GoogleAppEngine GoogleAppEnginesomplatform ClausMyglegaardVagnerogJacobvonEyben
Abstract CloudcomputingerenteknologidervinderfremidengenerelleITinfrastruktur. SocialemediersåsomLinkedIn,TwitterogFacebookharøgetbehovetfor distribueredeapplikationerogdatacentre. StorevirksomhedersomGoogleogAmazonharåbnetopforatudefrakommende kanbenyttederescloudcomputinginfrastruktur. RapportenfokuserepåudviklingafJavaapplikationerpåGoogleAppEngine. Ligeledesserdenpåomudviklingietcloudcomputingmiljøkræverenanden tilgangtilarkitekturen,setiforholdtiltraditionellehostedeapplikationer. Dererudvikletenonlinenetbutiksomdanneretpraktiskerfaringsgrundlagtil underbyggelseafvoreskonklusioner.ligeledeserderpådetteoretiskeplan, perspektiveretiforholdtilfølgendealternativer:amazonec2,stax,aptana CloudConnectogegenhosting. RapportenviserhvaddertekniskskaltilforatudvikleenapplikationpåGoogle AppEngine,beståendeafteknologistakken:Wicket,Spring,JPA. Ligeledesviserrapportenatcloudcomputingkræverenandentilgangsvinkeltil specieltpersisteringafdata. GoogleAppEngineerengratisognemplatformatstarteoppå.Platformen skalerernemtogervelegnettilapplikationstypermedspidsbelastningsperioder. Enrækkekritiskebegrænsningeromkringlagerpladsogenøvregrænsepå processeringstidforetrequest,gøratmanbørovervejealternativecloud computingimplementationer.
GoogleAppEnginesomplatform Vejleder:ArneJohnGlenstrup IT Universitet,Efteråret2009 1 Indledning... 2 1.1 Motivation... 2 1.2 Formål... 2 1.3 Problemformulering... 3 1.4 Aspekter... 3 1.4.1 Forretningen...3 1.4.2 Platformen...4 1.4.3 Integration...4 2 Baggrund... 4 2.1 CloudComputing... 4 2.2 GoogleAppEngine... 6 2.2.1 Prismodelogkvoter...6 2.2.2 BigtableogGAEDatastore...8 2.2.3 Udviklingogafviklingafwebapplikation...9 2.2.4 KendtebegrænsningeriGAE...10 2.2.5 GoogleAppEngineservices...11 3 Case... 13 3.1 Valgafteknologier... 14 3.1.1 JPA...14 3.1.2 Spring...14 3.1.3 Wicket...14 3.2 Caseerfaringer... 15 3.2.1 Prismodelogkvoter...15 3.2.2 Administrationogovervågning...16 3.2.3 Backup...17 3.2.4 Portering...17 3.2.5 Versionering...18 3.2.6 Persisteringafdata...19 3.2.7 Transaktionsstyring...24 3.2.8 Adgangtilfilsystemet...28 3.2.9 Fejlsøgning...28 3.2.10 Unittest...32 3.2.11 Sockethåndtering...32 3.2.12 HTTP/HTTPS...32 3.2.13 FTP...33 3.2.14 Webservices...33 4 AlternativertilGoogleAppEngine... 34 4.1 AmazonElasticComputerCloud... 34 4.2 Stax... 37 4.3 AptanaCloudConnect... 38 4.4 Egenhosting... 39 5 Opsummering... 40 6 Konklusion... 41 7 Litteraturliste... 43 8 Process... 44 AfClausMyglegaardVagnerogJacobvonEyben Side1af44
GoogleAppEnginesomplatform Vejleder:ArneJohnGlenstrup IT Universitet,Efteråret2009 1 Indledning Googlelanceredei2008GoogleAppEngine(fremoverbetegnetGAE)oggjorde hermedplatformen,sommangeafderesegneapplikationerbyggerpå, tilgængeligforatandrekunneudnytteden. GAEgivermulighedforgratisatafviklewebapplikationerpåGooglesIT infrastrukturogdenvejigennemmulighedfornemtatskaleresinapplikationtil atkunnehåndteremangesamtidigebrugere. MedGAEtilbyderGoogledogikkebaregodeskaleringsmulighederfor webapplikationer,menenhelstøbtplatformsomskalhjælpeudviklernemed helelivscyklussenforenapplikation.manuploadersinkodetilgooglesom sørgerfor,atafvikleden,atopgradereplatformen,atviselogfiler,ogidethele tagetaltvedligeholdelsesomliggerudoverselveapplikationskoden. Dettebetyder,atmansomudviklerkankoncentreresigomdetatudvikleselve applikationenogikkeominstallation/opsætningafmiljøetdenskalafviklesi. Platformenunderstøttertoprogrammeringssprog.DetfortolkedesprogPython ogdetkompileredesprogjava.tilbeggesprogerderlavetetsoftware DevelopmentKitsomgørdetmuligt,atudviklesinapplikationlokaltfor efterfølgendeatuploadedentilgae.administrationafapplikationenforegår gennemenwebbaseretkonsol. IdennerapportvilviudelukkendefokuserepådendelafGAEderkanafvikle Javawebapplikationer.Viviludvikleenlillenetbutik,somvibenyttersomcase, tilatkommerundtomgaeplatformenogdenvejigennembesvare problemformuleringen. 1.1 Motivation MotivationenbagdetteprojektbyggerpåatundersøgeomGAEkunneværeen muligplatformforfremtidigeapplikationervimåtteudvikle. Hvismanvælgerselvattagesigafheleafviklingsplatformen,kandetvære omstændigtatfådeploy etenwebapplikation.derskalindkøbeshardware, opsættesnetværkoginstalleressoftwareogaltsammenskalløbende vedligeholdes. Etwebhoteludeibyen,medunderstøttelseafJava,erogsåenmulighed,som krævernogetmindreforatkommeigang,mendetvilaltidværeenløsningsom kosterogtypiskikkeskalerernemt. DaGAEløserovenståendeproblemervedgratisattilbydeafviklingafJava webapplikationerietnæstenvedligeholdelsesfritskalerbartmiljø,åbnerdet mulighedersomgørvejenfraidétilrealitetmegetkortere. 1.2 Formål Voresforhåbningogdetviønskeratundersøgeer,hvorvidtGAEkanværemed tilatdrivenyeideergennemafviklingafprototypersommåskeenddakunne udviklesigtilfærdigeapplikationerogstadigforblivepågaeplatformen. AfClausMyglegaardVagnerogJacobvonEyben Side2af44
GoogleAppEnginesomplatform Vejleder:ArneJohnGlenstrup IT Universitet,Efteråret2009 VivilhaveafklaretomvimedGAEkanafvikleenapplikationudvikletsomvi ellersvillehavegjortdet,ietmiljømedfuldkontrol.oghvisikkedetkanladesig gøre,hvorstorebegrænsningernesåer. 1.3 Problemformulering MedudgangspunktiGAEsomplatformforenJavawebapplikationvilvi forklare/besvarefølgende: forklarehvilkeprincippermanskalbenytteforatafviklewebapplikationerpå GAE. sammenlignegaemedandrealternativerogudpegedevæsentligefordeleog ulemperiforholdtildisse. beskrivehvordandenunderliggendeimplementationafgaeindvirkerpå programmørensmuligheder. vurdererelevanteforholdomkringafviklingafprogrammerpågae,såsom skalerbarhed,robusthed,sikkerhedogportabilitet. forklarehvordanenjavawebapplikationkanmigreresfragaetiletandet servermiljøinklusivapplikationsdata. 1.4 Aspekter EnvurderingafenplatformsomGAEkansesfraforskelligesider. Viharvalgtatopdelebelysningeni3kategorier: Figur1:AspektersomvivilbrugeianalysenafGAE. Tilhverkategoriharvivalgtenrækkerelevanteaspekterdererværdattagei betragtningnårenplatformskalanalyseres. 1.4.1 Forretningen Setfraetforretningsmæssigtsynspunkterfølgendeaspekterinteressante. Prismodel HvilkenprismodeltilbyderGAE? Administrationogovervågning Erderhjælptiladministrationafapplikationen? Portering AfClausMyglegaardVagnerogJacobvonEyben Side3af44
GoogleAppEnginesomplatform Vejleder:ArneJohnGlenstrup IT Universitet,Efteråret2009 Hvilkeudfordringererderiforbindelsemedatportereenapplikation vækfragaeplatformen? Backup Erderdatasikkerhed? 1.4.2 Platformen Kiggervipåselveplatformenerderrenttekniskenrækkeinteressanteaspekter derbørkiggespå. Persisteringafdata Hvilkemulighedererderforatfåpersisteretdataoghvordanlaverman forespørgslermoddepersisterededata? Transaktionsstyring Hvilkemulighedererderforatstyretransaktioner? Adgangtilfilsystemet Erdetmuligtatskriveoglæsetilogfrafilsystemet? Fejlsøgning KanmanprofileogdebuggeenGAEdeployetapplikation? Unittest Hvadermulighederneforatafvikleunittest? Versionering Hvilkekraverdertilreleaseafnyeversioner? 1.4.3 Integration HerservipåmulighederneforatkommunikeretilogfraenGAEhostet applikation. Sockethåndtering Hvorvidtderkanlavesdirektesocketforbindelsertilogfra applikationen? HTTP/HTTPS HvilkemulighederharmanforatforetageGETogPOSTforbindelserbåde medogudenbrugafssl? FTP ErdetmuligtatbenytteFTPprotokollen? Webservices Kanderforetageswebservicekaldtilogfraapplikationen? 2 Baggrund Ifølgendeafsnitvilvibeskrivehvadcloudcomputingteknologienerogkomme nærmereindpåhvadgaeplatformenbeståraf. 2.1 CloudComputing MedGAEmelderGooglesigpåbanenblandtudbydereafdetsåkaldteCloud Computing.Idetfølgendevilvigiveenkortindsigtihvaddererkarakteristisk vedcloudcomputingogenredegørelsefortermertypiskbrugtomkringemnet. CloudComputing(CC)handleromatfåleveretnogleservicesfraenleverandør overinternettet.detkanværebådeinfrastrukturogsoftware. AfClausMyglegaardVagnerogJacobvonEyben Side4af44
GoogleAppEnginesomplatform Vejleder:ArneJohnGlenstrup IT Universitet,Efteråret2009 FølgendeerkarakteristiskforCC(Reese, 2009): Elastisk MedCCskalmanhurtigtkunnefåstilletekstraressourcertilrådighedog ligeledesfrigøreressourcersomikkelængereernødvendige. Udgifter PrisenforCCafregnesefterforbrug.Detgiverenlangtmindreudgifttil indkøbafhardware.nogleafdisseudgifterrykkesdogoveriden efterfølgendeoperationelledelogudgiftenvilafhængeafhvilkenformfor CCderbenyttes.LidtsenerevilvikommeindpåprismodellernefordeCC platformeviharvalgtattageibetragtning. Klienter Enapplikationskalkunnetilgåsuafhængigtaflokalitet.Detvilsige,at manmedenbrowsermedeninternetforbindelseskalkunnenå applikationenoveraltiverden. Pålidelighed Pålidelighedvilværestørreiogmedatmantypiskharredundante lokationermedserveresomallebidragertildensamme cloud. Skalerbarhed SkalerbarhedernogetmansombrugernemtskalkunneskruepåietCC miljø.detkunneentenskeautomatiskellergennemetwebinterfacehvor manefterbehovkanskrueopforressourcer.dettekanværemeget anvendeligtforapplikationersomsvingermegetiantalletafsamtidige brugere. IforbindelsemedCCbliverderoftenævntfleretyperafservices: InfrastrutureasaService IaaS PlatformasaService PaaS SoftwareasaService SaaS AfClausMyglegaardVagnerogJacobvonEyben Side5af44
