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Introdução a Cloud Computing

O documento introduz os conceitos básicos de Cloud Computing, definindo-o como um cluster de computação e armazenamento consolidados disponibilizados como serviço através da internet. Apresenta as categorias de Cloud (pública, privada e híbrida), os modelos de serviço (SaaS, PaaS e IaaS) e discute a necessidade de padronização para adoção em larga escala.

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Introdução a Cloud Computing

  • 1. Sistemas Distribuídos Introdução a Cloud Computing Frederico Madeira LPIC-1, LPIC-2, CCNA fred@madeira.eng.br www.madeira.eng.br
  • 2. ✔ Motivação ✔ Cloud Computing is .... ✔ Evolução dos Datacenters ✔ Categorias ✔ Modelos de Serviço ✔ Comparação de provedores de Iaas/PaaS de alto nível ✔ To do.... ✔ Conclusão Sumário
  • 6. Motivação Estratégia de adoção de algum modelo de Cloud
  • 10. Motivação Washington DC Aplicações do Google são utilizadas por 38K funcionários reduzindo o custo para 50 dólares por usuário para serviços de e-mail, calendário, documentos, planilhas, wikis e mensagens instantâneas Eli Lilly Utilizando a Amazon Web Services, conseguem alocar um novo servidor em apenas 3min vs 50 dias e um host 64bits em 5min vs 100 dias NASDAQ Utilizando a Amazon Storage para armazenar 30-80GB/dia de atividades de trading
  • 11. Evolução dos DataCenters Fonte: http://slideplayer.com.br/slide/2590334/
  • 12. Evolução dos DataCenters Fonte: https://pt.slideshare.net/rcdbarros/apresentao-ic-unicamp
  • 13. Cloud Computing is .... • É um cluster ! • É um supercomputador ! • É um datastore ! • É o superman ! • Nenhum deles • Todos eles ! • Cloud = várias storages + compute cycle consolidado compute cycle = métrica referente ao tempo de processamento de uma aplicação na nuvem
  • 14. Cloud Computing is .... • Evolução de diversas tecnologias – Serviços SaaS originados no modelo SMB – Grid e Virtualização originados nos data centers enterprise – Hosting e virtualização de servidores dos ISPs
  • 15. Cloud Computing is .... • Uma nuvem de único site “datacenter” consiste em: – Compute nodes (agrupados em racks – Switches, conectando os racks – Uma topologia de rede, ex: herárquica – Storage (backend) nodes conectados a rede – Um Front-end para enviar e receber jobs de clientes – Serviços de Software • Uma nuvem distribuída geograficamente consiste em: – Vários sites (Datacenters) descritos anteriormente – Cada site com diferente estrutura e serviços
  • 16. Cloud Computing is .... • Capacidade de computação infinitamente disponível e flexível. A nuvem é tudo aquilo que fica por detrás da conexão. As preocupações com a largura de banda, espaço de armazenamento, poder de processamento, fiabilidade e segurança, são postas de parte. Basta uma ligação à nuvem, e as necessidades, em termos de tecnologias de informação, são satisfeitas. Fonte: O QUE É O CLOUD COMPUTING?
  • 17. Cloud Computing is .... • O conceito de computação em nuvem refere-se à utilização da memória e da capacidade de armazenamento e cálculo de computadores e servidores compartilhados e interligados por meio da Internet, seguindo o princípio da computação em grade. • O armazenamento de dados é feito em serviços que poderão ser acessados de qualquer lugar do mundo, a qualquer hora, não havendo necessidade de instalação de programas ou de armazenar dados. O acesso a programas, serviços e arquivos é remoto, através da Internet - daí a alusão à nuvem. O uso desse modelo (ambiente) é mais viável do que o uso de unidades físicas. Fonte: Computação em nuvem
  • 18. Uma simples topologia de uma Cloud Fonte: Cloud Computing Concepts, Part 1
  • 19. Uma simples topologia de uma Cloud
  • 20. Categorias • Pública – Aberta para qualquer usuário que possa pagar pela alocação dos recursos – Eventualmente podem ser free – Operada por um provedor de serviços – O acesso usualmente é via internet – Exemplos: • Amazon AWS: https://aws.amazon.com/pt/ • Google Cloud: https://cloud.google.com/ • Digital Ocean: https://www.digitalocean.com/ • IBM BlueMix: https://www.ibm.com/cloud-computing/bluem ix/pt
