Dynamic migration of cloud Services on the basis of changeable parameters

Abstract

Cloud Computing ist eine populäre Möglichkeit Software Applikationen zur Verfügung zu stellen. Es ermöglicht die Nutzung von skalierbarer, elastischer Infrastruktur die nach ihrer Auslastung verrechnet wird und nicht vom Anbieter der Software selbst installiert und gewartet werden muss. Der wachsende Bedarf derartiger Angebote führt dazu, dass viele neue Cloud Anbieter erscheinen. Ihre Angebote unterscheiden sich stark und es werden viele verschiedene Parameter benutzt um diese zu beschreiben. Durch diese Entwicklung wird es immer schwieriger für Nutzer die verschiedenen Clouds zu vergleichen und die passende für eine bestimmte Applikation zu finden. Weiters wird der Anreiz für Nutzer immer größer den Anbieter zu wechseln und Applikationen in eine andere Cloud zu migrieren. Dabei sind zwei technische Hürden zu beachten. Zum einen verwenden Clouds eigene Plattformen oder Programmierschnittstellen, an die existierende Applikationen angepasst werden müssen. Zum anderen können Applikationen nicht ohne Unterbrechung von einer Cloud zur anderen migriert werden.<br />Auch ökonomische Aspekte müssen berücksichtigt werden. Nutzer von Cloud Diensten müssen viel Zeit aufwenden um verschiedene Clouds und ihre Eigenschaften zu vergleichen. Außerdem bieten die meisten Anbieter Preisnachlässe bei langfristigen Bindungen, die ebenfalls beachtet werden sollten.<br />In dieser Master These wird das Konzept der "dynamic Platform as a Service" (dynPaaS) vorgestellt. DynPaaS ist eine Erweiterung des "Plattform as a Service" Konzepts und adressiert die genannten Hürden von Migrationen. Ein Framework abstrahiert existierende Clouds, ihre Parameter und ihre technischen Gegebenheiten. Es findet den optimalen Anbieter für Applikationen anhand ihrer Parameter und bietet Nutzern Informationen über genutzte Clouds. Das Framework überwacht die aktuellen Parameter von Clouds und Applikationen und migriert Applikationen dynamisch anhand ihrer aktuellen Bedürfnisse. Zusätzlich optimiert dynPaaS die Nutzung der zugrundeliegenden Ressourcen und migriert Applikationen dementsprechend. Das Resultat ist eine Preisreduktion sowohl für Nutzer als auch für den dynPaaS Anbieter.<br />

Cloud computing is a popular possibility for service providers to host their applications. It enables the usage of scalable, elastic infrastructures that are charged according to their usage, and do not have to be maintained. Due to the increasing demand for such services, lots of cloud providers are entering the market. Their offerings are differing strongly and many parameters are used to describe them. It gets more difficult for users to compare clouds and choose a proper provider for a specific service. Furthermore, the demand of changing the provider and migrating existing services results from the growing market. Two major technical aspects of a migration have to be considered: 1) Cloud providers are using own platforms or APIs so services have to be adapted to them. 2) Services cannot be migrated seamlessly without an interruption. Besides the technical aspects there are also economical ones. Companies have to spend a lot of time comparing different offerings and adapt their applications. Furthermore, they have to consider discounts for long term bindings.<br />This master thesis proposes the dynamic Platform as a Service (dynPaaS), a new form of Platform as a Service provider that addresses these issues. The dynPaaS framework abstracts existing clouds, including their pricing parameters and their technical issues. It finds the optimal cloud for a service according to its requirements and provides transparency about the underlying clouds. It monitors clouds and hosted services and dynamically migrates services between clouds on the basis of changing parameters. In addition the framework optimizes the resource usage of integrated clouds and migrates services according to it. The result is a price reduction for both, the service providers and the dynPaaS provider.