CloudScale - Skalierbarkeitsmanagement im Cloud-Computing

Cloud-Computing bietet Unternehmen eine vielversprechende Möglichkeit, Kosten beim Einsatz ihrer Software zu sparen, da sie nur die zum Betrieb nötige Hardware mieten müssen. Dennoch muss die Software für den Einsatz in der Cloud optimiert werden, sodass nur ein Minimum an Hardware benötigt wird. Das EU FP7 STREP Projekt CloudScale hat daher das Ziel, Softwareentwicklern beim Entwurf von für die Cloud performanten Anwendungen zu unterstützen.

Entwicklung speziell für Skalierbarkeit

Der Schlüssel zum Erfolg des Projektes liegt in einem ausgereiften und effizienten Skalierbarkeitsmanagement, d.h. einer optimierten Nutzung der Möglichkeiten einer Cloud. Diese Möglichkeiten beziehen sich einerseits auf die in der Cloud gemieteten Ressourcen (CPUs, Festplatten usw.). Andererseits wird Skalierbarkeit durch die Struktur der Anwendungen an sich beeinflusst, welche die benötigte Menge an Ressourcen bestimmt. Eine Nichtbeachtung dieses Struktureffektes kann entweder zu einer schlechten Performanz (Ressourcenunterversorgung, die zu hohen Antwortzeiten und niedrigem Durchsatz führt) oder hohen Kosten (Ressourcenüberversorgung, verursacht durch niedrige Ausnutzung der Hardware) führen.
CloudScale verfolgt einen ingenieurmäßigen Ansatz zur Erstellung von Cloud-Anwendungen, die diese Faktoren beachten. Der CloudScale-Ansatz adressiert hierbei drei Hauptaspekte: (1) Cloud-Software per systematischen Entwurf über die gesamte Softwarelebenszeit skalierbar zu machen und halten, sodass sie die Möglichkeiten der Cloud effizient nutzt, (2) die Durchführung von Skalierbarkeitsanalysen von Softwarekomponenten und deren Komposition und (3) Demonstration der Projektergebnisse durch Industriefallstudien, sowie einem frei verfügbarem Vorzeigeprojekt.

Geplante Ergebnisse

CloudScale wird das Modellieren von Entwurfsalternativen und die Analyse ihrer Effekte auf Skalierbarkeit und Kosten ermöglichen. Bewährte Verfahren für Skalierbarkeit werden den Entwurfsprozess leiten. Zudem wird CloudScale Tools und Methoden bieten, die Skalierbarkeitsprobleme durch Analysen aufdecken. CloudScale wird zudem Hilfen zur Behandlung erkannter Problemen liefern.
Diese Resultate bieten verschiedenen Personen und Organisationen Vorteile. Endbenutzer profitieren von einer verbesserten Skalierbarkeit ihrer Anwendungen – sogar bei Lastspitzen. Für Entwickler wird ein verbessertes Skalierbarkeitsmanagement zum Verkaufsargument. Insbesondere können Entwickler die Skalierbarkeit ihrer Anwendungen verstehen und vorhersagen. Softwareanbietern wird die Möglichkeit gegeben, sich rechtzeitig für das Mieten neuer Ressourcen zu entscheiden, um Skalierbarkeitsproblemen vorzubeugen.

Organisation des CloudScale Projektes

Das EU FP7 STREP Projekt hat einen Gesamtaufwand von 4,7 Mio. Euro. CloudScale läuft seit Oktober 2012 und wird im September 2015 abgeschlossen. Das s-lab der Universität Paderborn sowie die FG Softwaretechnik um Jun.-Prof. Steffen Becker des Heinz-Nixdorf-Institutes kooperieren innerhalb des Projektes mit den Projektpartnern SINTEF (Norwegen), SAP (Deutschland), Ericsson Nikola Tesla (Kroatien) und XLAB (Slowenien). Das s-lab und die FG konzentrieren sich auf theoretische Konzepte, Methoden und Sprachen beim Entwurf von Cloud-Applikationen, während ihre Projektpartner industrierelevante Fallstudien und geeignete Entwicklungstools beisteuern sowie das Projektmanagement übernehmen.