GoogleAppEnginesomplatform Vejleder:ArneJohnGlenstrup IT Universitet,Efteråret2009 Følgendefigurviserhvordandisseformeroverlapperhinanden: Figur2:ViserhvordanIaaS,PaasogSaaSoverlapperhinanden. IaaShenvendersigprimærttilnetværksarkitekterogerleverancenafIT infrastruktur.detteskeroftegennemenvirtualiseringsteknologi.manfåraltså ikkeandetendcomputerestillettilrådighedogmanskalselvsørgefor installationafsoftware.nogleudbyderehardoglavetværktøjersomletterdette. Mereunderafsnit4.2. PaaShenvendersigtilapplikationsudviklereogerleverancenafenhelplatform medapi ertilatudvikleapplikationerpå.manhartypiskmindrefleksibilitetend vediaasdamanerunderlagtenprædefineretplatform.derimodkanman udelukkendekoncentreresigomatudviklesinapplikation.gaeerenpaas. SaaShenvendersigtilslutbrugerneogerleverancenafnogetsoftwaresomer hostetgennemcc.eksemplerpådetteergmailoggoogledocs. 2.2 GoogleAppEngine Vivilidetteafsnitbelyseplatformenudfradendokumentationderfindesom GoogleAppEngine.Detvilværedokumentationskrevetomselveplatformen ellerrelateredeemnersomf.eks.bigtable. 2.2.1 Prismodelogkvoter GAEersomtidligerenævntgratisatkommeigangmed.Googlehardogsatnogle kvoterpåforbrugsomdetkosteratoverskride.manskalaktivtslåtil,gennem administrationen,atmanforventeratskullebetaleforforbrugudoverkvoterne medsinaktuelleapplikation.detbetyder,atmanikkeligepludseligfåren regningfragooglefordimanharoverskrevetenkvote.harmanikkeaktiveret AfClausMyglegaardVagnerogJacobvonEyben Side6af44
GoogleAppEnginesomplatform Vejleder:ArneJohnGlenstrup IT Universitet,Efteråret2009 betalingforapplikationenogmanoverskriderenkvotevilderopståenfejlsom viltagesigforskelligtudaltefterhvilkenkvotederoverskrides 1. OverordnetsetkanmanopdeleGAEkvoteri2kategorier: fakturerbarekvoter fastekvoter Defakturerbarekvoterkanforøgesgennembetalinghvorimoddefastekvoter ikkekan,dadeermedtilatsikreatgae,somplatform,kanydeogskaleresom detloves. Enkvoteblivernulstilleténgangidøgnet. Fakturerbarekvoter Defakturerbarekvotererpålagtfølgenderessourcer: Båndbredde CPU Lagerplads E mail NårkvoternefordisseressourceroverskridesharGoogleenprismodelhvor manbetalerfordetmangåroverkvoten. Ressource Kvote Prispr.enhed Enhed Udgåendebåndbredde 1 $0,12 Gigabyte Indgåendebåndbredde 1 $0,10 Gigabyte CPUtid 6,5 $0,10 CPUtimer Lagerplads 1 $0,15 Gigabyteommåneden Sendtee mails 2000 $0,0001 Modtager Tabel1:Kvoterogpriserpåforbrugudoverkvoterne 2 anno12/2009. Mådenhvorpåmanadministrereomkostningerneer,atmanopsætteret dagsbudgetforhvadensapplikationmåbrugeafpenge.gårensapplikationud overkvoternefortilsidstatrammeomkostningsgrænsenvildersomtidligere nævntreturneresenfejlfraapplikationen. Googleharydermerelaveten pr.minutkvote forbådefakturerbaresomikke fakturerbarekvoter.dennekvotesikreapplikationenmodikkeatforbrugeen kvotemegethurtigthvisf.eks.enandenapplikationkørerrovdriftpåenspecifik ressource.eksempelvisfordenindgåendebåndbreddehvorkvotenpr.dager1 gigabyte,såmådermaksimaltkomme56megabyteiminuttet. Fastekvoter Dererressourcer/servicessomGoogleikketilladeratmanbarekøbermereaf. DeenkelteGAEservicessomvibeskriversenerevilallehaveetsætaffaste 1Enmeredetaljeretbeskrivelseafhvilkenfejlsomkommerhvornårerbeskrevether: http://code.google.com/appengine/docs/quotas.html#resources 2Priseroplystgennemhttp://code.google.com/appengine/docs/billing.html AfClausMyglegaardVagnerogJacobvonEyben Side7af44
GoogleAppEnginesomplatform Vejleder:ArneJohnGlenstrup IT Universitet,Efteråret2009 kvotertilknyttet 3.BortsetfraMailservicenhardeandreserviceskvoteraltefter omdeterenbetalendeapplikation. Vivurdereratmangeafdefastekvotererhøjeogvilideflestetilfældevære tilstrækkeligeihvertfaldhvismanharopsatbetalingforsinapplikation.idet øjeblikmanopsætterbetalingøgesdissefasterkvoter.foreksempelkanen gratisapplikationmodtage1,3millionforespørgsleromdagenhvorimoden betalendeapplikationkanmodtage43millioner.kvoterneergenereltmeget højereforbetalendeapplikationer,menmankommerdogogsålangtmedet maksimumpå1,3millionforespørgsleromdagen. Derkanværeforskelligeårsagertil,atmanikkekankøbesigtilmere,meni bundoggrundmådetbyggepå,atgaesomplatformsætternogleydrerammer foralleapplikationernesomermedtilatsikreydeevne,stabilitetog skalerbarhedforheleplatformen 2.2.2 BigtableogGAEDatastore BigTable(Fay Chang, 2006)erenproprietærdatabaseudvikletafGoogle.Google benytterselvbigtabletilenrækkeafderesegneapplikationersomf.eks: YouTube,GoogleMaps,GoogleEarthogblogger.com. Databasetype GoogleharunderudviklingenafBigTablehaftfokuspåatdistribueredataud overenlangrækkefysiskemaskiner. DetharværetmedtilatBigTableikkeerenrelationeldatabasesomkendesfra f.eks.oracle,ms SqlogMySql.Dvs.dererikkeernogettraditioneltdatabase skema. Istedeterdataorganiserethierarkisk.Entiteteridatabasengrupperesi træstrukturerhvorhverentiteterennodeiettræ.entræstrukturbetegnessom enentitygroup,hvordenøversteentitetbetegnessomtræetsroot entity. ForskellenimellemBigTableogentraditionelrelationeldatabasekanudtrykkes igennemfølgendelilleeksempel: Ienrelationeldatabasemodelleresforholdetmellemenbogogetkapitelveden en til mangerelation,hvorimoddetibigtablemodeleresvedatenboger forældreentitetentiletkapitelienhierarkiskstruktur. Denmanglendeskemadefinitiongøratconstraintskunkanadministreresi applikationslaget.denneformforløstskemabetegnessoftscheme.etframework somf.eks.javapersistinceapi(jpa) somviharvalgtatbenytteivorescase kanhjælpemedtilathåndteredetteigennemdetsrelationsannoteringer. 3Enoversigtoverallekvoternekanlæsesher: http://code.google.com/appengine/docs/quotas.html AfClausMyglegaardVagnerogJacobvonEyben Side8af44
GoogleAppEnginesomplatform Vejleder:ArneJohnGlenstrup IT Universitet,Efteråret2009 EntityGroup EntiteterbetegnessomværendeisammeEntityGrouphvisdetilhørersamme root entity.heltkonkretvildetsigeatderesnøgleerprefix etdetsamme. Eksemplerpånøglerkansesher: butik(1)/customer("003307f4-bc60-483c-b87d-ddc5738cdbc0") butik(1)/customer("42dba339-9322-4cbe-9ec3-b8707ba7de58") Kodeeksempel1:TonøglerforCustomerentiteterderbeggefigurererunderdensammeroot entityderhedder butik(1). Transaktionshåndtering BigTableindeholderikkeisigselvtransaktionsstyring,mendennesupporter byggetindidetpersistenslagderbenyttespågae somerenudvidelseaf BigTable.ViharvalgtatbetegnepersistenslagetGAEDatastore,mendereri skrivendestundikkemeldtnogetofficieltnavnudfragooglesside.detrygtesat navnetpådettedatastorebetegnesmegastore 4. TransaktionsstyringiGoogleDatastore,kankunforetagesindenforentiteteri sammeentitygroup. QueryLanguage ForespørgslerimodBigTabledatabasenskerigennemGooglesegetquerysprog GQL(GoogleQueryLanguage).GQLerisyntaksmegetligSQLsomkendesfra relationelledatabaser. BigTableharfrastarthaftfokuspåhastighedvedforespørgslerogharderfor committetsigtilatforespørgslerskalererlinærtiforholdtilresultatsættet(ross, 2009).DethargjortatderendnuikkeersupportforjoinsiBigTable,daGoogle ikkeharløstproblemstillingen,atundgåatlaveetkrydsproduktvedjoinafto ellerfleretabeller(ross, 2009). 2.2.3 Udviklingogafviklingafwebapplikation GAEplatformenharsupportforkodekompileretmedJava5eller6. ForatkunneafvikleenwebapplikationpåGAEplatformenskalderbenytteset GAESoftwareDevelopmentKit(SDK)dergratiskandownloadesfraGoogle. DeterigennemdenneSDK,atapplikationeruploadestilGAEplatformen. GAESDK etgørdetogsåmuligtatafvikleenapplikationlokaltigennemen stubbetgaeplatform.unittestafklasser,samtdownloadingaflogfilerskerogså igennemdettesdk. MedGAESDK enfølgeretant 5 script,dergørdetnemtatkompilereoguploade applikationertilgaeplatformen.ivoresudviklingharvidogvalgtprimærtat 4IfølgedenneblogkandetværeMegaStorederbenyttes: http://perspectives.mvdirona.com/2008/07/10/googlemegastore.aspx 5Anteretxmlscriptingsprog,derividudstrækningbrugestilkompileringogautomatisktestaf kode http://ant.apache.org/ AfClausMyglegaardVagnerogJacobvonEyben Side9af44
GoogleAppEnginesomplatform Vejleder:ArneJohnGlenstrup IT Universitet,Efteråret2009 brugeetpluginudvikletafjetbrains 6,derpasserspecifikttilIntellijIDEA,somer denide(udviklingsmiljø)viharvalgtatbenytteunderudviklingenafvorescase. ForatafvikleenwebapplikationpåGAEplatformenskalapplikationen udover densædvanligeweb.xmlfil,ogsåindeholdeenspecielappengine web.xml. Denneappengine web.xmlindeholderspecifikkegaeparametre.deterf.eks. versionenafdensoftwarederuploades,miljøvariablebrugtiapplikationenog omapplikationenunderstøtterssl.indholdetafdenneappengine web.xmlfil fortolkesafgaeplaformennårapplikationenuploades. 2.2.4 KendtebegrænsningeriGAE ApplikationerpåGAEplatformenhostesiensandbox,forståetpådenmådeaten rækkespecifikkejavaapi erikkekanbenyttespågae.mådengaeharvalgtat implementeredettepåervedatarbejdemedetmodificeretjavaruntime Environment(JRE).DetteJREindeholderenwhitelist 7 afalledeklasserfrajava DevelopmentKit et(jdk)somkanbrugesunderafviklingenafetprogram. PådennemådeharGAEforhindretfølgendeoperationerderallevillebinde afviklingenafenwebapplikationtilenspecifikfysiskmaskineogdermed besværliggøredistribuering: Ingenadgangtilfilsystemet o Skriveoglæsetildiskbinderafviklingentildenfysiskemaskine Ingenoprettelseaftråde o Implementationenafhvorledestrådeafviklesbindersigkraftigttil enspecifikjvm,somigenknyttersigtildenmaskineapplikationen afviklespå. Ingendirektesocketadgang o Direktesocketadgangerento vejskommunikationimellemto netværksadresserogdetviligenbindeapplikationentilenspecifik maskineitidsrummethvordennesocketeråben. VedatforhindreadgangentildissenævntetingbevarerGooglekontrollenover hvordeønskeratafvikleapplikationen. DerernogleandrevæsentligebegrænsningerforapplikationenpåGAE.En forespørgseltilapplikationkanmaksimaltkørei30sekunderhvilketbetyderat hvismanharstoredatamængderellerlaverandentungprocesseringvildenne begrænsningværeenhindring. Ydermeremåetsvarfraapplikationenikkeoverstige10MBoghverenkelt datastoreentitysomgemmeskanikkefyldemereend1mb.1mbgrænsenkan hurtigtbliveoverstegethvismanvilgemmebilleder,pdffileroglign. 6FirmaetbagIDE enintellijidea http://www.jetbrains.com/ 7http://code.google.com/appengine/docs/java/jrewhitelist.html AfClausMyglegaardVagnerogJacobvonEyben Side10af44
