05.12.2009, 17:15 Uhr

Die Microsoft Azure-Plattform geht an den Start

Auf der PDC 09 wurde Windows Azure offiziell freigegeben. Am 1.1.2010 wird aus dem Probebetrieb ein Regelbetrieb, der vier Wochen kostenlos genutzt werden kann. Anschließend werden den Anwendern die genutzten Services nach einem gestaffelten Preismodell in Rechnung gestellt. Der Artikel stellt Windows Azure 1.0 in seinen Grundzügen vor.
Ein Jahr kann eine lange Zeit sein. Als Azure von Microsoft auf der PDC 08 im November 2008 als neues ,,Cloud OS" zum ersten Mal einem erstaunten Fachpublikum vorgestellt wurde (wenn Microsoft etwas geheim halten möchte, bleibt es auch geheim. Nur wenige Insider wussten bis dahin etwas von einem Projekt mit dem Codenamen ,,Red Dog"), war nicht nur die korrekte Aussprache des neuen Buzzwords ein Problem, was sollte man sich als gestandener Entwickler im Windows-Umfeld oder als IT-Professional unter einem ,,Cloud OS" vorstellen? Ein Jahr später ist nicht nur ,,Äscherrr" jedem Entwickler im Microsoft-Umfeld geläufig, es wurde auch fleißig für die neue Plattform entwickelt, so dass Microsoft nicht nur wertvolles Feedback aus der Entwickler-Community erhalten hat, das maßgeblich in die Produktentwicklung eingeflossen ist, sondern inzwischen über zwei Dutzend Anwendungen von Partnerunternehmen unter Windows Azure laufen[3].

Windows Azure ist nicht weniger als das erste große Produkt der bereits Mitte 2007 angekündigten Software plus Services-Strategie, mit der der Konzern die Richtung für die kommenden Jahre, wenn nicht Jahrzehnte, vorgab. Software weiterhin traditionell und vor allem auf traditionellen Vertriebswegen als Kerngeschäft anzubieten, diese nach und nach durch Services zu ergänzen, zu erweitern und eventuell eines Tages auch abzulösen.

Die Windows Azure-Plattform im Überblick

Die Windows Azure-Plattform besteht aus drei Kernbestandteilen: Windows Azure, SQL Azure und AppFabric.

Windows Azure ist im Kern nicht mehr als ein vertrautes Windows Server 2008, das dank einer eigenen parallel zur Virtualisierungssoftware HyperV entwickelten Virtualisierungstechnik sooft ,,vervielfacht" werden kann, wie es die Leistungsanforderung einer Anwendung entspricht. Wie viele Server, wie viel ,,Storage" und wie viele andere Ressourcen von der Cloud--Plattform einer Anwendung zur Verfügung gestellt werden, wird über den Fabric-Controller-Dienst gesteuert (mit dem Begriff ,,Fabric" wird die Gesamtheit aller Windows 2008 Server-Knoten umschrieben, die über High-Speed-Glasfaserkabel in einem Cloud-Computing-Container vernetzt sind).
Sobald eine Azure-Anwendung Daten ablegen muss, kommen dafür entweder elementare ,,Data Services" oder das zur PDC 09 angekündigte SQL Azure in Frage. Während die ,,Data Services" bestehend aus Azure Table, Azure Blob und Azure Queue einfach strukturierte ,,Entities", wleche aber theoretisch aus mehreren Milliarden Elemente und Terabyte großen Blobs bestehen können,und auf Tausende von Servern verteilt werden) und einfache Abfragen auf der Basis von REST ermöglichen, stellt SQL Azure ein traditionelles DMBS dar, das ein vertrautes, relationales Modell bietet, T-SQL unterstützt und über vertraute Schnittstellen wie ADO.NET, ODBC oder sogar JDBC angesprochen werden kann.

Als Ergänzung zu den Data Services wurde auf der PDC 09 XDrive angekündigt, mit dem sich ein Storage-Bereich wie ein Laufwerk als NTFS-Volume ansprechen lässt.


Abbildung 1: Die Windows Azure-Plattform im Überblick

AppFabric fasst zwei verschiedene Dinge unter einem Dach zusammen.

Während Windows Server AppFabric ,,on premises", also auf Windows-Servern im Unternehmen, läuft, ist Windows Azure AppFabric ein Teil der Azure Cloud-Plattform.

Windows Server AppFabric umfasst elementare Dienste für Workflow und Service-Management (vormals ,,Dublin") und Caching-Dienste (vormals ,,Velocity"). Windows Server AppFabric steht als Erweiterung für Windows Server 2008 aktuell als Beta zur Verfügung [2].

