Please use this identifier to cite or link to this item: http://dx.doi.org/10.18419/opus-2675
Authors: Mietzner, Ralph
Title: A method and implementation to define and provision variable composite applications, and its usage in cloud computing
Other Titles: Eine Methode und Implementierung um variable, zusammengesetzte Anwendungen zu definieren und automatisch bereitzustellen und ihre Anwendung im Cloud Computing Umfeld
Issue Date: 2010
metadata.ubs.publikation.typ: Dissertation
URI: http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bsz:93-opus-56143
http://elib.uni-stuttgart.de/handle/11682/2692
http://dx.doi.org/10.18419/opus-2675
Abstract: The trend to outsource applications not critical to an enterprise's core business has driven the emergence of a new type of IT service providers. These service providers run and maintain applications for enterprises having outsourced them. The business model of the providers is thus based on the exploitation of economies of scale by offering the same infrastructure, platforms and applications to multiple customers. Since different customers have different requirements regarding functional and nonfunctional aspects of an application, the infrastructure, platforms and applications must be customizable to different customer's needs. This also enables the providers to increase the customer base for one offering. To further increase the customer base, providers do not only host and provide software they have developed in house, but also want to offer applications offered by third-party application vendors. In this thesis, a metamodel, algorithms and tools are introduced allowing application vendors to describe and package applications in a way that they can automatically be set up (provisioned) at a provider either with minimal or no human intervention. Furthermore, a metamodel is introduced allowing application vendors to describe the variability of an application. This variability metamodel enables the generation of customization workflows used by customers to adapt an application to their needs. The combination of the application metamodel and variability metamodel enables a self-service model in which customers can subscribe to and unsubscribe from applications as they wish. Customers thus select the application they want to use in an application portal and a guided through the customization. Having customized the application, the application is set up automatically with the required quality of services and functionality. The concepts introduced in this thesis enable application vendors to describe customizable applications without knowing the exact infrastructure they are later provisioned on. Providers can extend their customer base by offering customizable applications developed by application vendors, and customers can follow a best-of-breed strategy in choosing from arbitrary combinations of providers and applications. Corresponding prototypes for all three roles, application vendors, providers and customers to build, provide, provision and customize applications have been built and are introduced in this thesis. These serve as a proof-of-concept implementation for the proposed concepts. Different case studies are given to show the general applicability of the approach.
Heutzutage versuchen Firmen Anwendungen, die nicht zu ihrem Kerngeschäft gehören, möglichst kostengünstig an Betreiber auszulagern. Dieser Trend hin zum Outsourcing von Anwendungen begünstigt die Entstehung eines neuen Typs von IT Service Anbietern. Diese Anbieter betreiben und warten Anwendungen für Firmen, die diese Anwendungen ausgelagert haben. Das Geschäftsmodell dieser Anbieter basiert auf Skaleneffekten. Da der Anbieter in der Lage ist, die Anwendungen mehrerer Kunden auf der gleichen Hardware-, Middleware-, und Softwareplattform zu betreiben, kann er sie meist kostengünstiger betreiben, als die Kunden selbst. Da verschiedene Kunden verschiedene Anforderungen hinsichtlich funktionaler und nicht-funktionaler Anforderungen der Anwendungen haben, müssen sowohl die Anwendungen, als auch die darunterliegende Middleware- und Hardwareinfrastruktur flexibel und anpassbar sein. Um ihren Kundenstamm zu erhöhen und Skaleneffekte noch besser auszunutzen, werden nicht nur eigene Anwendungen von den Anbietern angeboten, sondern auch Anwendungen, die von Drittanbietern zugekauft werden. In dieser Dissertation wird ein Metamodell sowie zugehörige Algorithmen und Werkzeuge eingeführt, das es Anwendungsentwicklern erlaubt, Anwendungen so zu entwickeln und auszuliefern, dass sie automatisch bei einem Anbieter installiert (provisioniert) werden könnnen. Dies sollte möglichst wenig bis gar kein Eingreifen von Administratoren erfordern. Darüberhinaus wurde ein Metamodell entwickelt mit dessen Hilfe die Variabilität in Anwendungen beschrieben werden kann. Die Definition der Variabilität einer Anwendung mit Hilfe dieses Metamodels erlaubt die automatische Generierung von Werkzeugen, die Kunden durch die Anpassung von Anwendungen leiten. Daher unterstützen die in dieser Arbeit eingeführten Technologien ein sogenanntes. Selbstbedienungsmodell, in dem Kunden sich in einem Anwendungsportal für Anwendungen anmelden und von ihnen abmelden können, je nachdem, ob sie eine bestimmte Anwendung benötigen oder nicht. Nachdem sie eine bestimmte Anwendung ausgewählt haben, werden die Kunden durch die Anpassung der Anwendung geleitet. Diese wird dann automatisch mit den, vom Kunden gewählten, funktionalen und nicht-funktionalen Anpassungen aufgesetzt. Die Konzepte, die in dieser Arbeit eingeführt werden, erlauben es Anwendungsentwicklern, anpassbare Anwendungen zu beschreiben und zu entwickeln, ohne die konkrete Infrastruktur, auf der diese Anwendungen nachher betrieben werden, zu kennen. Anbieter können ihren Kundenstamm erhöhen, indem sie anpassbare Anwendungen von Drittanbietern auf ihrer Infrastruktur betreiben. Kunden können mit dem vorgestellten Ansatz eine beliebige Kombination aus Anbieter und Anwendung wählen und sind nicht auf einen Anbieter fixiert, da nur dieser eine ganz bestimmte Anwendung anbietet. Prototypen, die alle drei Rollen, Anwendungsentwickler, Anbieter und Kunde unterstützen und die die beschriebenen Konzepte implementieren, werden in dieser Arbeit vorgestellt. Darüberhinaus wird der Ansatz in verschiedenen Fallstudien evaluiert.
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