Cloud Computing
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O documento aborda a computação em nuvem, explorando conceitos, características, tipos de nuvem e modelos de negócio. Destaca vantagens como escalabilidade, baixo custo e maior segurança, mas também aponta desvantagens, como questões de segurança e dependência de conexão. Além disso, discute desafios e oportunidades para provedores de cloud, exemplificando com casos práticos e tendências.
![ALGUMAS DEFINIÇÕES
“Computação em Nuvem refere-se tanto as
aplicações entregues como serviços utilizando a
Internet quanto a hardware e software em Centro
de Dados que provêm esses serviços.” [Armbrust
et al., 2009]
“Tipo de sistema paralelo e distribuído consistindo
em uma coleção de computadores interconectados
e virtualizados que são dinamicamente fornecidos
e apresentados como um ou mais recursos de
computação unificado baseado no contrato de nível
de serviço” [Buyya et al., 2008]](https://image.slidesharecdn.com/palestracloud-fatec-121025180549-phpapp02/85/Cloud-Computing-4-320.jpg)
Cloud Computing
- 1. CLOUD COMPUTING Prof. Dr. Francisco Isidro Massetto Universidade Federal do ABC francisco.massetto@ufabc.edu.br
- 2. AGENDA DA PALESTRA Conceitos e Características Vantagens e Desvantagens Tipos de Cloud Modelos de Negócio Desafios e Oportunidades para provedores de Cloud Next Step - Desenvolvendo aplicações para Cloud
- 3. ALUGMAS DEFINIÇÕES Antes de tudo: Não há consenso! Cloud: um antigo sonho agora se tornando realidade Tornar a infra-estrutura de TI um fator utilitário para as companhias Acabaria a necessidade de constantes investimentos em infra-estrutura e principalmente a capacidade de aumentar ou diminuir a escala conforme demanda Inicialmente Cloud refere-se tanto às aplicações entregues como serviços e também à infra- estrutura (hardware e software básico) nos Datacenters que oferecem tais serviços
- 4. ALGUMAS DEFINIÇÕES “Computação em Nuvem refere-se tanto as aplicações entregues como serviços utilizando a Internet quanto a hardware e software em Centro de Dados que provêm esses serviços.” [Armbrust et al., 2009] “Tipo de sistema paralelo e distribuído consistindo em uma coleção de computadores interconectados e virtualizados que são dinamicamente fornecidos e apresentados como um ou mais recursos de computação unificado baseado no contrato de nível de serviço” [Buyya et al., 2008]
- 5. CENÁRIO SOBRE CLOUD Doponto de vista Hardware, temos 3 novos aspectos: A ilusão de um conjunto infinito de recursos disponíveis sob demanda A eliminação de um acordo formal por parte dos usuários de Cloud Empresas podem começar “pequenas” e aumentar sua demanda ao longo do tempo A habilidade de se pagar para usar recursos computacionais em um curto prazo conforme necessidade
- 6. TIPOS DE CLOUD Public Cloud Serviços de Cloud Computing disponíveis na forma “pay-as-you-go” Público em geral pode pagar para usar serviços. Private Cloud Em geral usado para referir-se a datacenters internos a uma organização, não sendo disponível para outros usuários
- 8. CARACTERÍSTICAS Paradigma de computação distribuída especializado Massivamente escalável Pode ser encapsulado com uma entidade abstrata que entrega diferentes níveis de serviço ao cliente Focado em economia de larga escala Serviços podem ser dinamicamente configurados (via virtualização ou de outra forma) e entregue sobre demanda Utility Computing
- 9. PRÓS E CONTRAS Pontos a Favor
- 10. PRÓS E CONTRAS Computadores pessoais de baixo custo Usuários finais não precisariam mais de máquinas potentes e robustas Tablets ganharão (e já ganham) cada vez mais espaço, já que tudo está na CLOUD Desempenho Alguns aspectos que irritam os usuários finais (como o tempo de boot da máquina, carregamento de software “pesado”) podem ser melhorados, uma vez que estes aplicativos não serão mais instalados Fator primordial para desempenho rede
- 11. PRÓS E CONTRAS Baixo custo de Infraestrutura de TI Baixa necessidade de aquisição de servidores, discos, memória Poucas ocorrências de manutenção Falhas físicas são abstraídas e ficam a cargo do provedor de cloud Com menor quantidade de servidores na empresa, menor a ocorrência de falhas
- 12. PRÓS E CONTRAS Menor custo com Software Possibilidade de aluguel de aplicativos cobrar sobre uso Vendas personalizadas de módulos específicos Atualizações instantâneas Uma vez que você usa uma aplicação via web, obviamente você sempre estará usando sua versão mais recente
- 13. PRÓS E CONTRAS Poder computacional extremamente ampliado Uma vez que toda a nuvem está a disposição, tarefas que podem ser realizadas nela jamais seriam capazes de serem efetivas em um desktop ou workstation Capacidade de armazenamento ilimitada Devido à elasticidade é possível agregar cada vez mais elementos de armazenamento Aumento da Segurança dos Dados Dados na Cloud permanecem na Cloud (em algum lugar) Perdas, Danos ou Falhas em HDs não são responsabilidade do usuário final Replicações e redundância