GoogleAppEnginesomplatform Vejleder:ArneJohnGlenstrup IT Universitet,Efteråret2009 Kvote Maksimum App.pr.udvikler 10 Tidpr.forespørgsel 30sekunder Filerpr.app. 3000 httpsvarstørrelse 10MB Entitetstørrelse 1MB Kodestørrelsepr.app. 150MB Tabel2:TabelovernoglefastebegrænsningermedGAE. 2.2.5 GoogleAppEngineservices GAEtilbyderenrækkeservices,somensapplikationerfritkanbenytte,mensom ogsåermedtilatimødekommeenrækkeafdebegrænsningerderfindespågae platformen.vivilhergennemgådeforskelligeservices. Cronjobs Atmanikkekanoprettetrådegørdetumiddelbartumuligtatforetage asynkroneoperationer.foratimødekommedetteproblem,hargaeudstilletet proprietærtapitilnetopathåndterecronoperationer 8.IgennemdetteAPIer detmuligtatschedulereretjobtilatblivekørtpåfastlagtetidspunkter.deter specieltnyttigtnårf.eks.etopensourceapisomquartz 9 ikkeunderstøttes. TaskQueue IgennemdetteAPIerdetmuligtlæggeopgaverienkø,hvorfradesåvilblive udført.detteapieriskrivendestundstadigunderudviklingogbetegnesderfor ikkestabilt. URLFetching Detersomsagtikkemuligtatoprettedirektesocketstilandremaskinerpå forskelligeporte.mendetermuligtatbenyttejava.net.urlconnectionog relateredeklasser.deerimplementerettilatbenyttegae segenurlfetch 10 service,fornetopatforhindredendirektesocketforbindelse. DetteURLFetchAPIbenyttesogsåtilattilgåHTTPSadresser.DenGoogle specifikkeproxyderbenyttesunderhttp/httpsforbindelsergiverikke mulighedforatauthenticatedenhostderforbindestil.resultateter,atalle certifikateraccepteresinklusivself signedcertificater.dennemangelpå authenticationgørdetumuligtatforhindrehvadderiit terminologierbetegnes man in the middle 11 angreb.denneurlfetchservicegørdetkunmuligtat forbindetilport80og443,somerstandardporteforhttp/httpsforbindelser. Memcache MemcacheerencachederkanbrugespåGAEplatformen.Deterendistribueret 8http://code.google.com/appengine/docs/java/config/cron.html 9http://www.quartz scheduler.org/ 10http://code.google.com/appengine/docs/java/urlfetch/overview.html 11Enbetegnelsehvordereren3.partsomlyttermedpåendataudveksling: http://en.wikipedia.org/wiki/man in the middle_attack AfClausMyglegaardVagnerogJacobvonEyben Side11af44
GoogleAppEnginesomplatform Vejleder:ArneJohnGlenstrup IT Universitet,Efteråret2009 hukommelsesbaseretcachesomkanbrugesforandatastore etellerhelterstatte detafhængigtafapplikationen. MemcacheerenimplementationafenJavastandard 12 somgiveretinterfaceder svarertildatastrukturenforetjavamap.detvilsige,atmangennemennøgle kanhenteoggemmeværdierforalleklassersomerserializable. Mail MedGAEplatformenharmanmulighedforatsendeogmodtagee mails. InterfaceterJavaMail(javax.mail).DererikkebehovforatkonfigurereenSMTP server,dadetergivetgennemimplementationenafmailservicen. Nårenapplikationskalmodtageene mailskerdetgennemenforespørgsel initieretafplatformentilapplikation,somsåskalhaveimplementeretnoget kodetilattageimoddisse,somf.eks.enservlet. XMPP EnGAEapplikationkansendeogmodtagechatbeskedertilogfraenhver XMPP 13 kompatibelservice.dettekunneværegoogletalk.indkommende beskederbliverlavetomtilenhttppostmodenbestemturlsomapplikationen kanlaveenservlettilattageimod. Billeder Udviklermanenapplikationsomkræverbilledbehandling,erdettemuligtpå GAE.Derfindesenbilledeservicesomkanhjælpemedf.eks.atskalere,rotere ellerbeskæreetbillede. Mankanogsåsætteflerebilledersammenogkonverteremellemforskellige formater.servicenharenalgoritmesomkanværemedtilatforbedrekvaliteten afbilleder.harmanbehovformetainformationombilledet,såsomhøjdeog breddekandetteogsåladesiggøre. GoogleAccounts EnhverapplikationpåGAEkanbrugeGoogleAccountssomlogin.Viharivores casevalgtatgøredette.nårmanskalloggeindblivermansendtvideretilen loginsidesomikkedirekteerendelafensapplikation.detteskalmanvære opmærksompåmht.applikationsdesignet,dadennesidefølgergooglesstandard logindesign. Nårenbrugererloggetinderderadgangtilmailadressen.Ermanudviklerpåen applikationvilmanværemarkeretsomadministrator.denneadministrator informationerogsåtilgængeligforapplikationenefterbrugerenerloggetind. GoogleAccountsservicenerikkenødvendigatbruge,meneretalternativtilselv atskriveenbrugerhåndtering. 12JSR107(javax.cache) 13ExtensibleMessagingandPresenceProtocol AfClausMyglegaardVagnerogJacobvonEyben Side12af44
GoogleAppEnginesomplatform Vejleder:ArneJohnGlenstrup IT Universitet,Efteråret2009 3 Case Dererblevetudvikletenbutikmedbegrænsetfunktionalitetforståetpåden mådeatfokuserrettetmodateksercereapplikationensåledes,atvifårbelystde deleafgaedetkræverforatbesvareproblemformuleringensåfyldestgørende sommuligt. Casenertilgængeligpåfølgendeurl: http://butikkenonline.appspot.com/ Netbutikkenvilbeståaftobrugergrænseflader. Admininistrationsgrænseflade Enadministrationsgrænseflade,hvordetermuligtatopretteprodukterderkan sælgesibutikken. Dennegrænsefladevilkræveautorisationforatfåadgangtil. Dererlavetenfiktivordrebehandlerdermedjævnemellemrumvilsøgealle ikkebehandledeordreigennemogbehandledem.ipraksisvildetikkesige andetendatmarkererdemsombehandlet. Offentliggrænseflade Ensidehvorallekanvælgeiblandtdeprodukterderkankøbesibutikken. Dervilværemulighedforatfyldevarerien'indkøbskurv'. ForatgennemføreetkøbskalbrugerenloggeindviaenGoogleAccount.Første gangenbrugerkøbeributikkenskalvedkommendeindtastenogle brugerspecifikkeoplysninger dissevilblivegemttilfremtidigekøb. Selvebetalingenvilbliveudeladtdavibegrænserosfraatintegreremedsikker internetbetaling. Detvilogsåværemuligtatseenlisteoverhistoriskeordre. Følgendefigurviseretkøbs flowibutikken: Figur3:Diagramderviserhvorledesenordregennemføres. AfClausMyglegaardVagnerogJacobvonEyben Side13af44
GoogleAppEnginesomplatform Vejleder:ArneJohnGlenstrup IT Universitet,Efteråret2009 3.1 Valgafteknologier Ivoresvalgafteknologiertiludviklingafcasen,harvilagtvægtpåatbenytte teknologiervivederanerkendteiopensourcemiljøetogsamtidigvilvære seriøsekandidaternårder,ienvirksomhed,skalvælgesteknologiidag. Derudoverharvilagtvægtpåatdeterteknologiervierbekendtmedfravores hverdagsomprofessionellesoftwareudviklere. 3.1.1 JPA JavaPersistenceAPI(JPA)eretpersistensAPIudvikletafSun. Dennetypeframework ogsåbetegnetobject Relational Mapping(ORM)API gørdetmuligtatmappejavaobjektertilrelationelledatabaser. Normaltnårmanmapperjavaobjekterimodrelationelledatabaserkanman vælgeimellemenrækkeforskelligeimplementationerafjpa,mendagoogle DatastoresomnævntikkeerenrelationeldatabaseerdetkunDatanucleus 14 der endnuharenimplementationafjpaopimodgoogledatastore.datanucleuser implementeretvedatdenskalpostprocessererdenkompileredebytekodefor dejpaannoteredeklasser,indendekanafviklespågae. ForespørgsleriJPAskerigennemJPQL(JavaPersistenceQueryLanguage). DatanucleusimplementationenafJPAsørgerforatoversættedetteJPQLtilGQL somerforespørgselssprogetimodgoogledatastore. Etalternativtvalghavdeværetdetandetpersisteringsframeworkunderstøttet pågaejavadataobjects(jdo).jdotagerikkeudgangspunktienrelationel datastruktur,menerenmeregenerelabstraktionoverpersisteretdata. ViharvalgtatholdefastiJPA,davigernevilleprøveatudvikleenapplikationtil GAE,somviellersvillehavegjortdet,hvorvinormaltvillevælgeJPA. 3.1.2 Spring Springeretframeworkderharvundetfremisoftwareindustrienikølvandetpå detopgørderharværetmedde tunge EJB2containererogJ2EE.Springbliver afmangebetegnetsomen"lightweightcontainer.enletvægtscontainerder håndtererenrækkecrosscutting concernssåsomf.eks.transaktioner,loggingog authentication/autorization desammetingejb2containerevaretog nubare udenatstillekravomatkodenafviklesietspecifiktcontainermiljø. DerudovertilbyderSpringogsåbegrebetDependencyInjection.Kortfortalt,er dependendcyinjectionenformforinversionofcontrol,hvormådenhvorpåen afhængighedfraenklassetilenandenikkelængereopfyldesvedopslag,men istedet gives (injectes)indviaentenset ermetoderellersomparametretil konstruktørenforjavaklassen.hervedlavesderenløskobling,dadeninject ede klasseførstafgørespåruntimetidspunktet. 3.1.3 Wicket DerfindeenlangrækkeforskelligewebframeworkspåJavaplatformen.Enstor delafdemestbenyttedeopensourceframeworksderidagbenyttesiindustrien, 14DatanucleuseretJPA1.0kombatibeltframeworktilprocesseringafjavaklasser http://www.datanucleus.org/kaninstrumentererdejpamappedejavaklassertilatkunne mappesnedtilbigtabletabeller AfClausMyglegaardVagnerogJacobvonEyben Side14af44
