Servicos Em Nuvem Oportunidade Para Operadoras Parte I

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Serviços em Nuvem: Oportunidade para Operadoras – Parte I Este artigo introduz os conceitos fundamentais de computação em nuvem, Cloud Computing, e a insere no contexto de mercado de serviços ao apresentá-la como uma boa oportunidade para o surgimento de novos produtos para as operadoras de telecomunicações. Autores Anderson Vinícius Alves Ferreira Especialista em Engenharia de Redes IP da FITec. É graduado em Ciências da Computação pela UFPB e possui especialização em Engenharia de Redes IP pela UPE. [email protected] Davi Sabino Barros Especialista em Engenharia de Redes IP da FITec. É graduado em Redes de Computadores pela Faculdade Maurício de Nassau e possui especialização em Engenharia de Redes IP pela UPE e Segurança de Redes pela Faculdade Santa Maria. [email protected] Rafael Bezerra Albuquerque Especialista em Engenharia de Redes IP da FITec. É graduado em Engenharia da Computação pela UPE e possui especialização em Engenharia de Redes IP pela UPE. [email protected] A FITec é um instituto de pesquisa e desenvolvimento que presta serviços na área de Telecomunicações, Tecnologia da Informação, Energia Elétrica e Automação. É um centro de excelência no desenvolvimento de tecnologias e na geração de soluções, produtos e serviços, suportando empresas no processo de inovação. [email protected] Categoria: Infraestrutura para Telecomunicações, Banda Larga Nível: Intermediário Enfoque: Técnico Duração: 20 minutos Publicado em: 30/09/2013

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Servicos Em Nuvem Oportunidade Para Operadoras Parte I

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  • Servios em Nuvem: Oportunidade para

    Operadoras Parte I

    Este artigo introduz os conceitos fundamentais de computao em nuvem, Cloud Computing, e a insere no contexto de mercado de servios ao apresent-la como uma boa oportunidade para o surgimento de novos produtos para as operadoras de telecomunicaes. Autores

    Anderson Vincius Alves Ferreira Especialista em Engenharia de Redes IP da FITec. graduado em Cincias da Computao pela UFPB e possui especializao em Engenharia de Redes IP pela UPE. [email protected]

    Davi Sabino Barros Especialista em Engenharia de Redes IP da FITec. graduado em Redes de Computadores pela Faculdade Maurcio de Nassau e possui especializao em Engenharia de Redes IP pela UPE e Segurana de Redes pela Faculdade Santa Maria. [email protected]

    Rafael Bezerra Albuquerque Especialista em Engenharia de Redes IP da FITec. graduado em Engenharia da Computao pela UPE e possui especializao em Engenharia de Redes IP pela UPE. [email protected]

    A FITec um instituto de pesquisa e desenvolvimento que presta servios na rea de Telecomunicaes, Tecnologia da Informao, Energia Eltrica e Automao. um centro de excelncia no desenvolvimento de tecnologias e na gerao de solues, produtos e servios, suportando empresas no processo de inovao. [email protected]

    Categoria: Infraestrutura para Telecomunicaes, Banda Larga Nvel: Intermedirio Enfoque: Tcnico Durao: 20 minutos Publicado em: 30/09/2013

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    Computao em Nuvem e seus Servios Neste primeiro captulo so abordados conceitos e tcnicas de

    Computao em Nuvem e servios que podem ser providos com este modelo de

    computao. Inicialmente, so apresentados os conceitos bsicos de computao

    em nuvem, em seguida os modelos de servios e implantao e alguns dos desafios

    para implantao desta tecnologia.

    1.1. Computao em Nuvem

    A Computao em Nuvem ou tambm comumente conhecida pelo termo

    ingls Cloud Computing , em linhas gerais, um modelo de computao que

    permite oferecer como servio recursos de software e/ou de hardware, de maneira

    transparente para os usurios, por intermdio de redes de computadores. Este

    modelo de computao segue a mesma ideia de servios considerados bsicos para

    a sociedade humana moderna. Servios de utilidade pblica como gua,

    eletricidade, telefone e gs possuem uma infraestrutura que os permitem ser

    entregues em qualquer lugar e a qualquer hora, de forma que seja possvel

    simplesmente abrir a torneira, acender a luz, realizar uma chamada ou usar o

    fogo sem que os usurios precisem entender como tais servios chegam s suas

    casas. Alm disso, o uso desses servios cobrado de acordo com as diferentes

    polticas de tarifao do usurio final.

