Posts tagged use case
Vijf use cases voor VMware Cloud on AWS

VMware Cloud on AWS is alweer een tijdje beschikbaar in de markt en inmiddels zien we interesse ontstaan voor deze propositie. Toch krijgen we regelmatig veel vragen rondom positionering en vooral wanneer VMware Cloud on AWS wel of niet een goede optie is. Daarom, in dit artikel vijf typische usecases wanneer VMware Cloud on AWS het overwegen waard is.

VMware Cloud on AWS is een VMware-propositie waarbij het VMware virtualizatie-platform zoals we dat kennen uit de datacenters draait op fysieke AWS servers. VMware managed het VMware cluster en de interactie met de AWS laag en stuurt uiteindelijk ook de factuur naar de gebruiker. Zoals we weten, is de kernfocus van de dienst het leveren van virtuele servers en dat is nu net iets wat een van de AWS-basisdiensten, AWS EC2, ook is. Bovendien leert een snelle rekensom dat EC2 in veel gevallen goedkoper is dan VMware Cloud on AWS servers. Maar wat is dan de usecase voor VMware Cloud on AWS?

Vijf usecases

#1 Disaster recovery

Een veel toegepaste usecase is disaster recovery. Gezien de VMware Cloud on AWS offering platgezegd een VMware-cluster is in dezelfde virtualisatie technologiestack, is integratie met bestaande VMware-clusters eenvoudig. Typisch voor disaster recovery-scenario’s is dat je minimale en flexibele capaciteit aan de DR-zijde wil en dit is precies wat VMware Cloud on AWS kan bieden. Organisaties die VMware in hun datacenter draaien en de RTO en RPO willen verbeteren of hun DR meer kosteneffectief willen inrichten doen er goed aan eens te kijken naar VMware on AWS.

#2 Cloudtransformatie in stapjes

Als AWS Cloud consultants weten wij als geen ander dat cloudtransformatieprogramma’s voor de meeste organisaties een grote impact hebben. Niet alleen applicaties moeten worden bekeken omtrent hoe deze hoog beschikbaar, secure en effectief op het AWS-cloudplatform gaan landen, maar ook in de organisatie heeft een cloudtransformatie grote impact. Nieuwe competenties moeten worden opgebouwd zoals AWS-platformkennis, DevOps, infra-as-code en deployment pipeline practices. Een cloudtransformatie en bijbehorende competentie opbouw is absoluut de investering waard. Echter heeft de organisatie niet altijd de tijd en ruimte om deze investering op de korte termijn te doen, of soms is er een acuut probleem en moet er snel binnen enkele maanden worden weg gemigreerd uit het bestaande datacenter. In dergelijke situaties is VMware Cloud on AWS potentieel interessant. Gezien de technologiestack dezelfde is als die in het huidige datacenter, is kennisopbouw en applicatietransformatie veel minder een issue. Daarnaast biedt de VMware Cloud on AWS-stack wel de optie tot verdere cloudtransformatie. De VMware omgeving zit immers in een AWS-datacenter en daarmee zijn native AWS-diensten als RDS (Managed Databases), FSx (fileshare storage) en andere quick wins in te passen voor de applicaties die er klaar voor zijn en deze transitie kan geleidelijk aan en in het wenselijke tempo van de organisatie.

#3 Tijdelijke uitbreiding

Enigszins in het verlengde van de vorige usecase is een tijdelijke uitbreiding van VMware-platformcapaciteit. VMware Cloud on AWS integreert met het bestaande VMware cluster en met VMotion technology is zonder downtime te migreren naar dit ‘tijdelijke extra datacenter’. Dit extra datacenter kan dankzij de global footprint van AWS naar praktisch elk continent op de wereld. Wel belangrijk is te weten dat VMware Cloud on AWS een minimale afname kent van drie fysieke hosts gezien het feit dat dit de minimale basis is voor een cluster. Wel biedt VMware Cloud on AWS verder de flexibiliteit om per uur af te nemen.

#4 Capex naar opex

Soms is ver-opexing een drijfveer en zeker wanneer de periodieke datacenter herinvestering voor racks, hardware, software met bijbehorende project kosten weer voor de deur staat. VMware Cloud on AWS is een opex gebaseerd model en werkt ook net als AWS EC2 met de optie van reserved (committed) capaciteit in ruil voor serieuze kortingen.