  • 21. Categorias • Privada – Infraestrutura operada por uma organização privada. Acessível apenas para membros dessa organização – Possui um alto custo e a organização continua tendo que comprar, construir e operar toda a infraestrutura • Hibrida – Permite aos usuários acesso aos dois modelos anteriores, público e privado – Permite um certo nível de segurança para os dados – Quando a cloud privada precisa de mais poder computacional de forma temporária – Ex: ERP na Privada e E-mail/Web na pública
  • 22. Categorias • MultiCloud – Uso de múltiplos cloud service providers – Garante: • Redução de dependência de um único fornecedor • Alta disponibilidade
  • 23. Categorias • Single Site ou Cloud ??? Fonte: Cloud Computing Concepts, Part 1
  • 25. Modelos de Serviço • Através da Arquitetura orientada a serviços, podemos definir “everything as a service" • Os provedores de serviço ofertam seus serviços baseados em diferentes modelos • O NIST padronizou 3 modelos: – Software as a Service (SaaS) – Platform as a Service (PaaS) – Infrastructure as a Service (IaaS)
  • 26. Modelos de Serviço • Software as a Service (SaaS) – A aplicação rodando na infraestrutura do provedor de cloud. – Aplicação acessível via clientes como browser ou interfaces clientes – O cliente não controla os níveis mais baixos da infraestrutura da cloud como rede, servidores, sistemas operacionais, storage • Platform as a Service (PaaS) – Deploy na cloud aplicações suportadas pelo provedor. – Usam bibliotecas ou serviços ou linguagens de programação suportadas pelo provedor – cliente não controla os níveis mais baixos da infraestrutura da cloud como rede, servidores, sistemas operacionais, storage
  • 27. Modelos de Serviço • Infrastructure as a Service (IaaS) – Provisionamento de processadores, storage, network e outros recursos – Usuário é capaz de deploy e executar software arbitrário o que inclui sistemas operacionais e aplicações – O usuário não controla os subsistemas a infraestrutura mas possui controle sobre o sistema operacional, storage e aplicações instaladas – Hosted Datacenter
  • 28. Modelos de Serviço Fonte: Cloud Computing
  • 30. Modelos de Serviço Fonte: http://cloudlighthouse.be/cloud/service-models/
  • 31. Modelos de Serviço Outros Modelos • Hardware as a Service (HaaS) – Acesso a máquinas reais “barebones” • Security as a Service (SaaS) – Processos de segurança gerenciados e providos por uma organização externa – Aplicações de anti-virus, provisionamento de usuários, autenticação de usuários, etc..
  • 32. Modelos de Serviço Outros Modelos • Communications as a Service (CaaS) – Outsourced enterprise communication hospedada por um único vendor – Soluções como VoIP, IM, Videconferencia – Uso de dispositivos fixos ou móveis – Gerenciamento de todo o hardware e software da solução, prevendo QOS.
  • 33. Modelos de Serviço Outros Modelos • Storage as a Service (SaaS) – Disponibilização de armazenamento na nuvem para empresas – Empresas podem usar esse modelos como backup de dados de sua infraestrutura • Network as a Service (Naas) – Provê capacidade de rede em escala global – Redes de Conteudo (CDN - Content Delivery Network) – Ex: – Akamai – CDN77 – L3
  • 34. Comparação de provedores de Iaas/PaaS de alto nível Fonte: Understanding IaaS Requirements & Design Cloud
  • 35. To do.... Padronização ● Open Grid Forum (OGF) ● Cloud Computing Interoperability Forum (CCIF) ● Distributed Management Task Force (DMTF) ● Open Cloud Consortium (OCC) ● Cloud Security Alliance (CSA) ● ETSI ● OASIS ● Object Management Group (OMG)
  • 36. To do.... Padronização ● Para adoção em massa da tecnologia de Cloud a padronização é fundamental de forma que seja definidos padrões de: ● Interoperabilidade e prevenção de aprisionamento tecnológico. ● SLA ● Monitoração ● Segurança ● Auditoria
  • 37. Conclusão Solução para Problemas como: ● Escala ● Acesso on-demand ● Data Intensive Application ● Novos tipos de aplicações ● Redução de Custos com Infra ● Backups ● Alta Disponibilidade ● Deployment
  • 38. Sistemas Distribuídos Introdução a Cloud Computing Frederico Madeira LPIC-1, LPIC-2, CCNA fred@madeira.eng.br www.madeira.eng.br