- 14. PRÓS E CONTRAS Aumento da interoperabilidade entre Sistemas Operacionais Independente do SO disponível na Cloud, o acesso pode ser feito por qualquer dispositivo Colaboração de Grupos Onipresença facilitando comunicação e CSCW Acesso universal a recursos Desvencilhar-se de dispositivos específicos Tudo na Cloud é acessível via Web, basta uma conexão
- 15. PRÓS E CONTRAS Pontos Contra
- 16. PRÓS E CONTRAS Velocidade e Disponibilidade de conexão são pré- requisitos De nada adianta ter uma infra-estrutura e aplicativos disponíveis se não forem alcançáveis pelos usuários Desempenho da Cloud pode ser comprometido, não pela infra-estrutura de hardware ou configuração de software, mas pela conexão do seu usuário com a nuvem Funcionalidades dos aplicativos pode (e é em muitos casos) bastante reduzida Apesar da Web 2.0, HTML 5, controles ativos, as capacidades de um browser ainda são muito inferiores a um Desktop ou Workstation
- 17. PRÓS E CONTRAS Dados armazenados podem não ser seguros Acesso não autorizado aos dados Como garantir que o provedor não irá tornar disponível seus dados estratégicos a seus concorrentes? Como provar que isso foi feito? Se seus dados forem perdidos, você está enrascado Justamente o contraponto de você armazenar ou não dados localmente. Qual a decisão?
- 18. BARREIRAS DA CLOUD (“A NUVEM NEGRA”) Questões Técnicas Temos capacidade de implantar/migrar para Cloud? Modelo de Negócios Nosso negócio é compatível com o modelo de Cloud? Internet – Acesso e Velocidade Vamos oferecer um recurso que vai ser alcançável pelos usuários? Segurança Quem garante que nossos dados estão seguros, acessíveis com restrições e disponíveis? Compatibilidade Mudanças são onerosas e muitas vezes traumáticas – você trocaria o Word por um Browser? Aspectos Sociais As aplicações/dados não estão fisicamente no meu HD. Logo não aceito isso e não uso
- 19. O QUE SE BUSCA EM CLOUD? Software as a Service (SaaS) Aplicações para usuários finais via Web Platform as a Service (PaaS) APIs, frameworks, linguagens e ferramentas de desenvolvimento para Cloud computing Implementação pode ser feita via webServices Infrastructure as a Service (IaaS) Servidores (máquinas reais ou virtuais), armazenamento
- 22. E GRID COMPUTING? Cloud Grid Controle dos Recursos Usuário Domínio Fornecidos Infra-estrutura Recursos e Serviços Recursos Computacionais e de abstratos.Pode utilizar Grid Armazenamento para gerenciar Modelo de Negócios Paga-se pelo que é utilizado Usuário possui um certo número de unidades de serviços (CPU/hora) Arquitetura Conjunto de recursos Integração de Recursos computacionais e de Existentes armazenamento. Controle Recurso – Domínio Central Administrativo Interfaces/ Proprietárias/Fraca Públicas/Alta Interoperabilidade Benefícios/Malefícios Elasticidade/Segurança Colaboração/ Complexidade
- 24. APENAS UM EXEMPLO Animoto.com Portal para criação de slideshows via web Fato: Anunciou seu serviços no Facebook.com Demanda de acesso ao serviço oscilou da necessidade de 50 para 3500 servidores (em momentos de pico) em 3 dias! Inviável de se implementar em um ambiente real não necessariamente por causa do custo da infra- estrutura, como também pelo custo operacional de manutenção E quando opera-se abaixo do pico?
- 26. TRANSFERÊNCIA DE CUSTO/RISCO Sub-utilização de recursos computacionais Agora não é mais responsabilidade do operador e sim do provedor do serviço “Green Computing” Otimização no consumo de energia elétrica nas empresas Perda de usuários Quem assume o risco de usuários que deixam de utilizar o serviços? Administração dos recursos computacionais Novamente de responsabilidade do provedor
- 27. DESAFIOS E OPORTUNIDADES Ao todo 10 principais obstáculos e oportunidades para Cloud Computing Idéias para criação de soluções tanto comerciais, como voltadas a pesquisa
- 28. #1 – DISPONIBILIDADE DO SERVIÇO Único provedor de serviço Integração entre vários provedores Necessidade de intercâmbio de serviços DDOS Quick scale-up pode auxiliar na manutenção Escala de oferta é aumentada, para que o software continue sendo oferecido de forma que os pontos atacados não influenciem sua operação
- 29. #2 – APREENSÃO DE DADOS Soluções proprietárias podem custar muito aos usuários Presos ao provedor, ficam à mercê de suas políticas de preço/acesso Ideal: padronizações Desafios: padronizar API ou criar camadas que realizem interoperabilidade entre diversos provedores
- 30. #3 – CONFIDENCIALIDADE DE DADOS E AUDITORIAS Até que ponto deixar dados estratégico sob armazenamento de terceiros? Como fazer para garantir o acesso exclusivo e com garantias? Como auditar dados para confirmar se foram ou não corrompidos? Qual o controle e nível de acesso que temos sobre quem consulta/altera dados?