    A Computao em Nuvem uma rea em evoluo e tem diferentes

    conotaes para os profissionais de TI, dependendo de seus pontos de vista e

    frequentemente dos seus produtos e servios (Sridhar, 2009). No existe uma

    definio universalmente aceita entre os profissionais de TI para o termo

    Computao em Nuvem. Entretanto, a definio provida pelo National Institute of

    Standards and Technology (NIST) pode ser encontrada em diversas publicaes de

    cunho acadmico e tambm ser a definio utilizada como base neste documento.

    Em traduo livre, o NIST apresenta a seguinte definio:

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    A Computao em Nuvem um modelo que possibilita acesso, de modo conveniente e sob demanda, a um conjunto de recursos computacionais configurveis (por exemplo, redes, servidores, armazenamento, aplicaes e servios) que podem ser rapidamente adquiridos e liberados com mnimo esforo de configurao ou interao com o provedor de servios. (Mell & Grance, 2011, p. 2)

    Outra definio que pode ser encontrada na literatura apresentada a

    seguir, em traduo livre:

    [Computao em Nuvem] um modelo de servio em Tecnologia da Informao em que servios computacionais (ambos hardware e software) so entregues sob demanda para os usurios por intermdio de uma rede de comunicaes de maneira autnoma, independente de dispositivo e localizao. Os recursos necessrios para prover os nveis de qualidade de servio demandados pelos usurios so compartilhados, escalveis dinamicamente, disponibilizados rapidamente, virtualizados e entregues com mnima interao do provedor de servio. Os usurios pagam pelo servio como um custo operacional sem impactar em qualquer despesa de capital inicial em ativos fsicos. (Marston, Li, Bandyopadhyay, Zhang, & Ghalsasi, 2011)

    Em um modelo de computao tradicional, para construir ou atualizar

    infraestruturas de TI, os usurios tm que se preocupar com a instalao,

    configurao e atualizao de softwares, adequao do espao fsico e de recursos

    humanos, alm de outros gastos como com licenas de softwares. Com a

    Computao em Nuvem, os usurios passam a poder acessar os servios sob

    demanda e independente de localizao. A nuvem uma metfora para a Internet

    ou a infraestrutura de comunicao entre os componentes arquiteturais, deixando

    evidente uma abstrao que oculta para o usurio toda a complexidade da

    infraestrutura e tecnologias empregadas para oferecer os servios, como pode ser

    visto no exemplo apresentado na Figura 1.

    Para ter acesso aos servios, os usurios necessitam ter em suas mquinas

    apenas um sistema operacional, um navegador e acesso a rede de dados ou

    Internet. Todos os recursos computacionais esto disponveis na nuvem e os

    dispositivos dos usurios no precisam de altos recursos computacionais, o que

    leva diminuio no custo de aquisio de equipamentos. A cobrana pela

    utilizao dos recursos na nuvem feita baseada na quantidade de uso. Portanto,

    paga-se apenas por aquilo que se consome.

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    Figura 1: Computao em Nuvem [adaptado de (Johnston, 2009)].

    Uma pesquisa realizada em 2008 com seis datacenters corporativos

    mostrou que a maioria dos servidores estava sendo subutilizada, apresentando

    uma taxa de utilizao de apenas 10 a 30% da capacidade de processamento

    disponvel, enquanto os computadores desktop apresentaram uma taxa mdia de

    utilizao de menos de 5% (VMWare, 2008). Isto se deve ao modo como as

    corporaes planejam suas infraestruturas. Comumente, as empresas so

    obrigadas a utilizar critrios de pico de carga ao dimensionar as suas necessidades

    de recursos computacionais. Com o conceito de computao em nuvem e a

    tecnologia de virtualizao, a infraestrutura computacional de datacenter pode ser

    mais bem utilizada, levando a custos de aquisio e operacionais mais baixos. O

    grfico da Figura 2 ilustra este ponto. A linha verde representa a infraestrutura

    presente no datacenter e mostra como o modelo atualmente utilizado para

    planejamento de infraestrutura pode deixar uma organizao com excesso de

    capacidade ou com um excesso de demanda levando a uma degradao do servio.

