EDU::GAMF::Felhőalapú-szolgáltatások

A tantárgy leírása - nem hivatalos

A tantárgy során alkalmazások felhőben történő üzemeltetéséről tanulhatnak a hallgatók. A piacon elérhető összes szolgáltatót nincs lehetőségünk tanulmányozni, de az Amazon Web Services (AWS) világában mélyebben elmerülünk és egy alkalmazást telepítünk bele. A tárgy során a hallgatónak el kell sajátítania azt a készséget, hogy egy jól dokumentált alkalmazást (a csomag szükségletek közel teljes egészében meg vannak adva a fejlesztők által) elhelyezzenek amazonos környezetben, ismernie kell az elérhető eszközöket és a biztonsági funkciókat.

A félév második felében a Docker kapja a főszerepet, mivel manapság a legtöbb alkalmazás ebben készül. Ennek oka, hogy a fejlesztői környezet és a végleges környezet egyezősége garantálható. A hallgatók a tárgy teljesítése után képesek lesznek egy jól dokumentált alkalmazás telepítésére Docker környezetben, ami magában foglalja a képfájlok létrehozását és a futási környezetének kialakítását is.

A tantárgy előfeltételei - nem hivatalos

A tantárgy épít a következő tantárgyakon tanultakra:

• Hálózati alapismeretek
  • IP címek típusai (publikus, privát)
  • Alhálózatok kialakítása
  • Kis mértékben packet flow ismeretek
• Operációs rendszerek
  • Linux CLI ismeretek
  • BASH parancsok
  • man készségszintű használata
  • Konfigurációs állományok szerkesztésére alkalmas eszközök ismerete (vi, nano, mcedit stb.)
  • LOG fájlok olvasása, tartalmuk szűrése
• Webes alkalmazásfejlesztés
  • Webes applikációk forráskódjának értelmezése
  • Infrastruktúra függő értékek felismerése és aktualizálása
• Haladó programozás
  • python szintaktika
  • Forráskód értelmezése

A tantárgy követelményei - nem hivatalos

Az Előadás második felében a hallgatók előadják korábban elkészített munkájukat egy a felhővel kapcsolatban saját maguk által kiválasztott témában. A kiselőadás nem lehet csupán bemutató jellegű, technikai információkat is tartalmaznia kell.

A kiselőadásra járó pont: 30p,

A gyakorlati részhez kapcsolódóan a hallgatók csoportos munkában készítenek el egy projektfeladatot, amelyben a következő pontok közül legalább 5-nek teljesülnie kell:

• legyen benne ASG és LB
• Legyen benne tárolás S3-ra
• Legyen legalább 2 EC2 szolgáltatás (pl. api, ui)
• Használjon RDS-t
• Használjon VPC
• Docker környezetben fusson az alkalmazás (akár az AWS ECS-ben is)
• Serverless megoldás
• Valamilyen orchestrator használata (kubernetes, swarm stb., akár beépített verziót is)

A projektfeladat végrehajtása során a generatív mesterséges intelligencia használata engedélyezett és javasolt.

A projektfeladatra járó pont: 70p

A kiselőadásból és a projektfeladatból 50-50% el kell érni a félév sikeres teljesítéséhez.

A tárgy során használt dokumentumok

Elérési útvonal	Fájlnév	cél alkalmazás	Cél fájlnév
Fájl:Weboldal.zip	ui.php	Felhasználói felület (UI)	index.php
	ui_newproduct.php	Felhasználói felület (UI)	newproduct.php
	api.py	API	api.py
	networks.sql	MySQL import	-
Fájl:Zhminta.pdf	-	-	-
Fájl:Gamf-aws-docker-buil.zip	-	-	-

Ajánlott irodalom lista

• Tanenbaum - Operációs rendszerek
• Tanenbaum - Számítógépes hálózatok
• Emett Dulaney - Linux All in One
• Kónya László - Számítógépes hálózatok
• Petrényi József
  • TCP/IP 1 óra alatt
  • TCP/IP alapok I. kötet
  • TCP/IP alapok II. kötet
• Dr. Guta Gábor - Szoftverfejlesztés okosan Pythonnal
• Brad Dayley - Python zsebkönyv
• Kozmayer Viktor - PHP és MySQL az alapoktól
• Richard Blum - PHP, MySQL & Javascript 7 könyv az 1-ben
• Bódy Bence - Az SQL példákon keresztül (MSSQL)
• Dan C. Marinescu - Cloud Computing (Theory and Practice)