GoogleAppEnginesomplatform Vejleder:ArneJohnGlenstrup IT Universitet,Efteråret2009 erhostethoswww.apache.org.viharvalgtatbenyttewicketdaviharerfaring meddettefratidligere. KortfortalterWicketetkomponentbaseretwebframeworkdergiverenren opdelingimellempræsentationslagetogdetlogiskelag. 3.2 Caseerfaringer Udviklingenafdensimplenetbutikviharstilletopsomcase,hargivetenrække erfaringersomviharvalgtatbeskriveienopdelingdersvaretildeaspektervi vilbelysevedgaeplatformen. 3.2.1 Prismodelogkvoter Prismodellerogkvotererberørtiafsnit2.2.1.Vierivorescaseikkekommet yderligereindpådetteemne. AfClausMyglegaardVagnerogJacobvonEyben Side15af44
GoogleAppEnginesomplatform Vejleder:ArneJohnGlenstrup IT Universitet,Efteråret2009 3.2.2 Administrationogovervågning GAEkommermedenadministrationskonsolsomstillerforskelligefunktionertil rådighedsomgøradministrationogovervågningnemmere. Administration Billede1:ScreenshotafDashboardfraGAEadministrationskonsollen Viharigennemudviklingenafvorescaseværettopersonersomhverisærhar kunnelæggenyeversionerafapplikationenoppågae.denneadministrationaf hvemsomerudviklerpåapplikationenereteksempelpåhvadmankanstyrefra konsollen.nårdererfrigivetennyversionvildetteogsåfremgåunder Versions skærmbilledethvormanogsåharmulighedforatskifteversionen. LigeledesbliverderogsåvedligeholdtenAdminLogsomviserhvilkenudvikler somhargjorthvad,somf.eks.athavelagtennyversionpå. ManharogsåmulighedforattilgåDatastore etoglaveforespørgsler,menogså opretteogredigeredatastoreentiteter. AfClausMyglegaardVagnerogJacobvonEyben Side16af44
GoogleAppEnginesomplatform Vejleder:ArneJohnGlenstrup IT Universitet,Efteråret2009 AfClausMyglegaardVagnerogJacobvonEyben Side17af44 Overvågning GAEovervågningstarterpåforsidenafkonsollen.Herharmanmulighedforatfå diversegraferoverf.eks.forespørgslerpr.sekund,menogsåhvormangegange applikationenharreturneretenfejlpågrundafatenkvoteeroverskredet. MankansehvilkenURIsomindenfordesidste24timerhargenereretflestfejl ogderleveresetøjebliksbilledeafbelastningenpåapplikationen,samthvadder bliverbrugtafcputidfordeforskelligeuris. Dererogsåadgangtillogfiler,somkanpålæggesfiltre.Viharfleregangehaft behovforattilgådisselogfilergennemudviklingenafcasennårviharoplevet problemerpågae,somviikkegjordelokalt. Overvågningengiverselvfølgeligogsåetfuldstændigtoverblikoverforbrugi forholdtilkvoterneforapplikationen. 3.2.3 Backup DerfindesingenværktøjerellerhjælptilatforetagebackupafdatapåGAE platformen,såbackupermanselvansvarligfor.dadetkunerdenenkelte applikationderkantilgådetgoogledatastoredererallokerettilapplikationen, skalenegenudvikletbackupprocedureogsåkørepåplatformen.skaldette styresafencronmekaniskeskalbackupkunneinitieresafeturlkald. 3.2.4 Portering Vivilherkommeindpåhvilkemulighederdererforatportereenapplikationtil ogfragae. Porteringafdata Ligesomforbackupafdata,findesderingenværktøjerderkanhjælpemed dette. Deterderforoptilapplikationsudviklerneselvatsørgeforatskriveden nødvendigekodedergørdettemuligt.eksportenskalværemuligatforetage igennemetalmindeligthttprequest,forsomvikommernærmereindpåer detteenesteintegrationsmulighed. Nårdennesoftwareskriveserdetvigtigtatværeopmærksompåbegrænsningen forhvorlængeetrequestertilladtatkørepågae,samtbegrænsningenpå10mb forresultatetpåenforespørgsel(seafsnit2.2.4),dadetkanværeenhindringfor atskrivestørrebatchoperationertileksportafdata. Detmestsandsynligevilleværeatmanerinteresseretiateksporteretilen relationeldatabase.detvillederforværenaturligtatforsøgeateksporteredata direktetilsqlinsertstatements.dadataigoogledatastoreergemthierarkiskog ikkeharetschematilatsikredatakonsistens,såkanopgavenhurtigtvisesig ikkeatværetriviel.ligeledesskalbinærtdataenteneksporteresseparateller base64encode sforatværemuligtateksporterersomtekst. Vedeksporteringtilenrelationeldatabasevilledetværenaturligtfremoverat gørebrugafenrelationeldatabasesmulighederforatgenererid erautomatisk. IdkonverteringfraGoogle skeyformat,derrepræsentererenhierarkisk struktur,tilintegerbaseretid,erderforhellerikkehelttriviel.
GoogleAppEnginesomplatform Vejleder:ArneJohnGlenstrup IT Universitet,Efteråret2009 Ateksportererdirektetilsqlinsertstatementsermåskeikkedenoptimale løsning.eneksporttilf.eks.xmlellerjsonkanogsåværeenløsning,daman derigennemikkeharlagtsigfastpåetdestinationsformat.omvendtskalder skrivesenparserimodtagerenden,derkanforståudvekslingsformatet. Porteringafapplikationen Somudviklerbindermanuundgåeligtapplikationenoppåenrækkeproprietære API er,derskaltagesibetragtningvedmigreringafenapplikation.detværesig tilsigtetsomnårvif.eks.vælgeratgørebrugafgoogleaccountlogin,menogså utilsigtet,nårvi tvinges tilatbrugekeyfactoryogkeyobjektetsomnøglefor ensentiteter,ibestræbelsenpåatsikretransaktionsstyringpåtværsafalle entiteter(seafsnit3.2.7). HvortætbundetenapplikationerpåGoogleAPI erermegetindividuel,men voreserfaringfortælleratjolængereenapplikationhareksisteretpåengiven platform,jostørreersandsynlighedenforatdererdeleafapplikationender benytterproprietæreapi er. DetypiskeeksemplereratenapplikationbenytterdatabasespecifikkeSQL statements,ellercontainerspecifikkej2eefeatures. Vierderforoverbevistom,athvismanikkedesignermedenfremtidigmigrering itankernefrastart,vilapplikationenpåsigtblivetætbundettilplatformen, hvorforenporteringikkevilværetriviel. ViharkonkretkiggetpåhvormegetvorescaseharbenyttetproprietæreAPI er ogkanse,atviharbundetapplikationeniforbindelsemedfølgende: IdgenereringerbundettilKeyFactoryogKeyklasserne. GoogleAccountloginsomnøgletilkundedata,samttilbeskyttelseaf administrativesider(kræveradministrationsrettigheder) UnittestsætteretspecieltGAEmiljøop. VibenytterGoogleCron.Vedenmigreringvilviskulleimplementereen lignendefunktionalitetpådennyeplatform. VoresperfomancemålingerbenytterGoogle sdelegateapi. 3.2.5 Versionering IadministrationsværktøjetderstillestilrådighedpåGAEplatformenerdetnemt atstyrehvilkenversionafenapplikationderskalværetilgængeligpådomænet. Opgraderingafselvesoftware enerderforennemoperation.ennyversion skrivesindiappengine web.xmlognårapplikationeneruploadettilgae platformen,kandennyeversionvælgesfraadministrationskonsollen. Anderledesforholderdetsigforselvedatagrundlaget. Nårenapplikationstadigerunderudviklingogendnuikkeoffentliggjort,er datagrundlagetofteikkeetessentieltproblem.detersandsynligvisiordenat manfratidtilandensletteraltdataforigenatindlæsetestdata. Nårenapplikationertagetibrugerdatakerneniapplikationenogdatabliver pludseligtetcentraltbegrebvedreleaseafnyeversioner.detersandsynligtat ennyversionafapplikationenpåettidspunktbærernyedatastrukturermedsig. AfClausMyglegaardVagnerogJacobvonEyben Side18af44
GoogleAppEnginesomplatform Vejleder:ArneJohnGlenstrup IT Universitet,Efteråret2009 Dvs.mansomudviklereransvarligforatmigreredatagrundlagetoppåetniveau derunderstøtterdennyekode. IenrelationeldatabasevilleenopgraderingindbefatteenrækkeSQLupdateog alterstatements. AnderledeserdetpåGAE.HererderfordetførsteikkedirekteadgangtilGoogle Datastore,såaltopgraderingskalskeindefraselveapplikationskoden.Fordet andetsåerdatagemtigoogledatastore,derikkeindeholderetschemaderkan hjælpemedatsikredatakonsistens. Ligeledesskalenevt.rollbackhåndteres100%iapplikationslagetpåsammevis somenopgradering. Enløsningpådetteversioneringsproblemkanværeatimplementere applikationskodetilathåndtererdetteienstatiskinitialiserienklassevimed sikkerhedvedvilbliveinstansieret.detkunneværeietfilterallerequest passerer påsammevissomvihargjortmedvoresperformancemåling(se afsnit3.2.9) 3.2.6 Persisteringafdata Vorescasebyggerpåfølgendesimpledatamodel: Figur4:Klassediagramovermodellen. CustomerkanhavenultilmangeOrdre. OrdrekendersinCustomerogkanhavenultilmangeprodukter. Productkenderikketilhvilkeordredetindgåi. IJPAudtrykkesrelationerimellementitetervha.JavaAnnotations. AfClausMyglegaardVagnerogJacobvonEyben Side19af44
GoogleAppEnginesomplatform Vejleder:ArneJohnGlenstrup IT Universitet,Efteråret2009 NedenforervisthvorledesenJPAmappingforvoresmodel,overen relationeldatabasevilleseud,oghvorledesdenserudnårdatamodellener mappetimodgoogledatastore: AfClausMyglegaardVagnerogJacobvonEyben Side20af44
GoogleAppEnginesomplatform Vejleder:ArneJohnGlenstrup IT Universitet,Efteråret2009 JPA relationeldatabase @Entity public class Customer extends { private Long id; private List<Order> orders = new ArrayList<Order>(); @Id public Long getid() { return id; @OneToMany(fetch = FetchType.LAZY, mappedby = "customer") public List<Order> getorders() { return orders; @Entity public class Order extends { private Long id; private Customer customer; private List<Product> products = new ArrayList<Products>(); @Id public Long getid() { return id; @ManyToOne(fetch = FetchType.LAZY) public Customer getcustomer() { return customer; @OneToMany(fetch = FetchType.LAZY) public List<Product> getproducts() { return products; Kodeeksempel2:ViserhvorledesrelationerneimellemCustomer,OrderogProductvilleværemappetimoden relationeldatabase. AfClausMyglegaardVagnerogJacobvonEyben Side21af44