    J a linha roxa, seguindo de perto a curva da demanda real, mostra os benefcios da

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    computao em nuvem, que possibilita aumentar ou diminuir a infraestrutura

    computacional de acordo com a demanda.

    Figura 2: Curva de Capacidade e Utilizao de Recursos Computacionais [adaptado de (Chades, 2010)].

    A computao em nuvem permite, portanto:

    Diminuir os custos de aquisio de equipamentos;

    Facilitar o planejamento das empresas, que podem, a partir de

    ento, adequar sua infraestrutura de acordo com a demanda dos

    clientes;

    Que as empresas se concentrem em agregar valor aos servios

    oferecidos aos clientes, em vez de se gastar esforos e recursos

    humanos com instalao e manuteno da infraestrutura de

    suporte.

    1.1.1. Caractersticas Essenciais

    Algumas caractersticas so consideradas essenciais em um ambiente de

    computao em nuvem. Apesar de algumas delas poderem no estar presentes em

    uma soluo especfica, o seu conjunto que guia o desenvolvimento da

    computao em nuvem e a difere de outros paradigmas como, por exemplo, os

    servios hospedados. Estas caractersticas esto listadas e detalhadas a seguir.

    Elasticidade e escalabilidade: capacidade de expandir ou reduzir a

    quantidade de recursos de acordo com as demandas especficas de

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    cada servio. Por exemplo, um grande nmero de servidores pode

    ser necessrio para a realizao de uma tarefa especfica de

    durao limitada. Aps a finalizao da tarefa, tais recursos podem,

    ento, ser liberados. Para os usurios, os recursos disponveis para

    uso parecem ser ilimitados e podem ser adquiridos em qualquer

    quantidade e a qualquer momento (Sousa, Moreira, & Machado,

    2009).

    Contabilizao por tempo de uso: o pagamento pela utilizao dos

    servios na nuvem feito somente quando os servios so, de fato,

    utilizados. O sistema de contabilizao utilizado em um nvel de

    abstrao que varia de acordo com o tipo de servio tais como

    armazenamento, processamento, largura de banda e contas de

    usurio ativas.

    Servios sob demanda: capacidade de adquirir servios apenas

    quando necessrio, sem que se tornem partes permanentes da

    infraestrutura de TI uma vantagem significativa em relao aos

    servios de TI internos de uma empresa e sem precisar de

    interao humana com os provedores do servio. Com servios na

    nuvem, no h necessidade de ter recursos computacionais

    dedicados esperando ser utilizados, como o caso de servios

    internos.

    Amplo acesso: os recursos so disponibilizados pela rede e podem

    ser acessados por diferentes plataformas, como celulares, laptops,

    tablets ou desktops. A interface de acesso nuvem no obriga os

    usurios a mudar suas condies e ambientes de trabalho como,

    por exemplo, linguagens de programao e sistema operacional.

    Multi-inquilino: os provedores de servios em nuvem podem

    hospedar servios que so utilizados por mltiplos usurios dentro

    de uma mesma infraestrutura. O isolamento destes usurios pode

    ser fsico ou virtual, dependendo das necessidades especficas de

    cada usurio (Sridhar, 2009).

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    1.1.2. Arquitetura de Computao em Nuvem

    A arquitetura de computao em nuvem baseada em camadas, em que

    cada camada trata de uma particularidade na disponibilizao de recursos (Buyya,

    Yeo, Venugopal, Broberg, & Brandic, 2009). Sousa, Moreira, & Machado (2009)

    definem camada como uma diviso lgica de componentes de hardware e

    software, em que esses recursos so agrupados e organizados para realizar uma

    determinada tarefa do sistema como um todo. Ainda segundo estes autores, cada

    camada pode ter seu gerenciamento ou monitoramento realizado de forma

    independente das outras camadas, melhorando a flexibilidade, reuso e

    escalabilidade no tocante a substituio ou adio de recursos computacionais sem

    afetar as outras camadas.

    A Figura 3 ilustra as camadas referentes arquitetura da computao em

    nuvem e suas respectivas associaes. possvel distinguir na figura quatro

    diferentes camadas que se deslocam progressivamente da perspectiva do sistema

    para a do usurio final.

    A camada de mais baixo nvel a de infraestrutura fsica, que pode conter

    dispositivos de armazenamento, clusters, desktops e outros recursos de hardware.