Azure AppFabric (vormals .NET Services) besteht im Kern aus einem Service Bus, über den sich Server-Anwendungen mit Azure-Anwendungen und Daten der SQL Azure-Database in der Cloud verbinden können. Die Frage der Zugriffsberechtigungen und Authentifizierung wird von AppFabric Access Control, der zweiten Kernkomponenten von Azure AppFabric, übernommen. Mit Azure AppFabric lassen sich sog. Hybrid-Cloud-Anwendungen umsetzen, bei denen traditionelle Server-Anwendungen, die nicht in eine Cloud-Anwendung umgewandelt werden sollen oder können, mit einer oder mehrerer Cloud-Anwendungen zusammenarbeiten. Der Enterprise Bus ist so ausgelegt, dass eine Verbindung von jedem Internet-Endgerät aus möglich ist, RPC-Aufrufe durchgeführt und Events empfangen werden können, und dank entsprechender Protokolle NATs und Firewalls nicht für die Anwendung konfiguriert werden müssen.

Abbildung 2: AzureFabric als Brücke in die Cloud

Geld verdienen in der Cloud

Dass Microsoft nicht nur mit dem Angebot einer mietbaren Cloud-Infrastruktur Geld verdienen möchte, macht das Dallas-Projekt deutlich, dass zur PDC 09 vorgestellt wurde. Über Dallas werden qualifizierte Daten, sog. DataSets, vertrieben wie sie z. B. von Behörden, großen Institutionen wie der WHO oder der NASA, aber auch von kommerziellen ,,Nachrichtenverkäufern" wie Nachrichtenagenturen gesammelt und aufbereitet werden. Zur PDC 09 wurde gezeigt, dass es nicht ausschließlich kommerzielle Daten sein müssen. Im Zusammenarbeit mit der US-Raumfahrtbehörde NASA werden über Dallas im Rahmen eines Projekts mit dem Namen ,,Be a martian" [6] von der NASA erfasste Bilder über den Mars allen zur Verfügung gestellt, die sich zum Mars-Forscher berufen fühlen.

Entwickeln für Azure

Azure-Anwendungen werden mit Visual Studio 2008/2010 entwickelt, das nach der Installation der Windows Azure Tools for Visual Studio entsprechende Vorlagen zur Vorlage stellt [4]. Die Anwendung wird in Visual Studio debuggt und dann in den Cloud-Space deployt. Während in der Einführungsphase nur eine Web- und eine Worker Role zur Verfügung stand, stehen mit dem November 2009 CTP nicht nur zusätzliche Rollen (u.a. eine FastCGI-Rolle) zur Verfügung, Azure-Anwendungen können inzwischen auch in C++ oder auch in PHP oder Java entwickelt werden.

Abbildung 2: Visual Studio bietet Vorlagen für Azure-Anwendungen

Windows Azure ist da

Die wichtigste Aussage der PDC 09 war, dass Windows Azure den Probebetrieb verlassen hat und am 1.1.2010 offiziell verfügbar sein wird. Fakt ist auch, dass Microsoft bislang enorme Investitionen in die Azure-Plattform getätigt hat. Nicht nur in die Hardware in Gestalt von gigantischen Data Centern, die nach und nach rund um den Globus eingerichtet werden, sondern auch durch den Umstand, dass bei Microsoft unternehmensintern mehr und mehr Azure-Anwendungen produktiv eingesetzt werden. Bei Microsoft stehen die Zeichen klar auf Cloud-Computing. Offen ist lediglich, wie schnell und in welchem Umfang sich die Entwickler für Azure begeistern lassen. Nimmt man die bereits vorhandenen Referenzanwendungen und die Resonanz auf der PDC 09 als Maßstab, sieht es dafür ebenfalls gut aus.

>Windows Azure
>SQL Azure
>AppFabric
Tabelle 1: Die Kernkomponenten der Windows Azure-Plattform

Kasten: Ein Microsoft DataCenter im Detail

Um eine Vorstellung von der Größe eines Data Centers zu bekommen. Das erste im Juli 2009 in Betrieb genommene Microsoft Data Center in Chicago/USA umfasst eine Fläche von 63.000 Quadratmetern und kann auf zwei Stockwerken jeweils bis zu 56 Container mit jeweils über 2.000 Server-Racks aufnehmen, so dass das Data Center bis zu 224.000 Server (!) beherbergen kann. Es wird von 11 Dieselgeneratoren mit Strom versorgt, die jeweils bis zu 2.8 Megawatt Strom liefern. Weitere Data Center in San Antonio (Texas), Dublin, Amsterdam, Singapur und Hong Kong sollen in naher Zukunft in Betrieb genommen werden. Die Wartungsarbeiten in einem Data Center, wie das Austauschen defekter Server, werden von Robotern durchgeführt.

Links
[1] www.microsoft.com/Azure
[2] http://www.microsoft.com/windowsserver2008/en/us/app-main.aspx
[3] http://www.microsoft.com/windowsazure/evidence
[4] http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyID=6967ff37-813e-47c7-b987-889124b43abd&displaylang=en (Visual Studio Tools for Azure, Stand November 09)
Peter Monadiemi


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