GoogleAppEnginesomplatform Vejleder:ArneJohnGlenstrup IT Universitet,Efteråret2009 JPA GoogleDatastore @Entity public class Customer extends { private Key key; private List<Order> orders = new ArrayList<Order>(); @Id @GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY) public Key getkey() { return key; @OneToMany(fetch = FetchType.EAGER, mappedby = "customer") public List<Order> getorders() { return orders; @Entity public class Order extends { private Key key; private Customer customer; private List<Product> products = new ArrayList<Products>(); @Id @GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY) public Key getkey() { return id; @ManyToOne(fetch = FetchType.EAGER) public Customer getcustomer() { return customer; @Basic(fetch = FetchType.EAGER) public List<Key> getproductkeys() { return productkeys; Kodeeksempel3:ViserhvorledesrelationerneimellemCustomer,OrderogProductermappetimodGoogle Datastore. AfClausMyglegaardVagnerogJacobvonEyben Side22af44
GoogleAppEnginesomplatform Vejleder:ArneJohnGlenstrup IT Universitet,Efteråret2009 Generellebetragtninger Fordenrelationellemapningharviudeladtdenannotationderfortæller hvorledesid etgenereres,davalgetafannotationvilværeafgjortafden underliggenderelationelledatabase.samtidigharvivalgtatbrugegoogleskey klassesomidforvoresentiteter.årsagentildettekommerviindpåiafsnit3.2.7 omhandlendetransaktioner. Customer Orderrelationen MapningenimellemCustomerogOrderbetegnessomenownedone to many relation.dvs.orderkanikkeeksistererudenencustomer.dennetypemapning erfintunderstøttetafgoogledatastoreogmådenhvorpårelationenermappet adskillersigudelukkendepåmådenvifetch erdatapå.detterelaterersigtil transaktionsgrænsersomvikommerindpåsenere. Order Productrelationen MapningenimellemOrderogProductbetegnessomenunownedone to many relation.dvs.atbådeorderogproductkaneksistererudenatværetilknyttettil hinanden. MådenhvorpåOrderogProductrelationernemappes,afvigerenheldelpå GoogleDatastore,iforholdtilhvorledesdenvilleværemappetimoden relationeldatabase. JPAimplementeringerimodrelationelledatabaservilhjælpeapplikationslaget medatvedligeholderelationenimellemdissetoentiteter.f.eks.itilfældeafatet Productslettes,vilreferencenfraOrdreautomatiskblivefjernet. VedligeholdelsenafenrelationafdennetypepåGAEerderimod100%henlagt tilapplikationslaget. DetskyldesatDatanucleusimplementationenimodGoogleDatastoreikke supportererunownedrelationerafnogenart. GAEmapningenfraOrdertilProducterderfornødttilatbaserersigpånøglerne fraproductogikkeproductobjektetisigselv.detefterladerossamtidigtmed ansvaretforatfåfjernetnøglereferencertilevt.productentiteterderslettes. DereringenconstraintsidatalagetderforhindreOrderiatindeholdeennøgle tilenproductentitetderikkelængereeksisterer. EnafdeheltstorefordelevedatbrugeetORMframeworksomf.eks.JPA forsvindervedatunownedrelationerikkeerunderstøttet. AfClausMyglegaardVagnerogJacobvonEyben Side23af44
GoogleAppEnginesomplatform Vejleder:ArneJohnGlenstrup IT Universitet,Efteråret2009 QueringimodGoogleDatastore SomnævnttidligeresåskalforespørgsleriJPAskrivesiJPQL.Googleoplyser selv,atdererenbegrænsningvedatjoinqueriesikkeerunderstøttetatgoogle Datastore(Ross, 2009).Viharunderudviklingenafvorescasefundetandre begrænsingerderrelaterersigtilgoogledatastoresomikkeernævnti dokumentationen. GoogleDatastoresupportererikke <> operatoren(forskelligfra).detfandtvi udaf,davivilleskriveenquerytilatfindeordrederendnuikkeerprocesseret. Vivilleskriveengenerelqueryderkunnefindeordrederikkevarienmængde aftilstande: Problem with query <SELECT FROM Order o WHERE o.state NOT IN (:states)>: App Engine datastore does not support operator <> Efterfølgendeforsøgteviatændredentilatfindeordreienspecifikmængdeaf tilstande,iforsøgetpåatundgå <> operatoren.detgavfølgenderesultat: Problem with query <SELECT FROM Order o WHERE o.state IN (:states) Collection parameters are only supported when filtering on primary key. SomsvaretfortællerunderstøtterGoogleDatastoreikkemængdeparametre medmindrevioperererpåprimærnøglen. Pga.følgendebegrænsningerharviivorescasevalgtatiterereigennemalle Ordreogiapplikationenafgøreihvilkentilstanddenneordrebefindersigi. Langtfraperformanceoptimalt. 3.2.7 Transaktionsstyring Foratsikredatakonsistensitilfældeaffejlsituationer,benytterstransaktionertil atstyrehvilkeoperationerderkrævesentenheltgennemførtellerheltrullet tilbage.oftestvilderværeetbehovforentransaktionnårmanopdatererflere entiteterisammeoperation. Viharogsåeksperimenteretmedtransaktioneriforbindelsemedvorescasefor atfåfastlagthvadderskaltilforatafvikletransaktionelleoperationerpågae. Foratkunneafvikleoperationerpåflereentiteterientransaktion,skal entiteternetilhøresammeentitygroup.hvismanladergaeautomatisktildele nøglertilentiteternårdepersisteres,vilentiteterautomatiskblivegrupperetpå baggrundafhvilkerelationerdehartilhinanden. IvorescasevildetbetydeathverCustomervilværeenroot entitymed underliggendeordre.detskyldes,atingenandreentiteterejercustomer. LigeledesvilhverenkeltProductværeenroot entity,daingenejerrelationentil Product.OrdrerefereregodtnokenlisteafProduct s,mendeterienunowned relation. AfClausMyglegaardVagnerogJacobvonEyben Side24af44
GoogleAppEnginesomplatform Vejleder:ArneJohnGlenstrup IT Universitet,Efteråret2009 Eteksempelfravorescase:Hvismanforsøgeratlave5entitiesaftypenProduct isammetransaktionogselvladegaetildeleid ertilhverenkeltentity,vilder opståenfejlfordimanikkekanopererepåforskelligeentitygrupperisamme transaktion.dennesituationerudtryktgennemfølgendetestmetodetagetfra vorescase(indenviændredemådenhvorpåvitildelerid ertilentiteter): Fra TestGaeJpaPersistence: @Test @ExpectedException(Exception.class) public void testthatmultipleproductscannotbecreatedinsametransaction() { shopservice.createmultipleproductsintransaction(5); Fra ShopServiceImpl: @Transactional public void createmultipleproductsintransaction(int numberofproducts) { for (int i = 1; i <= numberofproducts; i++) { createrandomproduct(i); Kodeeksempel4:MetodekaldpåshopServicesomlaver5nyeproduktergiverfejlhvisafvikletientransaktion. TestenforventeratderbliverkastetenException. Fejlbeskedensomkommertilbagebeskriverproblemet: can'toperateon multipleentitygroupsinasingletransaction. Tilsvarendeharvilavetentestsomopretterflereprodukter,mendennegang ikkeientransaktion. Fra TestGaeJpaPersistence: @Test public void testthatmultipleproductscanbecreatedwhennotrunningintransaction(){ shopservice.createmultipleproductsintransaction(5); Fra ShopServiceImpl: @Transactional(propagation = Propagation.NEVER) public void createmultipleproductsnotransaction(int numberofproducts) { for (int i = 1; i <= numberofproducts; i++) { createrandomproduct(i); Kodeeksempel5:MetodekaldpåshopServicesomlaver5produkterikkeafvikletientransaktion. AfClausMyglegaardVagnerogJacobvonEyben Side25af44
GoogleAppEnginesomplatform Vejleder:ArneJohnGlenstrup IT Universitet,Efteråret2009 ÉnsamletEntityGroup Enløsningpåovenståendeproblemstillinger,atsikre,atalleentitetertilhører sammeentitygroup.detkræver,atviselvtildelernøglertilvoresentiteternår deoprettes. Deterdenneløsningviivorescaseharvalgtatfølge. DertilharvilavetenKeyGeneratorsomeristandtilatgenererernøglertildet derellersvilleblivetilrootentitiesivoresapplikation: Fra KeyGenerator.java: public class KeyGenerator { private static final String GLOBAL_PARENT = "butik"; public static Key generateproductkey() { KeyFactory.Builder keybuilder = gerootkeybuilder(); keybuilder.addchild(product.class.getsimplename(), UUID.randomUUID().toString()); return keybuilder.getkey(); private static KeyFactory.Builder gerootkeybuilder() { return new KeyFactory.Builder(GLOBAL_PARENT, 1); Kodeeksempel6:ViserhvorledesviselvgenererernøglentilProductentitetenforatsikreatdenlanderi EntityGroup enprefiks et/butik(1). HvadhardettesåafbetydningforapplikationerpåGAE?Detvilværeforskelligt fraapplikationtilapplikationommankanlevemedalternativeløsningersom entenatopretteentitiesihversintransaktionellermåskeinogletilfældehelt droppeatbrugeentransaktion,mendetvilværepåbekostningafatmanselv skal ryddeop idataitilfældeafenfejlhvilketutvivlsomtgivermerekodesom skalskrivesogigenstørrerisikoforfejl. EagerFetchafentiteter MangewebapplikationerderidagbenyttersigafORMframeworkskombinerer dettemedetpatternderbetegnesopenentitymanagerinview 15.Deteret patterndergørdetmuligt,atmarkererelationermedfetchtype.lazy,og dermedkunhenterelationernefrapersistenslagetnårdennerelationerkrævet. Følgendefigurviserenentitetslivscyklusderunderstøtterbrugaf OpenEntityManagerInView.Detvigtigeer,atdenførstbliverdetachedidet EntityManagerenlukkesogikkesåsnartentransaktioncommittes. 15EtpatternhvorEntityManager enåbnesiview et(typiskietservletfilter),hvilketgørdet muligtatlazyload erelationerpåethvilketsomhelsttidspunktietwebrequest.dervilblot blivelavetennyforbindelsetilpersistenslaget. AfClausMyglegaardVagnerogJacobvonEyben Side26af44