    Esta camada fornece flexibilidade e facilidade de agregao de novos recursos

    medida que se tornem necessrios.

    Uma camada de middleware responsvel por gerenciar a infraestrutura

    fsica e tem por objetivos prover um ambiente de execuo apropriado para as

    aplicaes e explorar de maneira eficaz os recursos fsicos. Esta camada pode ser

    dividida em duas subcamadas: uma resposvel por garantir o isolamento de

    processos e aplicaes, qualidade de servio, podendo utilizar tecnologias de

    virtualizao; e outra camada responsvel por prover um conjunto de servios que

    auxiliam os provedores de servios comerciais e profissionais para os usurios

    finais dentre os servios dessa camada podem ser encontrados negociao de

    Qualidade de Servio (QoS), gerenciamento de SLAs, servios de cobrana,

    gerenciamento de requisies, entre outros.

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    Figura 3: Arquitetura da Computao em Nuvem [adaptado de (Vecchiola, Chu, & Buyya, 2009)].

    No nvel acima da camada de middleware, encontra-se a camada

    responsvel por prover suporte para a construo de aplicaes e que contm

    ferramentas ou ambientes de desenvolvimento. Estes ambientes possuem

    interfaces Web 2.0, mashups, componentes, recursos de programao concorrente

    e distribuda, suporte a workflows, bibliotecas de programao e linguagens de

    programao. Esta camada de desenvolvimento no utilizada pelos usurios

    finais, e sim, pelos usurios mais experientes, aqueles que desenvolvem as

    solues para computao em nuvem. Esta camada middleware no nvel de

    usurio constitui o ponto de acesso das aplicaes infraestrutura da nuvem.

    Por fim, encontra-se a camada das aplicaes de computao em nuvem.

    Esta camada de interesse do usurio, pois por meio dela que eles utilizam os

    aplicativos. As camadas abaixo desta so responsveis pelas caractersticas de

    escalabilidade, disponibilidade, iluso de recursos infinitos e alto desempenho.

    1.1.3. Virtualizao

    Um dos conceitos mais presentes na literatura de Computao em Nuvem

    o conceito de Virtualizao. A virtualizao de recursos est no corao da

    maioria das arquiteturas de nuvem (Baun, Kunze, Nimis, & Tai, 2011). O conceito

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    de virtualizao traz uma viso abstrata dos recursos fsicos, o que inclui

    servidores, dispositivos de armazenamento de dados, redes e aplicaes. A ideia

    bsica partilhar recursos fsicos e gerenci-los como um todo. Na Figura 4,

    destaca-se a virtualizao de plataforma que o tipo de virtualizao que acelerou

    a adoo da computao em nuvem (Sridhar, 2009).

    Virtualizao de plataforma uma tcnica para abstrair os recursos de um

    computador de tal maneira que o sistema operacional se separa dos recursos

    fsicos do computador. Ao invs de utilizar diretamente os recursos de hardware, o

    sistema operacional passa a interagir com uma nova camada de software,

    conhecida como hypervisor. Esta nova camada acessa o hardware e apresenta ao

    sistema operacional um conjunto virtual de recursos de hardware. Isto possibilita

    que vrias Mquinas Virtuais (VMs) possam ser executadas sobre um nico

    servidor fsico e novas instncias podem ser geradas e executadas sob demanda,

    criando a base para a elasticidade de recursos computacionais (Baun, Kunze,

    Nimis, & Tai, 2011).

    Figura 4: Virtualizao de plataforma (VMWare, 2007).

    Virtualizao no um conceito novo foi inventado e popularizado pela

    IBM nos anos 60 com o objetivo de executar mltiplos contextos de software em

    seus mainframes. Na ltima dcada, o conceito voltou a ganhar popularidade em

    datacenters devido s preocupaes com a utilizao mdia dos servidores

    (VMWare, 2008).

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    Um hypervisor pode ser implementado em um servidor, seja executando

    diretamente sobre o hardware (hypervisor Tipo 1) ou executando sobre um

    sistema operacional (hypervisor Tipo 2) (Sridhar, 2009). O hypervisor permite

    executar mltiplas VMs e responsvel por escalonar o acesso dessas VMs aos

    recursos de hardware, provendo um acesso consistente a CPU, memria e

    dispositivos de Entrada e Sada (E/S). Uma VM tipicamente executa um sistema

    operacional e aplicaes. As aplicaes no so informadas de que esto sendo

    executadas em um ambiente virtualizado, e dessa maneira no precisam sofrer

    alteraes para serem executadas apropriadamente.

