CESAR VERTICAL: CLOUD COMPUTING - Introdução a computação em nuvem

1. Introdução à “Cloud Computing”

2. Objetivo

3. Comparativos dos serviços.

4. Desenvolvimento

5. Segurança

6. Confidencialidade, Integridade e Disponibilidade

7. Tendências e Segurança em “Cloud Computing”

8. Conclusão

9. Referências

1. Introdução à “Cloud Computing”

1.1. Como Surgiu “Cloud Computing”

Cloud Computing é um serviço de computação que vem avançando com o decorrer do tempo em nossa sociedade, devido ao avanço da tecnologia e das novas necessidades em ter todos os dados de fácil acesso.

A expressão Cloud Computing começou a ser falada em 1997 em uma palestra acadêmica ministrada por Ramnath Chellappa, porém a Nuvem foi desenvolvida a partir do ano 2000 pela empresa Salesforce na qual disponibilizou a instalação de Software no seu centro de processamento de dados para a interação com seus clientes. Depois desse surgimento, as grandes empresas começaram a investir nessa tecnologia e o desenvolvimento da computação em Nuvem se tornou um grande foco para as empresas que viriam a oferecer esse tipo de serviço.

1.2. Principais Conceitos

O principal conceito da Nuvem se baseia em armazenamento de dados e utilização de serviços oferecidos por servidores que estão interligados à Internet. Nesses servidores, alocamos um espaço para armazenarmos o que desejamos e também para instalarmos programas. Podemos acessar esses dados e programas de qualquer lugar e de qualquer dispositivo sendo apenas necessário que o mesmo esteja conectado à Internet.

1.3. Principais empresas que oferecem o Cloud Computing.

Com o decorrer do tempo a Nuvem começou a ser expandida e foi sendo aprimorada por diversas empresas, sendo a Amazon a principal, para que sua utilização fosse cada vez mais acessível e que seus serviços oferecessem maior desempenho e segurança para quem os utilizassem.
As principais empresas que oferecem os serviços da Nuvem são:

-Salesforce - A Pioneira em Cloud Computing

- Amazon - A segunda empresa a oferecer Cloud Computing e a primeira a desenvolver um serviço na Nuvem)

- Google - Disponibilizou diversos serviços na Nuvem

- IBM

- Microsoft

Para acessar os serviços completos dessas empresas é necessário pagar pelos recursos utilizados. Não somente essas empresas, mas a computação em Nuvem em si cobra por servidores alugados, serviços utilizados ou pelo tempo de utilização do espaço na Nuvem.
O Cloud Computing possui serviços que são disponibilizados aos usuários para o uso de aplicativos e para dados, sendo que os usuários podem utilizar esses serviços através de qualquer dispositivo móvel com acesso à Internet.

1. Objetivo

2.1. Tecnologias Atuais

A computação em nuvem é uma evolução das novas necessidades de se tornar tarefas mais práticas ao nosso dia-a-dia. Antigamente havia a necessidade de pessoas e empresas correrem atrás de softwares e licenças para serem instaladas em sua máquina local, hoje com a evolução da Internet cada vez mais rápida, há a possibilidade de rodar estes softwares em ambientes online.
As grandes empresas de olho neste mercado em potencial, viram neste novo nicho de mercado, um potencial enorme de crescimento investindo pesado em pesquisas para desenvolverem novas tecnologias como as gigantes Microsoft, Google e Amazon, entre outros que oferecem diversos tipos de aplicativos que veremos a seguir.

2.2. Google Apps

São pacotes de serviços desenvolvidos e oferecidos pelo Google. Os famosos pacotes offices agora não precisam estar necessariamente instalados em uma máquina local. O Google oferece aplicativos como edição de texto, planilhas, apresentação, formulários é ate mesmo um editor de imagens, os chamados “Google Docs”. Ainda oferece serviços como Google Agenda, que podem ser integrados com os celulares podendo receber comunicados da agenda via SMS.

