OpenShift
– https://github.com/openshift
• Cloudify
– https://github.com/CloudifySource
• Nodester
– https://github.com/nodester

8

Why choose “Open” PaaS?
• “動作環境”を縛られたくない



サーバOS

仮想化技術

PaaS ネットワーク，ストレージ，等

9

Open PaaSの言語対応状況
Cloud Foundry OpenShift Cloudify
Erlang(rebar) ○
Java 1.6 ○ (Tomcat6) ○ (JBoss 7.1) ○(multiple)
.NET ○
Node.js 0.4.x ○ △
Node.js 0.6.x ○ ○ △
Perl 5 ○ (mod_perl) △
PHP 5 ○ (mod_php) ○ (mod_php) ○(mod_php)
Python(WSGI) ○ ○ △
Ruby 1.8.x ○ ○ △
Ruby 1.9.x ○ △
Scala(Lift,Play) ○ △ (自力でlib読込) △
任意言語追加 ○ (DIY) ○
10

Open PaaSのRDBMS対応状況
HSQLDB ○
MySQL ○ ○ ○
PostgreSQL ○ ○ ○
VoltDB ○

11

Open PaaSのNoSQL対応状況
KVS
Cassandra ○
Memcached ○
ドキュメント指向
CouchDB ○
MongoDB ○ ○ ○
Redis ○ ○
グラフ
Neo4J ○

12

Open PaaSのその他対応状況
MQ
ActiveMQ ○
RabbitMQ ○
大規模処理
Hadoop ○
全文検索
Elasticsearch ○
Solr ○
その他
Worker ○ (standalone) ○ (worker)
任意の拡張 ○

13

Cloud Foundry based PaaS
• Stackato (ActiveState)
– http://www.activestate.com/stackato
• Iron Foundry (Tier 3)
– http://www.ironfoundry.org
• AppFog
– http://www.appfog.com
• PaaS.io
– http://paas.io

14

必要なもの
• Cloud Foundryの動作環境
– どこかのサービスにアカウントを用意
– あるいは自前
• 弄り回すためのちょっとした知識
– ランタイムやフレームワーク，DB類
– APIs
–癖

15

動作環境を自前で用意
• Micro Cloud Foundry
– 環境構築済みのVMイメージ
• vcap/dev_setup
– https://github.com/cloudfoundry/vcap/tree/
master/dev_setup
– 依存ツールの状況次第で異常終了する場合も
• うまく行かなかったらCoffee break!
• BOSH等によって管理しつつデプロイ
– https://github.com/cloudfoundry/bosh

16

CUI
• VMC: The VMware Cloud CLI
– https://github.com/cloudfoundry/vmc
– `gem install vmc [--pre]` or
`apt-get install cloudfoundry-client`
– `vmc help [command]`
$ vmc target http://api.cloudfoundry.com
Successfully targeted to [http://api.cloudfoundry.com]

$ vmc login
Attempting login to [http://api.cloudfoundry.com]
Email: krm@example.org
Password: ********
Successfully logged into [http://api.cloudfoundry.com] 17

適当なアプリケーションを用意
$ git clone git://github.com/cloudfoundry/vcap-test-assets.git
$ cd vcap-test-asset/java_web/java_tiny_app
$ vi ...
protected void doGet(
HttpServletRequest req,
HttpServletResponse res)
throws ServletException, IOException {
res.setContentType("text/plain");
res.setStatus(200);
PrintWriter out = res.getWriter();
out.println(
System.getenv("VCAP_APP_HOST") +
":" + System.getenv("VCAP_APP_PORT"));
out.close(); }
↓

18

デプロイ
↓
$ cd YOUR_APPS_DIR
$ mvn package
$ cd target # Java Webの場合，*.warのあるディレクトリ
$ vmc push
Would you like to deploy from the current directory? [Yn]:
Application Name: javawebmeetscf
Detected a Java Web Application, is this correct? [Yn]:
Application Deployed URL [javawebmeetscf.cloudfoundry.com]:
Memory reservation (128M, 256M, 512M, 1G, 2G) [512M]:
How many instances? [1]:
Bind existing services to 'javawebmeetscf'? [yN]:
Create services to bind to 'javawebmeetscf'? [yN]:
Would you like to save this configuration? [yN]:
↓

19

起動完了
↓
Creating Application: OK

Uploading Application:
Checking for available resources: OK
Packing application: OK
Uploading (5K): OK
Push Status: OK
Staging Application 'javawebmeetscf': OK
Starting Application 'javawebmeetscf': OK

$ vmc apps
+----------------+----+---------+---------------------------------+----------+
| Application | # | Health | URLS | Services |
+----------------+----+---------+---------------------------------+----------+
| javawebmeetscf | 1 | RUNNING | javawebmeetscf.cloudfoundry.com | |
+----------------+----+---------+---------------------------------+----------+

20

環境変数: VCAP_SERVICES
{
"mongodb-1.8": [
{
"name": "ivanmongo", "label": "mongodb-1.8",
"plan": "free",
"tags": ["mongodb", "mongodb-1.8", "nosql"],
"credentials": {
"hostname": "172.30.48.61", "host": "172.30.48.61",
"port": 25067,
"username": "何らかのUUID", "password": "何らかのUUID",
"name": "何らかのUUID",
"db": "db" }}]}

