Tópicos Especiais em Redes de Computadores 6º Semestre Aula 09 Prof Tópicos Especiais em Redes de Computadores 6º Semestre Aula 09 Prof. Carlos Vinícius cvalves@senacrs.edu.br SERVIÇO NACIONAL DE APRENDIZAGEM COMERCIAL FACULDADE DE TECNOLOGIA SENAC PELOTAS

Computação em Nuvem

Computação em Nuvem A ideia é que serviços básicos e essenciais são todos entregues de forma transparente... Ideia antiga... Baseado em SaaS (Software como um Serviço) Recentemente nos novos conceitos de nuvem... Hardware, Infraestrutura e Plataforma como um serviço

Computação em Nuvem

Computação em Nuvem Computação em Nuvem (Cloud Computing) refere-se à utilização da memória e das capacidades de armazenamento e cálculo de computadores e servidores compartilhados e interligados pela Internet, modelo este criado seguindo Computação em Grade. Metáfora para a Internet ou infraestrutura de comunicação entre os componentes arquiteturais, baseada em uma abstração que oculta a complexidade de infraestrutura

Computação em Nuvem O armazenamento de dados é feito em serviços que poderão ser acessados de qualquer local, a qualquer momento. O acesso a serviços, programas e arquivos é remoto, pela Internet, por isso a alusão à nuvem.

Computação em Nuvem Grandes nomes:

Por que o BOOM da Cloud Computing? Experiência com DataCenters é muito grande Economia de escala sem precedentes… Fatores de tecnologia Internet banda larga difundida Maturidade de tecnologias de virtualização Fatores de negócios Custo inicial mínimo Modelo de pagamento baseado no uso Pay-as-you-go

Ganhos Computacionais… Servidor Nuvem Alto investimento inicial Pagamento pelo uso Alto custo de manutenção Menor custo de manutenção Quantidade fixa de recursos Escalabilidade linear Dificuldade de escalabilidade Tolerância a falhas Sob demanda

Utility Computing Evolução dos serviços e produtos de TI sob demanda: Objetivo da Utility Computing Fornecer os componentes básicos como: Armazenamento, CPUs e largura de banda de uma rede como uma mercadoria através de provedores especializados com um baixo custo unitário (sob demanda)

Utility Computing Os usuários não precisam se preocupar… Escalabilidade A capacidade fornecida é praticamente infinita Disponibilidade Acesso a qualquer momento Desempenho Tempos de resposta são quase constantes Backups Responsabilidade do provedor

Conceitos O NIST (National Institute of Standards and Technology) define computação em nuvem como um paradigma em evolução: Definições, casos de uso, tecnologias, problemas, riscos e benefícios sobre nuvem serão redefinidos e evoluirão com o tempo Modelo de nuvem do NIST é composto: Cinco características essenciais Três modelos de serviço Quatro modelos de implantação

Conceitos Definição [NIST 2009] Computação em nuvem é um modelo que possibilita acesso, de modo conveniente e sob demanda, a um conjunto de recursos computacionais configuráveis que podem ser rapidamente adquiridos e liberados com mínimo esforço gerencial ou interação com o provedor de serviços.

Modelos de Serviços SaaS Software as a Service PaaS Nível de Controle Platform as a Service Nível de Controle Nível de Abstração IaaS Infrastructure as a Service Data Center Infrastructure Servers, Networking Hardware

SaaS – Software como Serviço Software com propósito específico que está disponível por meio da Internet. Uso de um software em regime de utilização web. Acesso Interface thin client: navegador web, interface de programa (menos comum) Foco na inovação SaaS reduz os custos Exemplo de SaaS CRM (Customer Relationship Management) online do Salesforce Google Drive, Google Docs

PaaS – Plataforma como Serviço Infraestrutura de alto nível para implementar e testar aplicações na nuvem. Utilizando-se apenas uma plataforma como BDs e um web-service PaaS fornece: SO, ambientes de desenvolvimento, suporte à bibliotecas e linguagens de programação, rede, etc… PaaS disponibiliza ambientes escaláveis: Impõe limitações na concepção das aplicações Exemplos de PaaS: Google App Engine Microsoft Azure

IaaS – Infraestrutura como Serviço Objetivo: Tornar mais fácil e acessível a disponibilização de recursos, geralmente com configuração que se adeque à sua necessidade Servidores, rede, armazenamento Virtualização Uso eficiente de recursos Exemplo de IaaS: Amazon EC2 (Elastic Cloud Computing) Eucalyptus OpenNebula

Modelos de Implantação Nuvem Privada Nuvem Pública Nuvem Comunidade Nuvem Híbrida

Modelos de Implantação Privada As nuvens privadas são aquelas constituídas exclusivamente para um único usuário. Diferentemente de um Data Center privado virtual, a infraestrutura utilizada pertence ao usuário, e ele possui total controle sobre como as aplicações são implementadas na nuvem. Pública As nuvens públicas são aquelas que são executadas por terceiros. As aplicações de diversos usuários ficam misturadas nos sistemas de armazenamento, o que pode parecer ineficiente a princípio.

Modelos de Implantação Pública Porém, se a implementação de uma nuvem pública considera questões fundamentais, como desempenho e segurança, a existência de outras aplicações sendo executadas na mesma nuvem permanece transparente tanto para os prestadores de serviços como para os usuários. Comunidade A infraestrutura de nuvem é compartilhada por diversas organizações e suporta uma comunidade específica que partilha as preocupações (a missão, os requisitos de segurança, política e considerações sobre o cumprimento). Pode ser administrado por organizações ou por um terceiro e pode existir localmente ou remotamente.