2.3. Amazon

Foi a pioneira a oferecer uma infraestrutura como serviço (IaaS). Hoje possui diversas aplicações em ambiente "Nuvem", podendo destacar algumas delas como:

2.4. Amazon Elastic Compute Cloud (EC2)

Servidores virtuais, onde você escolhe o Sistema Operacional, softwares e os recursos que serão utilizados pelos servidores.

· Amazon SimpleDB
Banco de dados.

· E-COMMERCE
Loja Virtual.

· Pagamento e Faturamento
Aplicativo para transações on-line.

· Amazon Cloud Drive
Armazenamento de dados.

2.5. SkyDrive

É o serviço gratuito oferecido pela Microsoft.Esse serviço disponibiliza 25GB de espaço para armazenamento de arquivos. Para utilizar os serviços basta apenas ter uma conta hotmail. Além de funcionar como um “PenDrive” virtual, pode ser integrada com alguns sistemas operacionais, ou seja, no seu próprio computador há a possibilidade de criar uma pasta especificamente ligada ao seu Sky Drive.

2.6. iCloud

Visando facilitar os usuários da marca, a Apple lançou já em seus produtos junto com o Sistema Operacional, o iCloud. O aplicativo tem como objetivo integrar em seus produtos o compartilhamento de arquivos em "nuvem", tais como fotos, vídeos, músicas entre outros arquivos. Para os interessados, existe apenas a versão paga.

2.7. Microsoft Azure

É um sistema operacional em nuvem (é uma plataforma como serviços - PaaS) oferecido pela Microsoft. Com ele você consegue construir e hospedar aplicativos em múltiplas linguagens e tecnologias.

2.8. Salesforce

Empresa que oferece serviços e plataforma em nuvem. Tem como foco atender empresas e desenvolvedores que prestam serviços para outras empresas como soluções de TI. Entre os seu produtos podemos destacar:

· Salescloud:
Software de gerenciamento de vendas.

· Force.com e Heroku.com:
Plataforma de desenvolvimento de aplicativos para pessoas da mesma organização e clientes finais

2.9. Panda Cloud Antivírus

É o primeiro e o único antivírus free. Umas das vantagens de se ter um antivírus na "Nuvem" é de que o seu computador fique menos lento, chegando a ganhar desempenho de até 50% comparados a softwares instalados na máquina.

2.10. Dropbox

Serviços de armazenamento de dados, possui planos de contas, a versão não paga, de até 2gb e a versão paga podendo ultrapassar 1TB de acordo com a sua necessidade.

2.11. Netflix

A maior agência de locadora de vídeos nos Estados Unidos, lançaram para os assinantes do serviço um pacote de infinidades de filmes e series de televisão armazenados na "Nuvem" a serem vistos via streaming.

2.12. Aprex

Empresa brasileira que oferece um conjunto de aplicativos para empresas e profissionais como disco virtual, agenda, gerenciador de contatos, calendário, blog, apresentações, blog e muito mais, tudo online.

2.13. YouTube

Lançado em 2005, com o seu primeiro vídeo de 19 segundos, os seus criadores não imaginavam o tamanho sucesso que se iria consolidar este serviço, podendo dizer que foi um marco para o ambiente online. Nasceu com o intuito de compartilhar vídeos entre os criadores, e hoje se tornou a principal referencia em vídeos online. Dados de 2011 mostram que a cada minuto são mais de 48hrs de vídeos novos. São mais de 3 bilhões de visualizações diárias.

2.14. Flickr

É uma rede social com foco em armazenamento e compartilhamento de álbuns de fotos ou imagens. Recentemente o Flickr anunciou também a possibilidade de enviar vídeos, mas está muito longe de disputar com o Youtube. Em 2011 a flickr registrou 6milhões de imagens armazenadas em seus servidores.