#5 Parkeren van ‘legacy-apps’

Een laatste usecase die we willen aanhalen is landingzone voor ‘legacy-apps’. Wanneer organisaties in een cloudtransformatie zitten, zijn er vrijwel altijd applicaties waar geen kennis meer van in huis is of waar niet meer in geïnvesteerd mag worden. Toch moeten deze applicaties mee uit het datacenter. Om in dergelijke situaties niet te veel effort te verliezen aan het migreren naar het AWS Native platform zou VMware Cloud on AWS een optie kunnen zijn.

Invalshoeken

Het vaststellen of VMware Cloud on AWS voor uw usecase voldoende interessant is, kent uiteraard meerdere invalshoeken dan boven beschreven en is ook aan verandering onderhevig. Nieuwe features, prijsmodellen en opties worden met regelmaat gelanceerd op zowel AWS als VMware on AWS. Een interessante voor de korte termijn is AWS Outpost waar zowel de AWS Native als VMware Cloud on AWS cloudextensie in uw datacenter kan gaan draaien. Laat u in de afwegingen dan ook zeker goed voorlichten door een AWS- of VMware-partner en benader de stap vanuit een hoger liggende strategie en architectuur.

IoT-technologie onderbenut in grote ondernemingen

Het internet of things (IoT) is voor veel organisaties en CIO’s nog wat diffuus en wordt vaak afgedaan als toekomstmuziek. Toch wordt IoT meer toegepast dan op het eerste gezicht lijkt, schrijven Martijn Smit, Jeroen Jacobs en Edwin van Nuil van Oblivion Cloud Control.

De essentie van IoT is dat eigenlijk alles, hoe klein ook, verbonden is met internet om gegevens en data te verzamelen of om een apparaat decentraal te besturen. Toepassingen van IoT zijn gericht op twee gebieden. Veruit de meeste toepassingen hebben dataverzameling en analytics tot doel. In mindere mate richten IoT-toepassingen zich op decentrale sturing. Uit deze twee toepassingsgebieden zijn tal van strategisch inzetbare IoT-toepassingen te bedenken voor organisaties.

IoT is een enabler en biedt nieuwe mogelijkheden voor organisaties. Processen, services en data die nooit voorhanden waren, zijn mogelijk dankzij IoT-technologie. Toegepaste IoT draagt dan ook vaak strategisch bij aan innovatie, procesoptimalisatie of financieel voordeel/omzet. Zo realiseren organisaties dankzij IoT bijvoorbeeld nieuwe diensten, businessmodellen en omzetstromen of wordt het engagement met klanten verbeterd, verreikt of verbreed. In de categorie financieel draagt IoT veelal bij door minimalisatie van verspilling of verbetering van uitnuttig van middelen.

Meer richting de interne processen kan gedacht worden aan zaken als verbetering van veiligheid en optimalisatie van bedrijfsprocessen. Een voorbeeld van een strategische toepassing is een kantoorinrichting- en meubilair fabrikant die door sensoren in de bureaustoel een unieke werkplekbeleving aan zijn klanten kan aanbieden, maar daarmee ook gegevens terugstuurt over gebruik. Een ander voorbeeld is een verzekeraar die data verzamelt uit de databus van de auto en met additionele sensoren, en hier een dynamische korting op de verzekeringspremie baseert.

Sensoren zoals temperatuur, licht, beweging, vochtigheid, kleur, stroomsterkte, enzovoorts, zijn op zichzelf niet nieuw. Ze worden al decennialang toegepast in de elektromechanische industrie en zijn er voor de meest bijzondere toepassingen. De hoeveelheid en intensiteit van de toepassing zijn wel nieuw.

IoT-architectuur

Alvorens we verder op praktische IoT-toepassingen ingaan, beschrijven we eerst de basiselementen van een IoT-ketenarchitectuur. Grofweg is een IoT-architectuur opgebouwd uit vier elementen. Het IoT-device zelf, de connectiviteit, een IoT-platform, en de businessapplicatie. De architectuur en zijn functies zijn weergegeven in figuur 1. We verklaren de onderdelen nader.