GoogleAppEnginesomplatform Vejleder:ArneJohnGlenstrup IT Universitet,Efteråret2009 Figur5:Visereniteterslivscyklusidatanucleus2.x,hvilketmuliggøreOpenEntityManagerInView. Kilde:http://www.datnucleus.org Somdetsesunderafsnit3.2.6ompersistering,såharvivalgtateagerfetch ealle voresrelationer.dvs.atrelateredeobjektervilblivehentetfrapersistenslagetså snartenentitethentesop.ipraksisbetyderdetathelerelationsgrafenhentes hvergangvihenterenpersisteretentitet. Detskyldesatdatanucleusversion1,dererbundletmedGAESDK ethar afgrænsetenentitetslivscyklusindenforentransaktion.sefølgendefigur. Figur6:ViserentiteterslivscyklusunderDatanucleus1.x.Dennelivscyklusumuliggøre OpenEntityManagerInView. Kilde:http://www.datanucleus.org Forstoredatamængdererdetteikkeenløsningderkangodtages. AlternativtkanderbenyttesDataTransferObject s(dto)derfuldtinitialiseres indendettereturnerestilbrugergrænsefladen.disseobjekterkanmodeleres specifikttiletbrugsmønsterogdermedkunindeholdederelationerderskal brugesindenfordetenkelterequestogikkedenfuldedomænemodel. BrugafDTO ervilkunnegivefuldkontroloverhvilkerelationerderhentes hvornår.omvendtskydesderetekstralagind,dermanueltskalsynkroniseres meddomænemodellenefterhåndensomdenudviklersig. Etlagderdesværrealeneeksistererpga.tekniskebegrænsninger. AfClausMyglegaardVagnerogJacobvonEyben Side27af44
GoogleAppEnginesomplatform Vejleder:ArneJohnGlenstrup IT Universitet,Efteråret2009 3.2.8 Adgangtilfilsystemet Googleharpåforhånddokumenteret,atderikkevilværeadgangtilfilsystemet. Selvomviikkedirekteharforsøgtatgørebrugafdette,vistedetsigatWicket somudgangspunktvilserialiserebrugerenssessiontildisk.viharderformåtte omkonfigureretilistedetatholdealtihukommelsen: @Override protected ISessionStore newsessionstore() { //default second level session store uses java.io.file return new HttpSessionStore(this); Kodeeksempel7:ViserhvorledesdetvarnødvendigtkonfigurereWickettilatbrugeetsessionstorefremfordefault filestore. Detharikkeværetmuligtatfindeudafhvormegethukommelsemanhar tilgængeligtforenapplikation,såhvaddettereeltharafbetydningersværtat svarepå. 3.2.9 Fejlsøgning Underudviklingenafvorescaseharvi,somvedudviklingenafalleandretyper applikationer,haftbehovforatfejlsøgeapplikationen.medgaesdk etfølgeren såkaldtdevappserversomerenserverderemulererproduktionsmiljøet.deter entilrettetjetty 16 serverhvordererdeployetlokaleimplementationerafgae services.detvilsige,atderlokalteretdatastoresomgemmerpådiskenogen UrlFetchservicesombrugerenHttpClient 17 implementation.enbegrænsningi detlokalemiljøeratdenikkeoverholdergaewhitelistingafklasser.dethar væretsværtatemulerelokalt(schwarz & Reyelts, 2009). DaviinitieltkonfigureredeapplikationenmedSpring(seafsnit3.1.2)villevi gernebrugespringskomponentskannertilatkunneforetagedependency injectiongennem@autowire 18 annoteringen.detvarikkemuligtdasprings internekodegjordebrugafklassennamingexceptionsomikkeerwhitelistet. Dettefandtviførstudaf,davilagdeapplikationenoppåGAEogvarså efterfølgendenødtilatkonfigurerespringpåenalternativmåde. MedDevAppServerenharviudenproblemerkunnedebuggevoresapplikation lokaltgennemvoreside.ligeledeshvadangårprofilingerdetteikkeanderledes medgaeendmedandrejavawebapplikationer.mankunnebenytteværktøjet JConsolesomkommermedJavadistributionenogforbindetilJVM enfor DevAppServeren. 16JettyerenServletwebcontainer(http://www.mortbay.org/jetty/) 17HttpClientkanleverestandardhttpfunktionalitet(http://hc.apache.org/httpclient 3.x/) 18Med@AutowireslippermanforatsættesinebeansopiSpringsxmlkonfiguration.Spring skannerefterklasserogsørgerselvforatwiredetsammen. AfClausMyglegaardVagnerogJacobvonEyben Side28af44
GoogleAppEnginesomplatform Vejleder:ArneJohnGlenstrup IT Universitet,Efteråret2009 Billede2:EksempelpåbrugafJConsoletilovervågning/profilingafenlokalGAEapplikation. HvadangårfejlsøgningpåGAEplatformenerdettenogetanderledes.Dukan ikkelaveremotedebuggnigmodgae,dadeteretdistribueretmiljømedflere JVM er.detvilsige,atmaniteorienkankørepåforskelligejvm erforhver forespørgselmanlavertilapplikationen,hvilketgøratmanikkevedhvilkenjvm manskalforbindetil.ydermeretilladergaeikkesocketforbindelser. Manermereoverladttilsigselvhvadangårfejlsøgningiproduktionsmiljøet indenforrammerneafplatformen.doggivergaeigennemnogleapi er, mulighedforatkodenogetmanuelprofilingmodgaeservices. AfClausMyglegaardVagnerogJacobvonEyben Side29af44
GoogleAppEnginesomplatform Vejleder:ArneJohnGlenstrup IT Universitet,Efteråret2009 ViharivorescaseforsøgtatetablereprofilingvedbrugafApiProxyAPI et Googlestillertiltilrådighed.DetteAPIkanviderestilleGAEAPIkaldtilen registreretdelegate.viharlavetendelegatesommålerhvorlangtidet metodekaldforengivengaeservicetager. public class ProfilingDelegate implements Delegate { public byte[] makesynccall(environment env, String pkg, String method, byte[] request) { long start = now(); byte[] result = parent.makesynccall(env, pkg, method, request); long duration = now() - start; logger.info(pkg + "." + method + ": " + duration); profilingservice.addinvocation(pkg + "." + method, duration); return result; Kodeeksempel8:ProfilingDelegatesommålerGAEAPIkald. ForatregistreredennedelegateharvilavetetServletFiltertilformålet. public class ProfileDelegateFilter implements Filter { static { ProfilingDelegate profilingdelegate = new ProfilingDelegate(ApiProxy.getDelegate()); ApiProxy.setDelegate(profilingDelegate); Kodeeksempel9:FiltersomregistrereProfilingDelegategennemApiProxyklassen. AfClausMyglegaardVagnerogJacobvonEyben Side30af44
GoogleAppEnginesomplatform Vejleder:ArneJohnGlenstrup IT Universitet,Efteråret2009 MeddennedelegatekanviindsamleinformationgennemProfilingServiceog præsenteredetpåwicketsidenprofilingpage. Billede3:ScreenshotfraProfilingPagehvorGAEAPIkaldmålingernefremgår.Tiderneeri nanosekender. DettegiverkuninformationomGAEAPIkaldogvilmanhaveflere informationeromhvadapplikationenlaver,måmankodedetselvevt.gennemet frameworksomkanafviklespågae. Viharanalyseretnogleflowsivorescaseogharkiggetpåtallenehvilketikkehar givetanledningtilnogetusædvanligt.dogharvikonstateret,atapplikationen interntgørbrugafmemcacheapi etgennemkaldtilmemcache.getog memcache.put,dadetikkeerkaldvidirekteselvforetager.mankunneoverveje omdegentagendekaldtiluser.createlogouturlernødvendigt,menvisnakker omsmåogeftervoresvurderingubetydeligeoptimeringer,nårmankiggerpå forbrugttid. AfClausMyglegaardVagnerogJacobvonEyben Side31af44
GoogleAppEnginesomplatform Vejleder:ArneJohnGlenstrup IT Universitet,Efteråret2009 3.2.10 Unittest Vihariforrigeafsnitbeskrevethvordanmankanafviklesinapplikationlokalt gennemdevappserveren,somstilleretlokaltmiljøtilrådighed.medunittesting ervinødtilselvatsættemiljøetop.detteharvigjortvedatlaveen TestEnvironmentklassesomimplementereinterfacetApiProxy.Environmentfra GAESDK en. DenneimplementationafmiljøetskalsættesopgennemklassenApiProxy,der fungerersomenproxytilgaeapi erne.detteergjortientestklassesomandre unittestskanarvefra. @ContextConfiguration(locations = {"/applicationcontext.xml") public class LocalDatastoreTestCase extends AbstractJUnit4SpringContextTests { @Before public void setup() throws Exception { ApiProxy.setEnvironmentForCurrentThread(new TestEnvironment()); ApiProxy.setDelegate(new ApiProxyLocalImpl(new File(".")) {); Kodeeksempel10:LocalDatastoreTestCasesomandretestklasserkanarvefra. Ligeledesbliverdersatenlokalimplementation,afApiProxy en,somgemmer datapådisken. 3.2.11 Sockethåndtering Detersomtidligerenævntiafsnit2.2.4,ikkemuligtatoprettedirektesocket forbindelser.vierikkeivorescase,kommetnærmereindpådette. 3.2.12 HTTP/HTTPS DetermuligtatopretteHTTPogHTTPSforbindelserigennemURLFetchService API et.manerdogunderlagtdebegrænsningerviharbeskrevetiafsnit2.2.5. IvorescaseharvikunsvagtberørtdetteAPIvedatlaveensidehvorvi forespørgerefterforsidenpågoogle,ogviserantalletafbytesderblevhentet. Detskerigennemfølgendeservice: public int fetchcontent(string host, int port) throws IOException { HTTPResponse response = urlfetchservice.fetch(new URL("http", host, port, "/")); if (response.getresponsecode() == 200) { return response.getcontent().length; else { return -1; Kodeeksempel11:EksempelpåbrugafURLFetch. AfClausMyglegaardVagnerogJacobvonEyben Side32af44
GoogleAppEnginesomplatform Vejleder:ArneJohnGlenstrup IT Universitet,Efteråret2009 3.2.13 FTP DeterikkemuligtatforetageFTPforbindelser. Derkansomnævntiafsnit2.2.4,ikkelavesdirektesocketforbindelser. DerudoverkanderkunforbindesviaURLFetchServicetilstandardhttpog HTTPSporte(80/443).Detgørdetumuligtatforbindetilenftpserverdersom standardbenytterport21.selvomderblevsatenftpserveroppåport80eller 443,erdetikkemuligtattilgådenne,daGooglesURLFetchServicekun understøtterhttp protokollen. 3.2.14 Webservices Viharvalgtatskelneimellematudstilleenwebserviceandrekantilgåogat forespørgeeneksisterendewebservice. Udstillewebservices DerfindesenstandardpåJavaplatformenforudstillingafwebserviceskaldet JAX WS.DennestandarderdesværreikkesupporteretpåGAE. HvisviikkebenytterJAX WSvillevinormaltbenytteenopensourceløsning. DetvilværenærliggendeatbenytteSpringWebservice s,nårviiforvejen benytterspringapi et. Ivorescaseharviforsøgtatudstilleenwebservicevedbrugafdetteframework. Desværrebenytterdetteframeworksomdefaultpakkenjavax.xml.soaptil processeringafsoapkald.dennepakkefigurererikkepågoogleswhitelisteover tilladteklasser. DetermuligtatomkonfigureremådenSoapkaldbliverhåndteretsåderistedet benyttesensoapmessagefactoryderikkebrugerdenføromtaltejavax.soap pakke.alternativetvifandt,benytterdesværrefilsystemettilencache. Vilykkedesikkemed,atfåenwebserviceiluftenpåplatformen,menkanseat dereroprettetetissue(issue 1270)iGAEissuetrackingsystemetpåatfåJAX WSstandardensupportetpådenneplatform. Forespørgewebservices Viharikkebyggetenwebserviceklientivorescase. Udfravoreserfaringermedatudstilleenwebservicekanvikonstatereratvalg afklientframeworkskalskenøje,forikkeatrammeenimplementationder benytterenikkewhitelistetpakke,såsomjavax.xml.soapellerjava.net.socket klasser. EnmuligløsningkunneværeatkiggeiretningafAXISderharen SimpleHttpSender 19 implementationderalenebenytterjava.net.urlogikkeen socket. 19https://issues.apache.org/jira/secure/attachment/11827/SimpleHTTPSender.java AfClausMyglegaardVagnerogJacobvonEyben Side33af44