    A virtualizao traz alguns benefcios para a computao em nuvem.

    Dentre estes benefcios, tem-se:

    Elasticidade e Escalabilidade: Criar e remover VMs envolve menor

    esforo quando comparados a ligar e desligar servidores fsicos;

    Migrao de workload: Com facilidades como a migrao de VMs em

    tempo real, o esforo para migrao de workload muito menor se

    comparado migrao entre servidores fsicos dispostos

    geograficamente separados;

    Resilincia (confiabilidade): Falhas em servidores fsicos podem ser

    facilmente contornadas, bastando migrar as VMs para outros

    servidores, preservando a disponibilidade dos servios dos clientes.

    Apesar de estar presente em diversas solues, a virtualizao no um

    pr-requisito para a computao em nuvem. Contudo, a virtualizao prov um

    conjunto de ferramentas valiosas e permite uma flexibilidade significante em

    projetos de computao em nuvem.

    1.2. Modelos de Servios

    Os modelos de servios podem ser considerados como a definio de uma

    fronteira que delimita onde terminam as responsabilidades, gerenciamento e a

    rede do cliente e onde comeam as do provedor de servios na nuvem.

    Existem diversos modelos de servios descritos na literatura, geralmente

    descritos da forma:

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    XaaS, do ingls as a Service (ou, em portugus,

    como um servio).

    O NIST (2011) define trs modelos de servios para a computao em

    nuvem. So eles: Infraestrutura como um Servio (IaaS), Plataforma como um

    Servio (PaaS) e Software como um Servio (SaaS). Muitos outros modelos foram

    mencionados na literatura como, por exemplo: StaaS (Armazenamento como um

    Servio), IdaaS (Identidade como um Servio), CaaS (Comunicao como um

    Servio). Contudo, os modelos definidos pelo NIST englobam todas as outras

    possibilidades (Sosinsky, 2011). A Figura 5 ilustra esses trs modelos de servios e

    apresenta alguns dos servios que podem ser disponibilizados dentro de cada

    modelo. As prximas subsees descrevem com mais detalhes esses trs modelos

    de servio.

    Figura 5: Modelos de servios para a computao em nuvem [adaptado de (Zhou, et al., 2011)].

    1.2.1. Software como um Servio (SaaS)

    Neste modelo de servio, o provedor de servios oferece a seus clientes a

    capacidade de utilizar sistemas de propsitos especficos que so executados sobre

    a infraestrutura fsica do provedor. Esses sistemas so acessveis a partir de

    diversos dispositivos por intermdio de uma interface cliente, como um navegador

    Web, ou por uma Application Programming Interface (API). No SaaS, o usurio no

    administra ou controla a infraestrutura subjacente, incluindo rede, servidores,

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    sistemas operacionais, armazenamento ou mesmo caractersticas individuais da

    aplicao, exceto configuraes especficas limitadas ao domnio do usurio.

    No modelo organizacional tradicional de TI, as empresas possuem um

    conjunto de licenas de software para as vrias aplicaes que ela utiliza. Estas

    aplicaes podem estar nos setores de recursos humanos, finanas ou vendas, por

    exemplo. No modelo SaaS, em vez de comprar licenas para desktops e servidores

    para as aplicaes, a empresa pode obter as mesmas funes utilizando os servios

    em nuvem de um provedor atravs da Internet ou alguma rede de comunicaes.

    O modelo SaaS elimina a complexidade com instalao, manuteno e

    atualizao de softwares para a equipe de TI dentro da empresa, pois o software

    agora gerenciado de maneira centralizada pelo provedor do servio. Como a

    aplicao est, geralmente, na Web, os usurios podem acess-la de qualquer lugar

    com conectividade e a qualquer momento, permitindo maior integrao entre

    unidades de uma mesma empresa ou outros servios de software. A cobrana pelo

    servio feita tipicamente por usurio, para uma quantidade fixa de banda e de

    armazenamento. O monitoramento do desempenho da entrega do servio de

    responsabilidade do provedor.