Figuur 1. IoT-keten en architectuur

Figuur 1. IoT-keten en architectuur

IoT-device

Elk IoT-device bevat drie kernfuncties: één (of meerdere) sensor(en) voor metingen in de fysieke wereld, een lokale simpele processingunit, en de communicatie het netwerk in. Veelal heeft een sensor een lokale aansturing en logica (low-power MCU/SoC) nodig om waarnemingen te verwerken en alleen relevante waarneming te verzenden via de communicatiemodule (WPAN/LPWAN) naar een IoT-Platform.

IoT-connectiviteit

Connectiviteit van de IoT-devices naar het IoT-platform kenmerkt zich als WPAN en LPWAN. WPAN omvat de bekende protocollen als wifi, bluetooth, Thread en/of ZigBee.

LPWAN staat voor low power wide area network en omvat protocollen als LoRa, Sigfox, NB-IoT, LTE-M. LoRa (WAN) is een open standaard die wereldwijd wordt toegepast in zowel publieke als private netwerken. De NB-IoT- en LTE-M-netwerken worden door telecomproviders in gelicenseerd spectrum aangeboden en hebben een aantal voordelen. De grootste voordelen van deze LPWAN-protocollen zijn het lage dataverbruik, geringe batterijverbruik, encryptie en grote reikwijdte. Dit maakt toepassingen mogelijk met kleine devices op locaties zonder elektriciteit of WPAN-connectiviteit.

Connectiviteit wordt geboden door een netwerk als KPN’s LoRaWAN, T-Mobile NB-IoT of door een private-owned LoRaWAN-gateway, die daarna bijvoorbeeld over het internet de communicatie naar achterliggende platformen verzorgt.

IoT-platform

  • Het IoT-Platform heeft grofweg drie functies:

  • Het ontvangen en verwerken van ruwe berichten van de decentrale IoT-devices.

  • Het near-time transformeren van ruwe data naar uitwisselbare informatie voor achterliggende systemen als een datawarehouse of een event-bus.

  • Het managen van de IoT-devices zoals onboarding en provisioning.

Het IoT-platform is IoT-connectivity agnostisch. Dat wil zeggen dat devices langs verschillende WPAN/LPWAN- of zelf WAN/LAN-routes kunnen worden opgenomen.

Businessapplicaties

De businessapplicaties zijn systemen als datawarehouses, analyse/BI-tooling, log-collectors en bijvoorbeeld webbased bedieningsapplicaties om vanuit een vriendelijke interface opdrachten naar apparaten te kunnen sturen. Domotica bijvoorbeeld.

Uitdagingen bij IoT

Anders dan reguliere IT-toepassingen kent het IoT een aantal specifieke uitdagingen. Kenmerkend zijn de hoeveelheid en de aard van de IoT-devices. Devices zijn lang niet altijd eigendom van de aanbieder van een IoT-dienst, worden door diverse vendors op eigen specs in elkaar gezet, en hebben zo hun technische beperkingen.

Zo is stroomverbruik van het device en connectiviteit een schaarste en lang niet altijd vanzelfsprekend. Apparaten moeten dus in sommige toepassingen mogelijk lange tijd op een batterij kunnen functioneren en het IoT-platform moet met downtime en communicatiewindows van apparaten kunnen omgaan. Vanuit de architectuur is zo’n IoT-platform bovendien zwaar asynchroon opgezet.

DEVICES ZIJN LANG NIET ALTIJD EIGENDOM VAN DE AANBIEDER VAN EEN IOT-DIENST

Het is dus belangrijk de embedded software hiermee adequaat te laten omgaan. Ook bieden sommige IoT-platformen (zoals dat van Amazon Web Services) een framework om via shadow/twin designpatterns een IoT-device naar de achterliggende systemen virtueel beschikbaar te houden, én andersom.

Een andere uitdaging is security. Welke data bevat het device? Hoe gevoelig is deze? En hoe is de data lokaal beschermd? Maar ook het transport van deze data via connectiviteit naar de achterliggende platformen, incluis het IoT-Platform. Met de actualiteit van de GDPR is het essentieel om de veiligheid en privacy goed op orde te hebben in de totale keten van de IoT-toepassing.

Beheerbaarheid en kostprijs zijn andere gebieden die aandacht behoeven. In dit kader bieden cloudplatformen als Amazon Web Services en Azure tal van diensten om beheer en dataverwerking in een opex-model beheersbaar en efficiënt te realiseren. Ter illustratie zijn in het kader de belangrijkste IoT-diensten weergeven van Amazon Web Services.