22

環境変数: VCAP_APPLICATION
{
"instance_id": "16進値", "instance_index": 0,
"name": "showenvs",
"uris": ["showenvs.cloudfoundry.com"],
"users": [“krm@example.org"],
"version": "bc5c7351500267c234e659b0f978b530bc6fdf28-1",
"start": "2012-05-24 06:45:19 +0000",
"runtime": "ruby18",
"state_timestamp": 1337841919,
"port": 6539,
"limits": {"fds": 256, "mem": 134217728, "disk": 2147483648},
"host": "172.30.50.22"}

23

GUI (Eclipse Extension)
• [Help]>[Eclipse Marketplace...]
– 但し，対応プロジェクトは
Java Web (Servlet Spec 2.5),
Spring, Grails, Liftのみ

24

接続先の設定 (1)
1. [Window]>[Show View]>[Servers]
2. “new server wizard”

↑ホストはlocalhostのまま

25

接続先の設定(2)

↑必要に応じて変更

↓Finish

26

アプリケーション設定

29

アプリケーションの管理

30

サービスの追加

31

Remote System View
• ファイルはインスタンス毎に独立

32

Cloud Foundry Explorer

33

アカウントの追加

34

画面構成は概ね同じ

35

まず知っておくべき”癖”
• ローカルのファイルシステムは非永続的
• DB等の接続先は環境変数で与えられる
– 環境変数を直接読むように書き換え
– Javaは少々事情が異なる(特にSpring/Play!)
• Tunnelによるデータベースの直接操作
– 例: dump済みの既存データの流し込み
• サーバでビルドが必要な物は要注意
– gemやnpmのパッケージ”は”よしなに取得

36

cloudfoundry-runtime
• https://github.com/cloudfoundry/vcap-
java/tree/master/cloudfoundry-runtime
– プロパティ設定用クラスを提供するライブラリ
• たとえばpom.xmlに:
<dependency>
<groupId>org.cloudfoundry</groupId>
<artifactId>cloudfoundry-runtime</artifactId>
<version>0.8.1</version>
</dependency>

37

Springの自動設定
• 同じタイプのサービスは1つに限定される
– MySQL, Postgres:
javax.sql.DataSource
– MongoDB:
org.springframework.data.document.mongodb.MongoDbFactory
– Redis:
org.springframework.data.redis.connection.RedisConnectionFactory
– RabbitMQ:
org.springframework.amqp.rabbit.connection.ConnectionFactory

38

Play!の自動設定
• 単一のRDBと接続
• db.*.driverをよしなに置換
– production||prodで名前が終わる，
バインドされた唯一のサービス
– 唯一バインドされたサービス

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Java系フレームワーク向け
Cloud Foundryプラグイン
• Cloud Foundry Maven Plugin
– `mvn cf:push`
• Grails Cloud Foundry Plugin
– `grails install-plugin cloud-foundry`
– `grails cf-*`
– grails-app/conf/Config.groovyで設定

40

サービスとの接続
$ gem install caldecott # ない場合
$ vmc tunnel
1: mongodb-794fd
2: postgresql-454d
3: postgresql-611ee
4: redis-47609
Which service to tunnel to?: 1
Deploying tunnel application 'caldecott'. # 初回だけ
(snip.)
Getting tunnel connection info: OK

Service connection info:
username : 3be0e520-11ed-4af1-b005-c078bcec2da2
password : 4de480b9-75e9-4105-9784-6fb50391cd5b
name : db
↓

42

mongodump
↓
Starting tunnel to tekito-service on port 10001.
1: none
2: mongodump
3: mongo
4: mongorestore
Which client would you like to start?: 2
Launching 'mongodump --host localhost --port 10001 -u 20f75687-7917-4c3b-b2a7-
54d3443342f4 -p 96bdd18e-e125-4f9c-b74a-64130ab65d24 --db db'

connected to: localhost:10001
DATABASE: db to dump/db
db.system.users to dump/db/system.users.bson
3 objects
db.system.indexes to dump/db/system.indexes.bson
1 objects

krmtn@kcf-workspace:~$ ls
system.indexes.bson system.users.bson 43

mongorestore
1: none
2: mongorestore
3: mongodump
4: mongo
Directory or filename to restore from: dump/db
Launching 'mongorestore --host localhost --port 10001 -u 20f75687-7917-4c3b-
b2a7-54d3443342f4 -p 96bdd18e-e125-4f9c-b74a-64130ab65d24 --db db dump/db'

connected to: localhost:10001
Thu May 24 21:11:14 dump/db/system.users.bson
Thu May 24 21:11:14 going into namespace [db.system.users]
3 objects found
Thu May 24 21:11:14 dump/db/system.indexes.bson
Thu May 24 21:11:14 going into namespace [db.system.indexes]
Thu May 24 21:11:14 { name: "_id_", ns: "db.system.users", key: { _id: 1 } }
1 objects found
44

mongo
1: none
2: mongorestore
3: mongo
4: mongodump
Launching 'mongo --host localhost --port 10001 -u 20f75687-
7917-4c3b-b2a7-54d3443342f4 -p 96bdd18e-e125-4f9c-b74a-
64130ab65d24 db'

MongoDB shell version: 2.0.4
connecting to: localhost:10001/db
>

45

None (SSH接続)
1: none
2: mongorestore
3: mongodump
4: mongo
Open another shell to run command-line clients or
use a UI tool to connect using the displayed
information.
Press Ctrl-C to exit...

46

まとめ
• PaaSで実行環境やDB周りの構築から開放
• Open PaaSが続々
• CUI嫌いでも大丈夫?

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