L’architettura e i Modelli di servizio del Cloud Computing

L’architettura e i Modelli di servizio del Cloud Computing

Architettura del Cloud Computing

L’architettura di un sistema cloud pùo essere suddivisa in due macro parti: il front-end ed il back-end. Il front-end è ciò che l’utente vede e con cui interagisce, è eseguito nel computer del cliente e consiste nell’applicazione necessaria ad accedere al cloud, mentre il back-end è il nucleo del sistema, dove tutte le risorse e le unità di computazione che servono per far funzionare il sistema giacciono.
Guardando nella figura seguente, il layer di cloud software infrastructure provvede le risorse base che sono offerte come servizi ai layer sovrastanti: risorse computazionali (in genere environment di macchine virtuali), memoria e comunicazione su rete. Questi servizi possono essere utilizzati individualmente, come succede tipicamente con i servizi di memorizzazione, ma sono spesso offerti in “bundle”. Questi servizi offerti assieme sono spesso riferiti come Infrastructure as a Service (IaaS).
Il layer di cloud software environment fornisce servizi al livello di piattaforma di applicazione:

  1. un ambiente di sviluppo ed esecuzione per servizi e applicazioni scritti in uno dei linguaggi supportati;
  2. dispositivi di memoria;
  3. infrastruttura di comunicazione;

Questo layer corrisponde al Platform as a Service (PaaS). Le applicazioni sovrastanti, segnate come Cloud applications nella figura seguente, rappresentano il Software as a Service (SaaS) e sono le applicazioni (in genere implementate come Web Service) accessibili ai clienti del cloud.
Una delle tecnologie su cui si basa il cloud computing è la virtualizzazione. Una macchina virtuale è il contenitore logico di un sistema operativo ospite e delle applicazioni che esso esegue. E’ memorizzata come una immagine di disco e quindi pùo essere trasferita da un server ad un altro. L’hypervisor e ciò che gestisce le macchine virtuali eseguite sullo stesso server fisico, e presenta ai sistemi operativi ospite delle viste virtualizzate dell’hardware fisico e delle risorse. Si occupa inoltre del set-up, dello spegnimento e della migrazione delle macchine virtuali di cui è responsabile.

L'architettura del Cloud Computing
L’architettura del Cloud Computing

I Modelli di servizio del Cloud Computing

Il cloud computing offre servizi secondo tre modelli fondamentali: Infrastructure as a service (IaaS), Platform as a service (PaaS), e Software as a service (SaaS), in cui la IaaS rappresenta il livello base e ogni modello superiore astrae dai dettagli del modello inferiore. I cloud client consistono in hardware o software che fanno affidamento sul cloud computing per la distribuzione di applicazioni che sono i clienti del provider cloud.

Una cloud application offre SaaS su Internet, eliminando la necessità di installare ed eseguire l’applicazione sul sistema dell’utente finale. Nel modello SaaS il cloud provider installa l’applicazione software nel cloud e gli utenti utilizzano i cloud client per accedervi. Caratteristiche importanti di questo tipo di offerta è l’accesso e la gestione di software remotamente tramite Internet e la scalabilità delle applicazioni cloud. Le task in un cloud possono essere clonate a tempo di esecuzione su diverse macchine virtuali per soddisfare i requisiti di risorse. Dei load balancers si occupano di distribuire il lavoro su diversi insiemi di macchine virtuali, tutto in modo trasparente all’utente cloud. Le cloud application possono essere multitenant, cioè ogni macchina serve più di un utente cloud, questo per utilizzare efficientemente le risorse messe a disposizione, poichè se venissero utilizzate da un singolo utente per volta rischierebbero di rimanere per la maggior parte inutilizzate.

I servizi Platform (PaaS) offrono una piattaforma di computing utilizzando l’infrastruttura cloud. L’ambiente offerto tipicamente ha già tutte le applicazioni necessarie al cliente. In questo modo il cliente non deve occuparsi di comprare, installare e configurare diversi hardware e software per eseguire i suoi programmi. Tramite questo servizio gli sviluppatori possono ottenere tutti gli ambienti di sistema necessari per il ciclo di vita dei loro software.

I servizi di Infrastructure (IaaS) offrono l’infrastruttura necessaria come servizio, cioè computer, sia fisici che virtualizzati e altre risorse. Le macchine virtuali sono eseguite dall’hypervisor e diversi hypervisor dentro lo stesso cloud possono ridimensionare i servizi a seconda dei requisiti del cliente. Altre risorse offerte come Infrastructure sono firewall, load balancer, range di indirizzi IP e virtual local area networks.
Il cliente non deve comprare i vari server, centri di dati o risorse di rete di cui pùo necessitare, ma deve occuparsi di installare, patchare e manutenere le immagini di macchine virtuali e gli applicativi di cui pùo necessitare.
Un altro vantaggio chiave è che il cliente deve pagare solo per la durata del tempo in cui utilizza il servizio. Come risultato il cliente ottiene un servizio molto velocemente a costo basso.

I Modelli di servizio del Cloud Computing
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