Modelos de Implantação Híbrida Nas nuvens híbridas temos uma composição dos modelos de nuvens públicas e privadas. Elas permitem que uma nuvem privada possa ter seus recursos ampliados a partir de uma reserva de recursos em uma nuvem pública. Essa característica possui a vantagem de manter os níveis de serviço mesmo que haja flutuações rápidas na necessidade dos recursos. A conexão entre as nuvens pública e privada pode ser usada até mesmo em tarefas periódicas que são mais facilmente implementadas nas nuvens públicas, por exemplo. O termo computação em ondas é, em geral, utilizado quando se refere às nuvens híbridas.

Papéis na Nuvem

Características Self-service sob demanda Amplo acesso Pooling de recursos Elasticidade rápida Serviço medido

Self-service sob Demanda O usuário pode adquirir unilateralmente recursos computacionais: Sem precisar de interação humana com os provedores de cada serviço Servidores mais potentes, maior banda na rede, mais armazenamento, etc. Hardware e o software na nuvem: Podem ser automaticamente reconfigurados e manipulados Modificações são apresentadas de forma transparente para os usuários com perfis diferentes

Amplo Acesso Recursos são disponibilizados por meio da rede e acessados através de mecanismos padronizados possibilitam o uso por plataformas Thin ou Thin Client Celulares, laptops e PDAs A interface de acesso a nuvem não obriga os usuários a mudar suas condições e ambientes de trabalho

Pooling de Recursos Recursos computacionais do provedor são organizados em um pool para servir múltiplos usuários: Modelo multi-tenant Diferentes recursos virtuais e físicos atribuídos e reatribuídos dinamicamente de acordo com a demanda do usuário Exemplos de recursos: armazenamento, processamento, memória e banda de rede Transparente para o usuário: Podendo somente especificar a localização em um nível mais alto de abstração País, estado ou DataCenter

Elasticidade Rápida Recursos podem ser adquiridos de forma rápida e elástica Em alguns casos automaticamente Escalável com o aumento da demanda Liberados na retração dessa demanda Recursos disponíveis para uso Parecem ser limitados Podem ser adquiridos em qualquer quantidade e a qualquer momento Virtualização

Utilização de Recursos

Elasticidade na Nuvem

Serviço Medido Monitoramento e controle Cobrança Qualidade Para garantir o QoS (Quality of Service) Acordos de nível de serviço SLA (Services Level Agreement) O SLA tem informações sobre os níveis Disponibilidade, desempenho, penalidades

Vantagens da Nuvem Trabalho em equipe Compartilhamento de arquivos, todos os arquivos no “mesmo lugar” Economia com gastos físicos Autonomia de aplicativos Economia com hardware e software e o usuário não precisa se preocupar com isso... Atualizações de softwares são feitas de forma automática, sem intervenção do usuário Softwares e dados podem ser acessados de qualquer lugar

Vantagens da Nuvem A infraestrutura de uma nuvem é bem mais enxuta do que uma solução de hospedagem, em termos energéticos consome menos energia, refrigeração e espaço físico Diminui a necessidade de manutenção da infraestrutura física de redes locais cliente/servidor

Desvantagens da Nuvem Falta de padrões de gestão e de segurança Gestão de Infraestrutura Necessidade de uma banda ainda maior de Internet Assim como todo serviço, tem um custo... Velocidade de processamento Caso exista uma necessidade de uma grande transferência, caso não tenha uma boa banda, o sistema pode ser comprometido. Mídias digitais Jogos

Gerenciamento da Segurança da Informação Acesso privilegiado de usuários A sensibilidade de informações confidenciais nas empresas obriga um controle de acesso dos usuários e informação bem específica de quem terá privilégio de administrador, para então esse administrador controle os acessos Compliance com regulamentação As empresas são responsáveis pela segurança, integridade e a confidencialidade de seus próprios dados. Os fornecedores de computação em nuvem devem estar preparados para auditorias externas e certificações de segurança

Gerenciamento da Segurança da Informação Localização dos dados A empresa que usa cloud provavelmente não sabe exatamente onde os dados estão armazenados, talvez nem o país onde as informações estão guardadas. O fornecedor deve estar disposto a se comprometer a armazenar e a processar dados em jurisdições específicas, assumindo um compromisso em contrato de obedecer os requerimentos de privacidade que o país de origem da empresa pede

Gerenciamento da Segurança da Informação Segregação dos dados Geralmente uma empresa divide um ambiente com dados de diversos clientes. Procure entender o que é feito para a separação de dados, que tipo de criptografia é segura o suficiente para o funcionamento correto da aplicação Recuperação dos dados O fornecedor em cloud deve saber onde estão os dados da empresa e o que acontece para recuperação de dados em caso de catástrofe. Qualquer aplicação que não replica os dados e a infra-estrutura em diversas localidades está vulnerável a falha completa. Importante ter um plano de recuperação completa e um tempo estimado para tal

Gerenciamento da Segurança da Informação Apoio à investigação A auditabilidade de atividades ilegais pode se tornar impossível na computação em nuvem uma vez que há uma variação de servidores conforme o tempo onde estão localizados os acessos e os dados dos usuários. Importante obter um compromisso contratual com a empresa fornecedora do serviço e uma evidência de sucesso no passado para esse tipo de investigação

Gerenciamento da Segurança da Informação Viabilidade em longo prazo No mundo ideal, o seu fornecedor de computação em nuvem jamais vai falir ou ser adquirido por uma empresa maior. A empresa precisa garantir que os seus dados estarão disponíveis caso o fornecedor de computação em nuvem deixe de existir ou seja migrado para uma empresa maior. Importante haver um plano de recuperação de dados e o formato para que possa ser utilizado em uma aplicação substituta