- 31. #4 – GARGALOS NA TRANSFERÊNCIA DE DADOS Certamente um dos principais desafios é como vencer gargalos de transferência de dados Serviços podem ser oferecidos na mesma infra- estrutura de hardware Múltiplosservidores virtualizados em uma única infra-estrutura de hardware Discos exclusivos? Canais de comunicação exclusivos? Otimização de solicitações de I/O?
- 32. #5 – DESEMPENHO IMPREVISÍVEL Tipos distintos de sistemas de armazenamento Quantidade de servidores virtualizados HPC Necessidade de garantir que as threads em uma aplicação de alto desempenho executam simultaneamente Como escalonar essas aplicações para obterem o máximo de desempenho?
- 33. #6 – ARMAZENAMENTO ESCALÁVEL Como gerenciar a ocupação altamente dinâmica de HDs em um sistema de Cloud Computing? À medida que o sistema aumenta a demanda, a necessidade de maior quantidade de HDs E quando a escalabilidade diminui rapidamente? Como gerenciar esses espaços disponíveis em um curto periodo de tempo?
- 34. #7 – BUGS EM LARGA ESCALA Identificação de bugs em um sistema em que o usuário não tem controle sobre sua infra-estrutura Muitos erros em geral não ocorrem em ambientes de menor escala e são comprovados apenas em larga escala
- 35. #8 – ESCALABILIDADE RÁPIDA Pay-as-you-go Reconfigurações muito rápidas de uso de recursos Como gerenciar essas oscilações sem alterar contratos de níveis de serviços? Escalonamento de novos serviços em infra- estruturas que tornam-se ociosas rapidamente
- 36. #9 – COMPARTILHAR REPUTAÇÃO Como prever que uma mensagem vinda de um serviço de cloud é confiável ou não Exemplo: EC2 – Amazon Inserir um IP da Amazon como sendo lista de SPAM pode generalizar de forma negativa a oferta e uso de serviços da Cloud Que podem ser essenciais para a empresa Uma empresa que envia SPAMs usando infra-estrutura de cloud De quem é a responsabilidade? Quem é o Spammer?
- 37. #10 - LICENCIAMENTO DE SOFTWARE Muito problemático em relação à escalabilidade Softwares que operam por licenças limitam a escalabilidade Desafios: criação de modelos de negócios que quantifiquem o uso do software e não o número de licenças Métricas para uso de Cloud
- 38. ALGUNS USOS DE CLOUD Uso doméstico Contas domésticas, orçamento familiar, listas de compras, atividades da família, planejamento de férias/feriados, álbuns de fotos (Picasa, Flickr) Uso comunitário Serviços e noticiário do bairro, agendas de eventos, trabalhos colaborativos (envolvendo departamentos de uma empresa ou mesmo associações), TODO-Lists, Marketing
- 39. ALGUNS USOS DE CLOUD Corporativo Listas de contatos, ramais e emails da intranet Agendamentos de reuniões (Doodle) Compartilhamento de agendas (Google Calendar) Gerenciamento de Projetos Aplicativo Spreadsheet do GoogleDocs tem sido amplamente usados para definir tarefas, prazos e cumprimentos Workflow Orçamento compartilhado Vários departamentos inserem numa planilha única suas necessidades para que todos tenham visão de todo planejamento de custos Integração com ferramentas mobile – Android, IOs
- 40. ALGUNS USOS DE CLOUD CRM Salesforce.com Automação da força de vendas Call centers Canais com parceiros – uma área global de colaboração entre parceiros Marketing – ferramentas de análise de resultados para decisões estratégicas de marketing Conteúdos – ferramentas de armazenamento colaborativo de documentos Análises – ferramentas de dashboards, BSC, decisão, alocação de recursos
- 41. USOS DE CLOUD Gerenciamento de Projetos @task Ferramenta “estilo” Project Definição de diagramas de Gantt, dependências, paralelismo, sincronizações Integração com API iPhone Copper Project Facilidade de uso na própria nuvem ou instalação dentro da empresa
- 42. CLOUD-BASED OPERATING SYSTEMS ajaxWindows www.ajaxwindows.com Interface muito próxima ao MS-Windows eyeOS Acompanha suíte de aplicativos de escritórios compatível com Office Nilvio “Windows 2000 nas nuvens”
- 43. INFRAESTRUTURA DE CLOUD Virtualização Open Nebula Nimbus Amazon EC-2 Google App Engine Windows Azure Desenvolvimento Hadoop Windows Azure SDK
- 44. POR QUE ISSO? De qual lado estarei? Usuário de cloud? Provedor de cloud para clientes? Implantador de private cloud? Alternativa bastante interessante para oferecer a solução “on demand” de software para departamentos internos à empresa Fábrica de software oferecendo sistemas on demand para clientes dos outros departamentos