GoogleAppEnginesomplatform Vejleder:ArneJohnGlenstrup IT Universitet,Efteråret2009 4 AlternativertilGoogleAppEngine VivilidetteafsnitkiggepånoglealternativertilGAEsomplatformforafvikling afenjavawebapplikation.derfindesenrækkeløsningersomvilkunne kandideretilatværeattraktiv,mendeterikkeendelafdenneopgaveat sammenligneallealternativermedgae.istedetvilvivælgeetparafdemvi findermestrelevante. Alternativernekanopdelesitohovedkategorier: alternativecloudplatforme egenhosting AlternativecloudplatformevillæggesigtættereopafGAEogvilværemere oplagtealternativeriforholdtilegenhosting.vihardogegenhostingmeddavi serdetsomdendiametralemodsætningiforholdtilatvælgegaesomplatform forensapplikationogfinderderforsammenligningenrelevant. Kriterierneforhvilkealternativecloudplatformederfokuserespåbygger selvfølgeligpåunderstøttelsenafjava,menellerserdetetudplukafhvad markedetpånuværendetidspunkttilbyderaflignendeplatforme. Herenlisteoveralternative cloud platformesomvikiggernærmerepå: AmazonsElasticComputerCloud(EC2) Stax AptanaCloudConnect 4.1 AmazonElasticComputerCloud Iaugust2006introduceredefirmaetAmazon.comtjenestenAmazonElastic ComputeCloud(EC2).EC2erenwebservicesomstillervirtuellecomputeretil rådighedefterbehov.somgaeforsøgerec2athjælpeudvikleremedatfå webapplikationertilskalerenemmerevedatstilleetmiljøtilrådighedhvor forudsætningerneertilstede. Amazon.comleverergennemEC2enservicesomgiveradgangtiludnyttelsenaf deresegenitinfrastruktursomgooglegørdetmedgae.medgaeleverer Googleenhelplatformhvormanbareskalkommemedapplikationenselv.Dette betegnessomplatformasaservice(paas)hvorec2mereerinfrastructureasa Service(IasS)damansomudgangspunktselvskalinstallerealtsoftwarenpå computerenmanfårstillettilrådighed. DetteerdenstørsteforskelmellemGAEogEC2ogdefølgendepointervilsom oftestfaldetilbagepådette.ec2giverstørrekontroloverplatformen,daman selvskalsættedenop,hvorimodgaelevererplatformenoggiverdermed mindrekontrol.senereskalvikiggepåalternativerderbyggerpåec2,menhvor manharprøvetatudfyldehulletoglevereenmerekompletplatform. MedEC2kandufritinstallerepådevirtuellemaskinerogdubetalerefter forbrug.prismodellenforec2byggerpåbetalingpr.timemanbrugerenvirtuel maskine.dubetalerforoppetidenogforlagringsplads.detvilsige,atmanfra AfClausMyglegaardVagnerogJacobvonEyben Side34af44
GoogleAppEnginesomplatform Vejleder:ArneJohnGlenstrup IT Universitet,Efteråret2009 detøjeblikmanstarterenvirtuelmaskinevilskullebetalefordentiddener startetogligeledeshvismanønskeratgemmenogetdatamellemopstartskal manogsåbetalefordet.gaelevererfrastart1gblagerpladsgratis. PåEC2skalmansomsagtinstallereoperativsystemet,applikationsserveren, databasenoghvadmanellersskalbrugetilsinapplikation.detvilogsåsige,at manselvskalvedligeholdedetmedopdateringerosv. DogharAmazon.comgjortdetletatkommeigangdadereretudvalgaf prædefineredeinstallationermankanvælgeimellem.detvilsigeatman gennemetkommandolinieværktøjkanvælgeetpassendeami(amazonmachine Image)somf.eks.kunneindeholdeoperativsystem,applikationsserverog database.ligeledesharmanmulighedforatlaveegneami er. MedGAEslippermanforattænkepåvedligeholdafplatformenogkan udelukkendekoncentreresigomapplikationen.omvendterplatformensom sådanudeafenshænder,såskullebehovetopståforf.eks.etwindows operativsystemerdetteikkemuligtmedgae,mendeterdetmedec2. EC2indeholderfeaturessåapplikationerautomatiskkanskalere.Dettebetyder atmanipeaksituationerautomatiskkanfåopstartetflerevirtuellemaskiner. Dogskalmanværeopmærksompå,atønskermanf.eks.atkøreapplikationeni etclusterskalmanselvsørgeforatfådetsatdetop. Denneautoskaleringsmulighedernogetmankøbersigtilsommangørdetved mangeafdeandreservicesec2byderpå. SimpleDBerendatabaseservicemankanbenyttesigaffraenEC2maskine.Det erenikkerelationeldatabaseogeramazon.comssvarpågooglesbigtable.det erendistribueretdatabasesomkananvendeshvismankanklaresigmeden ikkerelationeldatabaseogikkeselvønskeratbrugetidenmedatfåenanden databasetilatskalere. AfClausMyglegaardVagnerogJacobvonEyben Side35af44
GoogleAppEnginesomplatform Vejleder:ArneJohnGlenstrup IT Universitet,Efteråret2009 Billede4:SammenligningafEC2ogGAEservices. (tagetfrahttp://blogs.zdnet.com/hinchcliffe/?p=166) BilledetovenforviserensammenligningafservicessomEC2ogGAEstillertil rådighed.hermedenopsamlingogenmereskematiskoversigtoverfordeleog ulemperiforholdtilgae. AfClausMyglegaardVagnerogJacobvonEyben Side36af44
GoogleAppEnginesomplatform Vejleder:ArneJohnGlenstrup IT Universitet,Efteråret2009 Fordele Ulemper Højgradaffleksibilitet.Frit valgafoperativsystem, applikationsserver,database osv. Vedligeholdelseafplatformen såsominstalleringafsikkerheds patchesm.m.skalmanselvstå for. Godmulighedforatflytte applikationen hjem til egenhostinghviskrævet. Kanikkebrugesiengratis udgave.alleserviceskoster noget. Mulighedforatbenytteen Ingendirektesupporterende EC2 relationeldatabase. værktøjertilf.eks.deploymentaf Ingenproprietærkode.Alle applikationen. Javastandarderkanbruges. Ingenadministrations Ingen white list afklasser applikationtilbl.a.atovervåge Mulighedforstartetrådeog logfiler. lavesocketforbindelser Ingenautomatiskversioneringaf applikationen. Behovfor systemadministrationskompetencer Tabel3:FordeleogulempervedEC2iforholdtilGAE. VælgermanEC2somplatformidenreneformudennogetsombyggerovenpå somviskalsepåinæsteafsnit,skalmanværeopmærksompåatmanstadighar behovforkompetencertilatopsætteetservermiljø,hvormanmedgaeikke behøverdissekompetencerivirksomheden. 4.2 Stax Stax leveretafstaxnetworks erbaseretpåec2oglevererenmerekomplet PaaS.StaxforsøgeratløsenogleafdeulempervedEC2somerlistetiforrige afsnit. Staxerstadigibetaogharikkeenprismodelpåplads,mendadetbyggerpåEC2 kommerdetsandsynligvistilatlæggesigopafec2prismodellenhvorman betalerpr.aktivtime.dogmådetblivenogetdyrereendec2dadetilbyder servicessomgørdetendnunemmereatskaleresinapplikation. Nårmanharoprettetenkontokanmanvælgeetudgangspunktforsin applikation.staxnetworksharlavetnogleprædefineredeec2opsætningermed TomcatsomwebserverogmedmulighedforfåenMySQLdatabase.Duhar tilmedmulighedforatfåenapplikationsskabelonudfranoglepopulærejava webframeworkssåsomapachewicketellerapachestruts. Mednoglefåklikermanaltsåoppeatkøremedenapplikationsommankan tilgåpådentildelteurl.dererudvikletetstaxsdksomstillernogle kommandoertilrådighedsåmankandownloadeapplikationenogligeledes uploadeennyversion.dererversioneringpåapplikationen,såmankanse tidligereversioner. AfClausMyglegaardVagnerogJacobvonEyben Side37af44
GoogleAppEnginesomplatform Vejleder:ArneJohnGlenstrup IT Universitet,Efteråret2009 Ligeledeskanmangennemadministrationskonsollensætteoptil5servere sammenietcluster.detteheltudenathavekendskabtilhvordanmannormalt vilskullegøredettemedtomcatogmysql. DaStaxibundoggrunderenEC2cloudbetyderdetogsåatandreAmazon servicessomf.eks.dereslagerservicesimplestorageservice(s3)ogsåhervil væreoplagtatbruge,dadataikkeskalflyttesmegetrundtpånettet,dadeeri sammeserverpark. Nårmankansætteetclusteropmednoglefåklikmådetogsågiveenmindre gradaffleksibilitet,hvilketdetogsågørmedstax.f.eks.ingensshadgangsom duharmedec2ogaptana,somvikiggerpåinæsteafsnit,dogkanmankomme udenomnogleafgaebegrænsningernehvismangernevilbetaleogikkeharet stortbehovformangecomputereogligeledesikkeharbehovforf.eks.ide support. 4.3 AptanaCloudConnect AptanaCloudConnectbyderpåmereendbareJavasomservice.PHP,Rubyog Pythonerogsåsupporteret.AptanaudmærkersigmedstærkepluginstilEclipse somerstatterwebadministrationenvedgae.tomcaterwebserverenog databasenkanentenværemysqlellerpostgresql. Aptanaerenbetalingsserviceogmanbetalerenfastprisommånedenbaseret påserverkonfigurationenogaltsåikkeforbrug. MedAptanaerderikketaleomendecideretcloudafcomputere.Mankørerpå énvirtuelmaskine,somdoghar8cpu er.stagingmiljøerertilrådighed.secure FTP,SSHogSubversioneraltsammennogetmanfårmeddetsammeman starterogdetmesteafadminstrationenforegårgennemeclipsehvormanbl.a. kanskruepåram,selogfileroguploadeapplikationen. Fordele Ulemper Forskellige applikationsskabelonersom giveretgodtafsætforenny applikation. Kanikkebrugesiengratis udgave.alleserviceskoster noget.dogerdetgratisibeta perioden. Godmulighedforatflytte IngenIDEsupport. applikationen hjem tilegen hostinghviskrævet. Kunmuligtatkøremedoptil5 servereietcluster. Stax Mulighedforatbenytteen relationeldatabase. Ingenproprietæreservicessom f.eks.detatensapplikationkan Ingenproprietærkode,men mankanhvadmankani Tomcatwebserveren modetageemailssomhttppost. Ingen white list afklasser Mulighedforstartetrådeog lavesocketforbindelser. Tabel4:FordeleogulempervedStaxiforholdtilGAE. AfClausMyglegaardVagnerogJacobvonEyben Side38af44
