Einleitung in die Vorlesung Cloud Infrastrukturen mit den Themen Cloud Foundry, OpenStack, Lean Startup, Kanban, IaaS und PaaS. Einführung in die Cloud-Terminologie sowie Überblick über die Interessen des Marktes hinter den Cloud-Konzepten.

1. Cloud Infrastrukturen

2. Organisatorisches

3. The Big Picture

4. Wie passt die Cloud in das
aktuelle Gesamtbild
der Wirtschaft?

5. Software sprengt Märkte

6. Die Großen fürchten die
Newcomer mehr denn je.

7. Was unterscheidet
das klassische Unternehmen
vom Disruptor?

8. Time to Value

9. Der disruptive Stack

10. • Business - Lean Startup
• Entwicklung - Agile Development
• Betrieb - Cloud

11. Lean

12. • Derived from Japanese manufacturing
industry
• Toyota Production System (TPS)
• Master Thesis, John Krafcik, 1988
„Triumph of the Lean Production System“

13. ISBN-10: 0060974176
ISBN-13:
978-0060974176

14. • Prozessorientierung
• Prozessoptimierung
• Reduzierung von Verschwendung
(„Waste“) entlang der gesamten
Wertschöpfungskette
• Einbeziehen der Mitarbeiter

15. The Lean Startup

16. ISBN-10: 0307887898
ISBN-13: 978-0307887894

17. • Ein Managementansatz für Startups
• Startups arbeiten in unsicherer
Umgebung
• Finden eines nachhaltigen
Geschäftsmodells
• Validiertes Lernen

18. • Wert-Hypothese
• Wachstums-Hypothese
• Minimum Viable Product (MVP)
• Validierung der Hypothesen
• Build, Measure, Learn-Zyklen
• Möglichst hohe Frequenz

19. Agile Softwareentwicklung

20. http://agilemanifesto.org

21. • Continuous delivery
• Continuous Integration
• Continuous Deployment
• Fließender Anforderungskatalog
(Backlog)
• Kurze Lieferzyklen (Tage, Wochen)

22. • Enge Zusammenarbeit des Teams
(täglich)
• Motivation, Vertrauen, Professionalität
• Vis à vis Kommunikation
• Funktionierende Software als
Fortschrittsindikator

23. • Nachhaltiges Entwicklungstempo
(Dauerlauf statt Sprint)
• Technische Exzellenz und hohe Qualität
• Einfachheit. Occam’s Razor.
• Selbstorganisierende Teams
• Kontinuierliche Verbesserung des Teams
in regelmäßigen V.-Meetings

24. Beispiele agiler Methoden

25. • Scrum
• Kanban

26. Kanban

27. ISBN-10: 0984521402
ISBN-13: 978-0984521401

28. • Kanban ist agil.
• Kanban ist lean.
• Kanban ist kein
Softwareentwicklungsprozess.
• Kanban ist ein Meta-Prozess.
• Prozess zur Prozessoptimierung.

29. • Work-in-progress (WIP)
reduzieren
• Voller Fokus auf Softwarequalität
• Häufig funktionierende Software liefern
(„Deliver often“)

30. • Softwareentwicklungsprozess als Fluss
vorstellen
• Anwendung von Methoden zur
Flussoptimierung
• TOC - Theory of Constraints

31. • Vertrauen zu Projektbeteiligten
aufbauen
• Bedarf und Durchlauf aufeinander
abstimmen
• Methodische Priorisierung
• Explizite und transparente Projektregeln
beschreiben des Entwicklungsprozess

32. • Regelmäßige Arbeit am Prozess
• Einbeziehung des Teams
• Selbstorganisation des Teams
• Entstehung einer Kaizen-Kultur der
kontinuierlichen Verbesserung

33. Kanban zeigt Engpässe.
Hilft den Wertstrom zu
beschleunigen.

34. • Software treibt Innovation
• Der disruptive Stack macht
den Unterschied
• Die Cloud ist Teil des Stacks

35. Cloud

36. Roadmap

37. • Cloud Basiswissen
• Grundlagen des Clusterbaus
• Infrastructure as a Service
• Platform as a Service
• Projektarbeit

38. Lernziele

39. • Kenntnis grundlegender Cloud-
• Technologien
• Paradigmen und Methodiken
• Hands-on: Gelerntes Anwenden

40. Cloud Basiswissen

41. Was ist die Cloud?

42. NIST Definition of Cloud
Special Publication
SP800-145
http://csrc.nist.gov/publications/nistpubs/800-145/SP800-145.pdf

43. Kern-Eigenschaften
der Cloud

44. On-demand self-service
• Selbstständige Provisionierung
• Virtuelle Maschinen
• Storage
• Software Dienste
• Keine persönliche Interaktion zum
Anbieter notwendig

45. Broad Network Access
• Erreichbarkeit der Ressourcen im
Netzwerk

46. Resource Pooling
• Multimandantenfähigkeit
• Physikalische oder virtuelle Isolation
• Dynamische Ressourcen-Zuordnung zu
Kunden (storage, processing, mem, net
bandwidth)