1. Comparativos dos serviços.

3.1. Software as a Service (SaaS)

3.1.1. Armazenamento, Compartilhamento e Edição de Arquivos.

3.2. Platform as a servisse (PaaS)

3.3. Infraestrutura as a servisse (Iaas)

	Amazon EC2	Locaweb
Sist. Operacionais	Linux / Unix Micro Microsoft Windows Server	Linux Windows
Tempo de utilização	750h / 1 ano	Ilimitado
Disco	30gb	50gb
Transferência de dados	1gb / Mês	175gb
Snapshoot	1gb	2snapshoot
Preço	Gratuito	R$ 99,00

1. Desenvolvimento

4.1. Tecnologia

A ideia de Clould Computing é ter todas as informações, arquivos e softwares salvos sendo executado a partir de um servidor na internet, ou seja, não haveria mais necessidades de arquivos, documentos ou qualquer tipo de informação ser salva no disco local do seu computador. Para utilização desses serviços basta que o usuário tenha um sistema operacional, um navegador e acesso a internet.

Sua infraestrutura é composta por diversas ou milhares de maquinas físicas conectada através de uma rede (como mostra a figura 5), com a mesma configuração de software, porem, podendo ser diferenciada na alocação de hardware como memória e espaço em disco.

O Clould Computing não esta limitado apenas para o uso de empresas, porém particular também. Como exemplo podemos citar a Google Docs que permite o usuário salvar todos seus dados (documentos, planilhas, fotos, etc..) em um servidor Google na internet.

4.2. Modelos de Serviços

O Cloud Computing é fornecido como um serviço aos seus usuários. Empresas como a Amazon Cloud Computing, RackSpace, Joyent, Salesforce, Google, Microsoft e algumas centenas de outros, fornecer todos os seus vários produtos baseados na Nuvem "como serviço". Vamos dar uma olhada nas três mais comuns disponíveis hoje, como mostra a figura abaixo.

4.2.1. Software as a Service (SaaS)

Trata-se de entregar produtos de software para os usuários através de dispositivos e aplicações clientes “leves”, como Thin Clients e dispositivos móveis (p.ex. celulares e netbooks) através de navegadores de Internet. O usuário não gerencia ou controla a infraestrutura necessária para o funcionamento do serviço (rede, armazenamento, sistema operacional).

Com os softwares na web novos recursos podem ser adicionados e atualizações podem ser executadas automaticamente, além de reduzir o custo por não haver necessidade de aquisição de licença. Ex.: Gmail, Google Docs, Twitter, Facebook, entre muitos outros.

4.2.2. Plataform as a Service (PaaS)

Fornece uma infraestrutura para a instalação e disponibilização de aplicações desenvolvidas pelo o usuário, utilizando ferramentas e ambientes fornecidas pelo provedor do serviço. O usuário não gerencia ou controla os recursos de infraestrutura, como sistema operacional, rede, plataforma de execução, banco de dados e etc. Esses recursos são oferecidos de forma transparente através de APIs fornecidos pelo provedor. Mas nesse caso o cliente tem total controle da aplicação em si e geralmente de parâmetros de configuração do ambiente de execução. Exemplo: Google App Engine .

4.2.3. Infrastructure as a Service (IaaS)

Serviços oferecidos aos clientes como processamento, armazenamento, rede e outros recursos computacionais fundamentais através dos quais os usuários podem executar quaisquer tipos de aplicações. O cliente final tem total controle sobre o ambiente, desde o sistema operacional até a plataforma das aplicações. Porém, o usuário não gerencia ou controla a infraestrutura da nuvem em si, como por exemplo, em qual hardware real suas “máquinas” estarão rodando. Exemplo Amazon Web Services.

4.3. Arquitetura e Funcionamento

A arquitetura é baseada em camadas, onde uma camada é uma divisão lógica de componentes de hardware e software. Com isso podemos ter seu gerenciamento e monitoramento de forma independente das outras camadas como mostra a figura abaixo.

A camada de mais baixo nível é composta pela infraestrutura física, que contem centros de dados, clusters, desktops e outros recursos de hardware.

A camada de core Middleware é responsável por gerenciar a infraestrutura física. Estes serviços contém negociações de QoS, gerenciamento dos SLAs, serviços de cobrança, serviços para verificar aceitação de requisições baseado no QoS e preço, serviços para cálculo, serviços de gerenciamento de virtualização, entre outros.