    O modelo SaaS fornece para diferentes clientes a funcionalidade de

    aplicativos que so completamente hospedados em nuvem, mas os clientes

    possuem flexibilidade limitada. Por meio do modelo SaaS, o tempo para que a

    soluo chegue ao mercado e o tempo de reao s demandas do segmento

    bastante curto (Zhou, et al., 2011). Como exemplos de SaaS, destacam-se os

    sistemas de gerenciamento de relacionamento com clientes da Salesforce

    (Salesforce, 2012) e o GoogleDocs da Google (Google, 2012).

    1.2.2. Plataforma como um Servio (PaaS)

    O modelo de PaaS traz os benefcios que o SaaS trouxe para as aplicaes,

    mas para o mundo de desenvolvimento de software. O PaaS prov uma plataforma

    de software na qual os usurios podem desenvolver e testar suas prprias

    aplicaes e hosped-las na infraestrutura do prprio provedor do servio e sem a

    complexidade de comprar e manter o software e a infraestrutura necessria

    durante todo o ciclo de desenvolvimento. O usurio no administra ou controla a

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    infraestrutura subjacente, incluindo rede, servidores, sistemas operacionais ou

    armazenamento, mas tem controle sobre as aplicaes implantadas e,

    possivelmente, sobre as configuraes das aplicaes hospedadas nessa

    infraestrutura. O servio fornece um sistema operacional, linguagens de

    programao e ambientes de desenvolvimento para as aplicaes, auxiliando a

    implementao de sistemas de software, j que contm ferramentas de

    desenvolvimento e colaborao entre desenvolvedores.

    Em geral, os desenvolvedores dispem de ambientes escalveis, mas tm

    que aceitar algumas restries sobre o tipo de software que se pode desenvolver,

    desde limitaes que o ambiente impe na concepo de aplicaes at a utilizao

    de sistemas de gerenciamento de banco de dados (SGBDs) do tipo chave-valor, em

    vez de SGBDs relacionais (Sousa, Moreira, & Machado, 2009). Como exemplos de

    PaaS tm-se o Google App Engine (Google, 2012)e o Microsoft Azure (Microsoft,

    2012).

    1.2.3. Infraestrutura como um Servio (Iaas)

    O modelo de IaaS tem por principal objetivo tornar mais fcil e acessvel o

    fornecimento de recursos, tais como servidores, rede, armazenamento e outros

    recursos de computao fundamentais em que o usurio pode instalar e executar

    softwares arbitrrios, que podem incluir sistemas operacionais e aplicativos. A

    IaaS possui algumas caractersticas, tais como uma interface nica para

    administrao da infraestrutura, Application Programming Interface (API) para

    interao com hosts, switches, balanceadores, roteadores e o suporte para a adio

    de novos equipamentos de forma simples e transparente. Em geral, o usurio no

    administra ou controla a infraestrutura da nuvem, mas tem controle sobre os

    sistemas operacionais, armazenamento e aplicativos implantados, e,

    eventualmente, seleciona componentes de rede, tais como firewalls.

    Em geral, segundo (Sousa, Moreira, & Machado, 2009), o termo IaaS se

    refere a uma infraestrutura computacional baseada em tcnicas de virtualizao de

    recursos de computao. Esta infraestrutura pode escalar dinamicamente,

    aumentando ou diminuindo os recursos de acordo com as necessidades das

    aplicaes. Do ponto de vista de economia e aproveitamento do legado, em vez de

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    comprar novos servidores e equipamentos de rede para a ampliao de servios,

    podem-se aproveitar os recursos disponveis e adicionar novos servidores virtuais

    infraestrutura existente de forma dinmica.

    O modelo IaaS oferece aos usurios o maior grau de controle quando

    comparado aos outros dois modelos de servios. Portanto, o usurio fica

    responsvel por saber quais as necessidades de recursos para as aplicaes.

    Escalabilidade e elasticidade, por exemplo, so responsabilidades do usurio e

    no do provedor IaaS. O Amazon Elastic Cloud Computing (EC2) (Amazon, 2012) e

    o Elastic Utility Computing Architecture Linking Your Programs To Useful Systems

    (Eucalyptus) (Liu, Liang, & Brooks, 2007) so exemplos de IaaS.