47. Rapid Elasticity
• Elastische Provisionierung und Freigabe
• Automatische Provisionierung
• Eindruck „unendlicher Ressourcen“
• Anpassbar an den situativen Bedarf

48. Measured Service
• Monitoring
• Reporting
• Automatische Ressourcen-Kontrolle

49. Ebenso wichtige
Eigenschaften
(Nicht im NIST Dokument)

50. Redundanz und Robustheit
• Vermeidung von SPOFs
(Single Point Of Failure)
• Skalierbare Architekturen
(Lastverteilung)
• Robustheit durch Cluster-Bildung
(Failover)

51. Selbstheilung

52. Selbstheilung
• Monitoring (Verfügbarkeit)
+
• Automatisierte Bereitstellung
(Provisioning)
=
• Selbstheilung

53. Auto-Scaling

54. Auto-Scaling
• Monitoring (Durchsatz)
+
• Automatisierte Bereitstellung
(Provisioning)
=
• Auto-Scaling

55. Service Modelle der Cloud

56. Infrastructure as a Service
IaaS

57. Infrastructure as a Service (IaaS)
• Automatisierbare Bereitstellung der
folgenden Ressourcen:
• Rechenleistung („compute“)
• Speicherplatz („storage“)
• Netzwerkverwaltung („networking“)
• Firewall-Regeln („security groups“)

58. Infrastructure as a Service (IaaS)
• Virtueller Clusterbau
• VMs, Netzwerk, Storage
• Software-Ebene ist nicht abgedeckt
• Betriebssystem muss verwaltet
werden
• Software muss selbst installiert
werden
• Chef, Puppet

59. Platform as a Service
PaaS

60. Platform as a Service (PaaS)
• Anwendungsdeployments
• Keine/wenig Software-Installation
notwendig
• Keine Softwarewartung notwendig
• Schlüsselfertige Bereitstellung von
Diensten (Datenbanken, Suchserver,
etc.)

61. Platform as a Service (PaaS)
• Kein Kontakt mit der Infrastruktur (VMs,
Block-Storage, Networking) notwendig.
• Anwendungen müssen oft bestimmten
Vorgaben entsprechen, z.B. 12factor.net

62. Software as a Service
SaaS

63. Software as a Service (SaaS)
• Gebrauchsfertige Software
• Betrieben in der Cloud
• Kein Kontakt mit PaaS oder IaaS

64. Deployment Modelle
der Cloud

65. • Public Cloud
• Amazon, anynines, Google, etc.
• Private Cloud
• Bosch, BMW, Nestlé, etc.
• Community Cloud (e.g. gCloud)
• Hybrid Cloud (composite clouds)

66. Bausteine der Cloud

67. • IaaS, PaaS, SaaS
• NoSQL
• Big Data
• Devops / Noops

68. IaaS
PaaS
SaaS

69. Infrastructure as a Service
(IaaS)
Technologien

70. IaaS aus der Dose

71. IaaS - Public Provider
• Amazon Web Services (AWS)
• Google Compute
• Profitbricks
• OpenStack Provider
• HP
• Ubuntu
• …

72. IaaS zum Selbermachen

73. IaaS - Produkte
• VMware (kommerziell)
• Cloud Stack (open source, kommerziell)
• OpenStack (open source, kommerziell)
• …

74. IaaS Beherrschen
mit
Installationsautomatisierung

75. • Chef
• Puppet
• Bosh
• OpenStack Heat

76. PaaS

77. Öffentliche PaaS Anbieter

78. PaaS Anbieter
• anynines
(deutsche Firma, deutsche Server)
• Cloud Control
(deutsche Firma, US Infrastruktur mit
Standort in der EU)
• Heroku
US Firma, US Infrastruktur

79. PaaS Baukasten

80. PaaS Baukasten
• Cloud Foundry
• Open Shift
• Kubernetes

81. Cloud nahe
Dienste

82. • Apache Hadoop
• Apache Mesos
• CouchDB
• MongoDB
• Elastic Search
• Redis
• Memcache
• RabbitMQ
• Neo4J
• Solr
• Sphinx
• Amazon S3
• OpenStack Swift
• Ceph

83. • Riak
• Jenkins

84. Das Ergebnis

85. Applications (SaaS)
CF API (deploy,
scale, services, ...)
PaaS (PaaS)
VMs,
Network,
Storage
Infrastructure as a Service (IaaS)
Servers,
Network,
Storage
Hardware

86. Open Source basierter
Cloud Stack

87. • Kein Vendor-Lock-In
• Offene Standards
• Offene Schnittstellen
• Keine Lizenzgebühren

88. Applications (SaaS)
CF API (deploy,
scale, services, ...)
Cloud Foundry (PaaS)
VMs,
Network,
Storage
OpenStack (IaaS)
Servers,
Network,
Storage
Hardware

89. Fragen?

90. Danke!

91. j@avtq.de
@fischerjulian