GoogleAppEnginesomplatform Vejleder:ArneJohnGlenstrup IT Universitet,Efteråret2009 Fordele Ulemper MulighedforSFTP,SSHog Subversion StærkEclipseintegration Godmulighedforatflytte applikationen hjem til egenhostinghviskrævet. Mulighedforatbenytteen relationeldatabase. Ingenproprietærkode, menmankanhvadman kanitomcatwebserveren Ingen white list afklasser Mulighedforstartetråde oglavesocketforbindelser. Apata Cloud Connect Manbetalerikkeforforbrug menfordetathaveenserver. StærkEclipseintegrationkan hindrefrihedentilatvælge IDE. Kunafviklingpåénvirtuel server Ingenproprietæreservices somf.eks.detatens applikationkanmodetage emailssomhttppost. Tabel5:FordeleogulempervedAptanaCloudConnectiforholdtilGAE. 4.4 Egenhosting Vedegenhostingstårmanselvforatleverehelestakken.Detteindebærer lokaler,indkøboginstallationafhardwareogsoftware.mankandoglejesigindi ethostingcenterhosudbyderemodenmånedligydelse. Dettegiverenstorfleksibilitetmenerogsåmegettidskrævendehvismanselv skalståfordethele.dertilkommerdenoftestoreløbendeudgifttildriftafeget hostingmiljø.deteraltfrastrømtilpersonale.manbetalerikkeforforbrugmen fordriftogindkøbthardware. Enfordeler,atdataerlokaltellerpåetkendtstedogaltsåikkepåetukendtsted somvedgae.dettekanværenemmereatforklareoverforkunderhvismanhar medfølsomdataatgøre. Skaleringermerekrævende.Dettebådehvadangårplanlægning,kompetenceog ikkemindstudgifter.oplevermanpeakperioderforsinapplikationhvorman skalserviceremangesamtidigebrugerekanhardwarensomunderstøtterdette væredyrathaveståendeideperioderhvorapplikationenikkepeaker. Fordele Ulemper Dataerpåetkendtsted hvorbackupernemt. Hvismanbruger hostingcenteribyenkan manlaveenservicelevel Agreement(SLA)med leverandøren,hvorman denvejigennemkanfå driftsgarantier. Egen hosting Løbendedriftsomkostninger somikkekunbaseresigpå forbrug. Langsomreaktionstidnårder erbehovforatskalereop. Kanværedyrtatleveoptil peakperioder. Tabel6:FordeleogulempervedegenhostingiforholdtilGAE. AfClausMyglegaardVagnerogJacobvonEyben Side39af44
GoogleAppEnginesomplatform Vejleder:ArneJohnGlenstrup IT Universitet,Efteråret2009 5 Opsummering Hersesetskemaoveralleaspekteroghvorledesdeforskelligeplatformeopfylderdisse. GoogleAppEngine AmazonEC2 Stax Aptana Egenhosting PrismodelogKvoter Gratisigang. Betalingforudvidetforbrug. Betalingforforbrug Betalingforforbrug Gratisibeta Månedligafgift Opstartogdriftsudgifter Administrationogovervågning Supportviakonsol Ingenhjælpemidler Supportviakonsol SupportviaEclipseplugin Ingenhjælpemidler Portering Egetansvar Egetansvarmenfærre APIbindinger EgetansvarmenfærreAPI bindinger Egetansvarmenfærre APIbindinger Egetansvarmenfærre APIbindinger Backup Egetansvar Egetansvar SnapshotsafMySQLfra administration One click backupsom kandownloades. Egetansvar Persistering Transaktioner HierarkiskDB,delvisORM support Ja,menkræveromtankepga. EntityGroups Fritvalg(evt.SimpleDB) MySQL MySQLellerPostgreSQL Fritvalg Ja Ja Ja Ja AdgangtilFilsystemet Nej Ja Ja,menikkeanbefalet Ja Ja Fejlsøgning Begrænset Ja Begrænset Ja Ja Unittest Ja,isandboxmiljø Ja Ja Ja Ja Versionering Data:Migreringerskalkodes modgaedatastore Applikation:Support. Ingenhjælpemidler Data:MigreringermedSQL Applikation:Support Data:Migreringermed SQL Applikation:Support Ingenhjælpemidler Sockets Nej Ja Ja Ja Ja HTTP/HTTPS Ja(begrænsettilport80/443) Ja Ja Ja Ja FTP Nej Ja Nej Ja Ja Webservices Nej Ja Ja Ja Ja Tabel7:Opsummeringafaspekternepådeforskelligeplatforme. AfClausMyglegaardVagnerogJacobvonEyben Side40af44
GoogleAppEnginesomplatform Vejleder:ArneJohnGlenstrup IT Universitet,Efteråret2009 6 Konklusion Voresformålmeddetteprojektharværetatundersøgeomvikunnebruge GoogleAppEngine(GAE)somplatformforJavawebapplikationer.Viville undersøgeomvikunneudvikleenapplikation,somviellersvillehavegjortdet, ogafvikledenpågoogleappengineoghvisviikkekunnedet,hvilke begrænsningerdervaroghvorledesviskullegøretingeneanderledes. Davikomigangmedudviklingenafvorescasekunnevihurtigtkonkludereatvi ikkekanudvikleapplikationer,somviellersvilhavegjortdet,hvisdeskal afviklespågae.deternaturligt,atmanpåflereområderskaltænkeanderledes nårmanafviklersineapplikationerietdistribueretogskalerbartmiljøsomgae. Persisteringafdataskerikkemodenrelationeldatabase,somvitypiskhar arbejdetmed,menmodenhierarkiskdatabase,hvorderikkeeretdatabase skematilatsikredatakonsistens.dennedatakonsistensernogetmanskalkode iapplikationslaget. VivalgteatbrugeframeworketJavaPersistenceAPI(JPA)tilatpersisteredata. DeteretframeworksomerdesignetmodrelationelledatabaserogdaGAEikke hardette,virkerdetikkesometoplagtvalg.etmerenaturligtvalghavdenok væretatbrugejavadataobjects(jdo),somfrastartenikkeerdesignetmod relationelledatabaser,menermereuafhængigafdenunderliggende persistering. Ydermereerdertransaktionsaspektet.Nårmanarbejdermedendistribueret database,hvordataliggermangesteder,vildetværemereomstændigtatafvikle operationeritransaktioner,dadataskalskrivestilflerenoder.supportfor transaktionerpågaekræverbrugafentitygroupshvilketerenanderledes mådeatudviklepåiforholdtilhvadviellersharværetvanttil. Vivilkonkludere,atdetikkeermeningen,atmanskalkunnetageenapplikation, udviklettilatkørepåenenkeltservermodenrelationeldatabase,ogafvikleden pågaehvordensåsamtidigtkanskaleresomgaegivermulighedfor.det sættersitpræg,atmanafviklerietdistribueretmiljøogderforskalmanogså overvejeomdeterdetapplikationenharbrugfor. GAEermedsindistribueredearkitekturspecieltvelegnettilapplikationstyper medspidsbelastningsperioder.eteksempelkunneværeetbilletbookingsystem. Desværreerderenrækkebegrænsningersommanikkekankøbesigudafsom kanværemedtilatdiskvalificereplatformen. Deterikkemuligtatgemmeentiteterderfyldermereend1MB.Ligeledesmåen forespørgselikketagemereend30sekunderogsvaretmåikkefyldemereend 10MB.Detfremgårhellerikkehvadderertilrådighedafhukommelse,så planlægningafdatastrukturerogalgoritmerkanværebegrænsetafdette. ApplikationermedtungdataprocesseringvilderforikkeegnesiggodttilGAE. DetergratisatkommeigangmedGAE,hvilketerenvæsentligforskeliforhold tildealternativeplatforme.ydermerestillergaeenrækkeservicestilrådighed somf.eks.mail,xmppoggoogleaccountloginnogetsomdeandreplatforme AfClausMyglegaardVagnerogJacobvonEyben Side41af44
GoogleAppEnginesomplatform Vejleder:ArneJohnGlenstrup IT Universitet,Efteråret2009 ikkeharpassendesvarpå. GAEharomvendtenwhitelistingafklasserforatbeskytteafviklingsmiljøet. Detteharvistsigatsættebegrænsningerforvalgafframeworksder understøttespåplatformenf.eks.iforholdtilbrugafwebservices. GoogleAppEnginevilgodtkunnebrugestilatafprøveprototyper,menmed hensyntilporteringerman,somveddeandreplatforme,overladttilsigselv. HarmanibredtomfangbrugtGAEserviceskandetværesværereatportere applikationenvækhvisbehovetopstår. VisynesatGoogleAppEnginehargjortdetlettere,atfåafvikletsin webapplikationvedatfjerneopgaverfraudviklerne,somikkedirekteharmed udviklingafapplikationskodeatgøre. Deterfortsatenplatformunderudviklingogmedtidenvilderogsåkomme merelitteraturpåområdet,somviharfundetsomenmangelvare. Viharfåetnoglegodeerfaringermeddetatudvikleenapplikationtil skyen, hvilketvimenerbliverenstørredelaffremtidenforsoftwareudvikling. AfClausMyglegaardVagnerogJacobvonEyben Side42af44
GoogleAppEnginesomplatform Vejleder:ArneJohnGlenstrup IT Universitet,Efteråret2009 7 Litteraturliste FayChang,J.D.(2006).BigTable:Adistributedstoragesystemforstructured data. Reese,G.(2009).CloudApplicationArchitectures.O'Reilly. Ross,M.(2009).MappingrelationaldatamodelpatternstotheAppEngine Datastore.QCon,(pp.1 41).SanFrancisco. Schwarz,D.,&Reyelts,T.(2009).AppEngine:NowServingJava.GoogleI/O(pp. 1 106).SanFrancisco:Google. AfClausMyglegaardVagnerogJacobvonEyben Side43af44
GoogleAppEnginesomplatform Vejleder:ArneJohnGlenstrup IT Universitet,Efteråret2009 8 Process Projekteterudførtaftopersoneriefteråret2009.Projekteterudarbejdet sideløbendemeddedeltagendesfuldtidsarbejde. Fremgangsmåde Frastartenafprojektetlavedevienplanforhvorledesprojektetskulle gennemføres.viopdelteprojektperiodeni2faser: Enempirifase,hvorvivilleindsamlekonkreteerfaringermedGoogleApp Engineplatformen. Rapportskrivningogindsamlingafoplysningeromdealternative platforme. Dvs.efterførstefasesomvarfastsattilatvareenmåned,skullecasenvære færdigudviklet. Heltkonkretvistedenneplansigikkeatbliveførtudilivet. VihavdebehovforatlæseomGoogleAppEngineplatformenførvikunnestarte påimplementeringenafcasen,hvorfordetvarnaturligtforosatskrivede teoretiskeafsnitomgoogleappenginetidligereendplanlagt.ligeledesstartede vitidligtmedatbeskrivedealternativeplatforme.detskyldesaleneatdenne opgavevarmegetafgrænsetogletatarbejdepå. Hvadharvilært Atvihararbejdetpåprojektetsideløbendemedetfuldtidsarbejde,harværet medtilatfastsættenoglerammerderikkeharværetoptimaleforprocessen. Viharikkekunnemødessåoftesomviellersville.Detharmedførtatdeleaf projekteterskrevetenkeltvisogvihartilsidstiforløbetmåttebrugemegettid påatfåindarbejdetensammenhængirapporten. Vikomforsentigangmedcasen,ogdenmanglendekonkreteerfaringgjorde ligeledesatselvekernenirapportenblevudskudt.detgavetunødvendigt pressetprojektforløb. Davibeggeharentekniskbaggrundharselverapportskrivningenværetden størsteudfordring.vimenerselvvierkommetstyrketudafdetteforløbogmed procesmæssigeerfaringervikandragefordelaf,nårvinæstegangskalskrive voresspeciale. AfClausMyglegaardVagnerogJacobvonEyben Side44af44