    1.3. Modelos de Implantao

    Os modelos de implantao tratam sobre o acesso e disponibilidade de

    ambientes de computao em nuvem. A restrio ou abertura de acesso depende

    do processo de negcio, do tipo de informao e do nvel de viso (Sousa, Moreira,

    & Machado, 2009). Algumas empresas podem no desejar que todos os usurios

    possam acessar e utilizar determinados recursos no seu ambiente de computao

    em nuvem. Neste sentido, surge a necessidade de ambientes mais restritos, onde

    somente alguns usurios devidamente autorizados possam utilizar os servios

    providos. Os modelos de implantao da computao em nuvem podem ser

    divididos em nuvem pblica, privada, comunidade e hbrida (Mell & Grance, 2011).

    A Figura 6 ilustra a relao entre esses modelos de implantao, que se

    diferenciam pela localizao onde o servio est sendo executado e pelo nvel de

    acesso infraestrutura.

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    Figura 6: Relao entre os tipos de implantao de computao em nuvem [adaptado de (Loeffler, 2011)].

    1.3.1. Nuvem Privada

    No modelo de implantao de nuvem privada, a infraestrutura de nuvem

    utilizada exclusivamente por uma organizao. A nuvem pode ser detida,

    gerenciada e operada pela prpria organizao, por terceiros ou uma combinao

    destes; e est localizada dentro da empresa.

    1.3.2. Nuvem Privada Hospedada

    Este modelo se difere do anterior, nuvem privada, ao fazer uso de uma

    infraestrutura de nuvem situada remotamente.

    1.3.3. Nuvem Pblica

    No modelo de implantao de nuvem pblica, a infraestrutura da nuvem

    disponibilizada para o pblico em geral, sendo acessada por qualquer usurio que

    conhea a localizao do servio. A infraestrutura pode ser detida, gerenciada e

    operada por uma organizao empresarial, acadmica, governamental ou alguma

    combinao entre estes. A infraestrutura fica localizada internamente no provedor.

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    1.3.4. Nuvem Comunidade

    No modelo de implantao de nuvem comunidade, a infraestrutura de

    nuvem compartilhada por vrias organizaes e oferece suporte a uma

    comunidade especfica que possui as mesmas preocupaes (por exemplo, misso,

    requisitos de segurana, poltica e consideraes de conformidade). Este tipo de

    modelo de implantao pode existir localmente ou remotamente e pode ser detida,

    gerenciada e operada por uma ou mais organizaes pertencentes comunidade,

    por terceiros ou alguma combinao destes.

    1.3.5. Nuvem Hbrida

    No modelo de implantao de nuvem hbrida, existe uma composio de

    duas ou mais nuvens que podem ser privadas, comunidade ou pblica e que

    permanecem como entidades exclusivas, mas que so agrupadas por tecnologia

    padro ou proprietria, possibilitando a portabilidade de dados e de aplicativos

    (por exemplo, extrapolao de nuvem para balanceamento de carga entre nuvens).

    1.4. Desafios da Computao em Nuvem

    A definio do modelo de Computao em Nuvem uma rea ainda em

    desenvolvimento e, portanto, existe uma srie de desafios e preocupaes que

    devem ser levados em considerao no momento da escolha por utilizar ou no

    este modelo. Alguns desses desafios e preocupaes so apresentados a seguir.

    1.4.1. Segurana

    Segurana uma preocupao significativa para diretores de empresas de

    TI ao contratar um provedor de servios na nuvem. Segurana fsica por

    intermdio do isolamento da infraestrutura um requisito crtico para nuvens

    privadas, mas nem todos os usurios de servios na nuvem necessitam desse nvel

    de investimento. Para aqueles usurios, o provedor da nuvem deve garantir

    isolamento dos dados e disponibilidade da aplicao por intermdio do isolamento

    de mltiplos inquilinos. Alm disso, autenticao e autorizao dos usurios e

    criptografia do caminho da rede do usurio at o provedor da aplicao so outros

    fatores a serem considerados.