IoT-casus energiemanagement

Nu de architectuur- en IoT-specifieke uitdagingen zijn geschetst, duiken we in enkele cases uit de praktijk. Een woningcoöperatie had de afgelopen jaren veel van haar woningen en flats voorzien van zonnepanelen. Om zicht te houden op de energieopbrengsten waren ze op zoek naar een meetsysteem. Echter, de betrouwbaarheid moest hoog zijn en de daadwerkelijk opgewekte energie meten. Dus geen ‘net feed-in’, maar gerealiseerde opwek zonder afhankelijkheid van het type omvormer. Ook onafhankelijkheid van de lokale internet/wifi-verbinding van de bewoners was geen optie.

Gekozen werd om een extra kWh-meter achter de omvormer te plaatsen met een universele ModBus/RS485-interface. Een collector (MCU) las vervolgens digitaal de meterstand en stuurde een UP-bericht over LPWAN. Eigen LoRaWAN-gateways werden gebruikt op de hogere gebouwen voor omliggende woningen. Deze gateways connecteerden via 4G met het internet en stuurden de data door naar de IoT-Stack in de AWS-public cloud. Daar vond verdere verwerking van de data plaats en landde de data in een datawarehouse waar een webinterface heldere analyses visualiseerde.

Op deze manier had de coöperatie uniform inzicht met een betrouwbaar en kosteneffectief netwerk, los van vendor lock-in en vendordatasilo’s. Inzet van private LoRa bespaarde aanzienlijk in de connectiviteitskosten in vergelijking met de inzet van 4G per locatie. Daarbij bood het netwerk de mogelijkheid om in het gebied andere zaken te meten, zoals temperatuur en fijnstof. (Zie figuur 2 voor de visuele weergave van de architectuur.)

Figuur 2. IoT-architectuur casus 1

Figuur 2. IoT-architectuur casus 1

IoT-casus gladheidbestrijding

Een andere casus betreft een publieke instelling die weerdata (temperatuur en vochtigheid) onder, op en boven de grond wilde verzamelen over een zeer verspreid gebied. Vervolgens is met hulp van analytics tooling voorspeld of er (preventief) gestrooid diende te worden tegen gladheid. De meetpunten werden verspreid over het terrein. Daarbij was echter de uitdaging dat er geen kabels aangebracht konden worden om in connectiviteit en elektriciteit te voorzien. Low power IoT-devices brachten de oplossing. Ook het optuigen van een privaat netwerk met een eigen gateway was niet mogelijk, dus werd besloten om het KPN LoRaWan-netwerk te gebruiken. De data-events kwamen vanaf het KPN-netwerk het AWS IoT-platform in. Daar werd de ruwe data vervolgens getransformeerd en ging deze richting DWH voor verdere verwerking en BI.

Klaar voor IoT?

De mogelijkheden van IoT alsook twee praktische casussen inspireren mogelijk om na te gaan denken over de waarde die IoT binnen de organisatie kan leveren. Het denken vanuit de functionele gebieden data-analytics en decentrale sturing vormt daarbij een goed startpunt. Start na het idee vervolgens klein met een proof of concept. Dankzij de public-cloud-IoT-diensten die vandaag de dag beschikbaar zijn, kun je zonder al te grote startinvesteringen aan de slag. Met slechts enkele IoT-devices ben je al vertrokken.

Denk wel vanaf de start aan de architectuur van de hele IoT-keten en toets aan de hand van de eerder in dit artikel genoemde IoT-uitdagingen. Houd rekening met het ontstaan van vendorsilo’s. Data moet kunnen vloeien. Denk ook een paar stappen vooruit zodat de IoT-keten klaar is voor uitbreiding of nieuwe toepassingen. Dat zorgt voor een haalbare en schaalbare IoT-oplossing bij uiteindelijke realisatie.

Martijn Smit is softwarearchitect en IoT-consultant en realisator van de twee beschreven casussen, Jeroen Jacobs is cloudconsultant, en Edwin van Nuil is managing director bij AWS consultancy-firma Oblivion Cloud Control.

(Dit artikel is eerder verschenen in December 2018 in IT Executive)