Viele Administratoren sind keine Entwickler und wissen dadurch zwangsläufig nicht, wie sie die APIs aktueller Infrastructure-as-a-Service (IaaS) Anbieter nutzen sollen, um sich programmatisch eine komplexe Cloud-Infrastruktur aufzubauen. Die nächste Generation von Cloud Angeboten, speziell im Bereich IaaS, muss und wird einfacher zu bedienen sein. Wir werden in Zukunft immer mehr Cloud Angebote sehen, die neben einer API zusätzlich eine graphischen Weboberflächen bieten, mit der sich Cloud-Infrastrukturen “zusammenklicken” lassen, ohne Kenntnisse von der darunter liegenden API besitzen zu müssen.

Webbasierte GUIs für Cloud Infrastrukturen

Vorreiter ist das deutsche Unternehmen openQRM-Enterprise, das seit 2009 zusätzlich zu seiner Open-Source Cloud Infrastruktur Lösung openQRM, für den Aufbau eigener Public und Private Clouds, ebenfalls den sogenannten “Visual Infrastructure Designer” mitliefert.

openQRM Visual Infrastructure Designer

Seit Mai 2012 bietet ProfitBricks, ebenfalls aus Deutschland, seine Infrastructure-as-a-Service Lösung an. Auch ProfitBricks hat als erster Public Cloud Anbieter am Markt eine webbasierte GUI für den Aufbau einer eigenen Cloud-Infrastruktur, den “Data Center Designer”.

ProfitBricks Data Center Designer

Beide Web-GUIs, sowohl der “Visual Infrastructure Designer” als auch der “Data Center Designer” helfen Cloud Administratoren bei dem Aufbau und der Verwaltung gewöhnlicher bis komplexer Cloud Infrastrukturen.

Open-Source Cloud Lösungen wie Eucalyptus, OpenStack oder CloudStack als auch Public IaaS Anbieter wie Amazon Web Services, Windows Azure oder Rackspace bieten solche Oberflächen nicht, wodurch Administratoren hier vollständig auf die APIs angewiesen sind.

Top-Trend mit Potential nach oben

Der “Visual Infrastructure Designer” von openQRM als auch der “Data Center Designer” von ProfitBricks schöpfen zwar noch nicht ihr volles Potential aus, zeigen aber sehr gut, in welche Richtung sich der Aufbau und das Management von Cloud-Infrastrukturen entwickeln wird. Neben einer umfangreichen und gut dokumentierten API gehören webbasierte graphische Managementoberflächen und Infrastruktur Designer-Tools zu den Top-Trends im Bereich Infrastructure-as-a-Service und gehören in Zukunft in jedes Portfolio eines IaaS Cloud Anbieters.

Trotz ihrer relativ leistungsschwachen Hardware werden an Mobiltelefonen/ Smartphones mittlerweile dieselben Ansprüche gestellt wie an gewöhnliche Desktops PCs. Eine mögliche Lösung kommt aus Intels Forschungsabteilung von den Wissenschaftlern Byung-Gon Chun und Petros Maniatis. Bei der sogenannten Clone Cloud [1] wird eine exakte Kopie des Smartphones in der Cloud abgebildet. Alle für das Smartphone zu rechenintensiven Aufgaben werden dann von diesem Clone in der Cloud übernommen.

Clone Cloud Architecture [2]

Für die Kommunikation mit dem Clone innerhalb der Cloud Computing Umgebung wird eine schnelle mobile Internetverbindung (UMTS/ 3G) benötigt. Ein erster Prototyp wurde von Chun und Maniatis bereits auf das Android G1 portiert und übertrug ohne Probleme die rechenintensiven Aufgaben zu dem Clone in die Cloud.

Das Prinzip ist mit dem von Web basierten Anwendungen zu Vergleichen, die ebenfalls auf entfernten Servern und nicht auf dem Client lokal ausgeführt werden. Der Unterschied besteht darin, dass bei der Clone Cloud eine exakte 1:1 Kopie von der gesamten Telefonsoftware erstellt und auf einem entferntem Server abgelegt wird. Muss das Telefon nun komplexe und rechenintensive Aufgaben durchführen, werden Teilaufgaben (im Hintergrund) in die Cloud übertragen. Zu Beginn wird zusätzlich berechnet wie lange der Transfer mittels der aktuell verfügbaren Mobilfunkverbindung dauert und wie viel Akkuleistung dafür benötigt wird.

Clone Cloud Model [2]

Chun und Maniatis sehen als einen Vorteil der Clone Cloud die höheren Akkulaufzeiten, da die CPU des Mobiltelefons nicht mehr so stark beansprucht wird. Neben der besseren Effizienz soll Clone Cloud ebenfalls die Leistungsfähigkeit der Mobiltelefone steigern. Erste Tests mit einer speziell für Clone Cloud entwickelten Gesichtserkennungssoftware zeigten, dass die Analyse eines Photos auf einem Standard Android Mobiltelefon ca. 100 Sekunden Prozessorzeit benötigten. Wurde die Analyse hingegen mit dem Clone des Mobiltelefons auf einem Desktop PC ausgeführt, war der Vorgang nach 1 Sekunde beendet. Da Clone Cloud in einer Cloud Computing Umgebung betrieben wird, nutzt es dessen Ideen und Eigenschaften und kann somit zur Laufzeit den benötigten Speicher und die Rechenleistung beliebig skalieren.

Ein weiterer Anwendungsvorschlag kommt von dem NEC Wissenschaftler Ya-Yunn Su. Durch den Wandel der Mobiltelefone zu kleinen Allzweck-Computern erben diese auch die Sicherheitsprobleme, wie Viren und Würmer, von den Desktop PCs. Das Scannen des gesamten Dateisystems benötigt viel Rechenleistung, zu viel für Mobiltelefone. Dieser Vorgang kann mittels der Clone Cloud im Hintergrund bzw. auf dem Clone (auf dem entfernten Server) durchgeführt werden, sogar dann wenn das Telefon ausgeschaltet ist.

Quellen:

[1] CloneCloud Website
[2] CloneCloud Paper