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    No que diz respeito confiabilidade e responsabilidade, o provedor deve

    fornecer recursos confiveis, especialmente se a computao a ser realizada

    crtica e deve existir uma delimitao de responsabilidade entre o provedor e o

    usurio (Sousa, Moreira, & Machado, 2009). Dessa forma, devem existir (ou deve-

    se ter) meios para impedir o acesso no autorizado a informaes e que os dados

    sensveis permaneam privados, pois estes podem ser processados fora das

    empresas (Agrawal, Abbadi, Emekci, & Metwally, 2009). Em geral, cada sistema

    tem seu prprio modelo de dados e poltica de privacidade dos dados (Cooper, et

    al., 2009). Quando ocorre a movimentao de dados entre sistemas, deve-se

    garantir a privacidade dos dados - mesmo com a mudana entre modelo de dados -

    e que aplicaes multi-inquilino acessem dados de outras aplicaes apenas de

    acordo com as polticas definidas.

    1.4.2. Disponibilidade

    A disponibilidade de servios permite aos usurios acessar e utilizar a

    nuvem onde e quando desejarem. Como geralmente os servios so

    disponibilizados pela Internet podem ocorrer atrasos e sistemas indisponveis. Os

    ambientes de computao em nuvem devem prover alta disponibilidade. Para

    tanto, esses podem utilizar tcnicas de balanceamento de carga dinmico e

    composio de nuvens de forma a atender s necessidades dos usurios. Por

    exemplo, podem-se construir aplicaes altamente disponveis com a implantao

    de duas ofertas de nuvem diferentes. Caso uma das nuvens falhe, a outra nuvem

    continua a apoiar a disponibilidade das aplicaes (Kuyoro, Ibikunle, & Awodele,

    2011).

    1.4.3. Escalabilidade e Desempenho

    A escalabilidade foi uma das caractersticas fundamentais que conduziram

    ao surgimento da computao em nuvem (Sousa, Moreira, & Machado, 2009). As

    nuvens de servios e as plataformas oferecidas podem ser dimensionadas levando

    em considerao diversos fatores, tais como localizaes geogrficas e

    desempenho. Apesar das limitaes de rede e segurana, as solues de

    computao em nuvem devem fornecer elevado desempenho, alm de serem

    flexveis para se adaptar diante de uma determinada quantidade de requisies.

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    Como os ambientes de computao em nuvem possuem acesso pblico,

    imprevisvel e varivel a quantidade de requisies realizadas, tornando mais

    complexo fazer estimativas e garantias de QoS.

    1.4.4. Preocupaes regulatrias e legais

    Estes so fatores que se tornam importantes, especialmente nos casos

    envolvendo armazenamento de dados na nuvem. Neste caso, poderia acontecer de

    as leis de onde os dados esto de fato armazenados no serem as leis de jurisdio

    onde a organizao est localizada. As leis de proteo e privacidade de dados em

    alguns casos podem requerer que dados privados permaneam em territrio

    nacional e em alguns casso que esses dados no possam ser hospedados fora da

    empresa. Alguns fornecedores j oferecem servios especializados que levam em

    considerao tais requisitos, como servios com datacenters com localizao

    definida e polticas de acesso especiais.

    1.4.5. Acordos de Nvel de Servio Service Level Agreements (SLAs)

    Embora os usurios de servios na nuvem no tenham controle sobre a

    infraestrutura de base, eles necessitam da garantia da qualidade de servio,

    confiabilidade e desempenho dos recursos contratados, visto que a migrao

    envolve transferir funes vitais de seus negcios para a nuvem. Em outras

    palavras, torna-se vital para os usurios obter garantias de entrega de servio dos

    provedores. Tipicamente, essas garantias so providas por SLAs negociados entre

    os provedores e clientes.

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    Tema Principal: Teste seu entendimento

    1. Qual das alternativas abaixo no apresenta uma caracterstica essencial da computao em nuvem? ( ) Escalabilidade. ( ) Elasticidade. ( ) Servios sob demanda. ( ) Baixa disponibilidade.

    2. Quanto ao modelo de implantao, qual a principal caracterstica do modelo de Nuvem Privada? ( ) Utilizada por um grupo de organizaes. ( ) Utilizada pelo pblico em geral. ( ) Composta por uma mescla de uma ou mais nuvens. ( ) Utilizada internamente por uma nica organizao.

    3. No tocante virtualizao incorreto afirmar que: ( ) uma ferramenta valiosa para os servios de computao em nuvem. ( ) Aumenta significativamente a resilincia do servios utilizados. ( ) estritamente necessria para a computao em nuvem. ( ) Facilita a resoluo de problemas envolvendo a escalabilidade das solues.