Ajánlott online források, hivatkozások

• PHP dokumentáció: php.net
• MySQL dokumentáció: dev.mysql.com
• Python dokumentáció: python.org
• AWS dokumentáció: docs.aws.amazon.com
• Ubuntu Segédlet: help.ubuntu.com
• Ubuntu Tutorial: ubuntu.com/tutorials

Az előadás menete

1. összetett: (Fájl:Felhoalapu-szolgaltatasok-1-ora-diak.pdf)
   • Regisztráció AWS felületen
   • követelmények ismertetése
   • bérelt szervertől (VPS) a felhő megoldásokig
2. Felhő ökoszisztéma (Fájl:Felhoalapu-szolgaltatasok-2-ora-diak.pdf)
3. Adatközpontok belső hálózata
4. Erőforrás virtualizálás
5. Adattárolás a felhőben
6. Felhőbiztonság
7. Docker
8. Kiselőadások
9. Kiselőadások
10. Kiselőadások
11. Kiselőadások

Az előadás menete a Dan C. Marinescu - Cloud Computing (Theory and Practice) című könyv alapján került kidolgozásra, mely a könyvtárban megtekinthető / kölcsönözhető. Az általunk érintett témakörök nagyjából 150 oldalnyi terjedelemben jelennek meg a könyvben. Az oldalszámok az előadásjegyzetek oldalon találhatók.

A gyakorlat menete

1. Regisztráció az AWS rendszerében [1] és alap szolgáltatások átbeszélése
2. EC2 telepítés, nginx + apache2 bevezetés, alap parancsok ismétlése (ls, nano, mcedit stb.)
3. Alkalmazás telepítése előre elkészített script segítségével + AMI, ASG, LB
4. RDS telepítés és alkalmazás integráció ellenőrzése
5. Docker alapok
6. Docker compose alapok
7. Alkalmazás indítása Docker környezetben
8. IaC eszközök áttekintése
9. IaC eszközök áttekintése
10. MessageQueue eszközök használata
11. Projekt bemutató (6db)
12. Projekt bemutató (6db)
13. Projekt bemutató (6db)

Docker beadandó leírása

A feladat célja, hogy a hallgatók találkozzanak azokkal a pozitívumokkal, amelyeket a Docker környezet nyújt számunkra. Ezt olyan két - igen egyszerű - alkalmazáson keresztül szeretném szemléltetni, amelyek nem azonos PHP verzióval működnek, de azokat egy szerveren szeretnénk telepíteni.

Bár a PHP nyelv a nagy hangok szerint kihaló félben van, a régi alkalmazások üzemeltetése ma is elvárható feladat, ráadásul a hangokkal ellentétben ma is készülnek új alkalmazások a környezetben.

Figyelem!! A példában egy egyszerű kód szerepel, de a feladat hétköznapi problémát dolgoz fel!

Feladatpontok docker nélküli megoldáshoz

1. Apache2 / Nginx kiszolgáló telepítése
2. Különböző PHP verziók integrálása a kiszolgálóba
3. Kód telepítése a kiszolgálónak megfelelő helyre
4. Mindkét alkalmazásnak „OK” üzenetet kell mutatnia

Feladatpontok dockerrel történő megoldáshoz

1. Apache2 / Nginx kiszolgáló telepítése
2. Különböző PHP verziójú Docker image keresése / telepítése
3. Kód injektálása a megfelelő könyvtárba a konténeren belül
4. Reverse Proxy konfigurálása kiszolgálón
5. Mindkét alkalmazásnak „OK” üzenetet kel mutatnia

A forráskódban egyszerűen elérhető, hogy mindkét kód „OK” üzenetet mutasson, de annak módosításával történő megoldás azonos a bonyoultabb (több 1000, akár több 10.000-1.000.000) soros kódok migrálásával az új PHP verziónak megfelelően, így amikor ezt a lépést választjuk, akkor gondoljuk át, hogy ez mennyire lehet egyszerű feladat!

Forrás

PHP5

<?php
if (version_compare(phpversion(), '5.6.40', '>')) {
   printf("Az általad használt PHP verzió túl magas! Használj maximum 5-ös verziót!");
} else {
   printf("OK");
}
?>

PHP7

<?php
if (version_compare(phpversion(), '7.0.0', '<')) {
   printf("Az általad használt PHP verzió túl alacsony! Használj minimum 7-es verziót!");
} else {
   printf("OK");
}
?>

Jegyzetek

• Előadás
• Gyakorlat
  • AWS
  • Docker
  • IaC
• Rövidítések