A camada de User – level Middleware é responsável por gerenciar aplicações ou ambientes de desenvolvimento. Essa camada é utilizada pelos usuários desenvolvedores de soluções para Clould Computing.

A camada User – Level é responsável por disponibilizar os aplicativos para o usuário.

1. Segurança

5.1. Segurança

Por serem utilizadas pela internet, algumas questões de segurança como impedir acesso não autorizado, garantir a confiabilidade, integridade e a privacidade das informações devem ser consideras e fornecidas pelo provedor que disponibiliza o serviço.

Colocar tudo na Nuvem faz-nos pensar que a informação que nela colocamos está sujeita a intercepção. Na verdade isso é possível e tudo depende do nível de Segurança que implantamos nos Serviços que vamos usar. Como mostra a figura abaixo segue os quatros tipos de nível de segurança.

5.1.1. Nuvem Pública (Public cloud)

Uma nuvem pública é o modelo padrão de cloud computing, em que um prestador de serviços dispõe de recursos, tais como aplicativos e armazenamento, para o público em geral por meio da Web. Os serviços em nuvem pública podem ser gratuitos ou oferecidos em um modelo de pay-per-usage, isto é, pague por uso.

5.1.2. Nuvem Comunitária (Community cloud)

Nuvem comunitária compartilha a infraestrutura entre várias organizações de interesses comuns (segurança, jurisdição, conformidade, etc.), sejam administrados internamente ou por terceiros e podem ser hospedados internamente ou externamente. Os custos são distribuídos por menos usuários do que uma nuvem pública (mas mais do que uma nuvem privada), portanto, apenas alguns dos benefícios da computação em nuvem são realizados efetivamente.

5.1.3. Nuvem Híbrida (Hybrid cloud)

A nuvem Híbrida é uma composição de duas ou mais nuvens (comunidade, privada e/ou pública) que permanecem suas entidades únicas, e são unidas, oferecendo os benefícios da implantação de modelos múltiplos. Também pode ser definido como multiple cloud systems, isto é, múltiplos sistemas em nuvem.

5.1.4. Nuvem Privada (Private cloud)

Infraestrutura de nuvem privada é operada exclusivamente para uma única organização e podem ser hospedados internamente ou externamente e/ou segmentados por unidade de negócio. Para garantir ainda mais a segurança pode-se utilizar técnicas de criptografia de dados. Porem essa técnica afeta consideravelmente o desempenho das consulta de dados.

1. Confidencialidade, Integridade e Disponibilidade

6.1 Introdução à segurança

Normalmente um computador pode ser considerado no jargão da informática quando atende a três requisitos básicos, mas que funcionam muito bem no combate às pragas virtuais. São eles: confidencialidade, integridade e disponibilidade.

O primeiro ocorre quando a informação só é disponível para aqueles devidamente autorizados; segundo item, integridade, é quando o sistema tem um bom desempenho e tem uma defesa satisfatória no que se refere a segurança dos dados. O último é a disponibilidade, que significa que o PC está, de fato, redondinho e todos os seus principais recursos de sistema estão disponíveis sempre que forem adicionados por seu usuário.

6.2. Confidencialidade

Mantém a sua privacidade e não permite que uma pessoa obtenha acesso não autorizado ao seu computador. Isso evita que um invasor possa, por exemplo, ler todas as informações contidas em sua Declaração de Imposto de Renda, descubra suas senhas bancárias ou mesmo tenha acesso às sua fotos privadas. Nessa toada, poderíamos listar quase uma centena de outros riscos que um computador com essa característica evita.

6.3. Integridade

Esse é outro aspecto muito importante. Um PC com essa característica evita que uma pessoa possa ter acesso não autorizado ao seu sistema e altere informações, por exemplo, de sua Declaração de Imposto de Renda, momentos antes de você enviá-la à Receita Federal.

6.4. Disponibilidade

Nada melhor do que ter um computador que atenda prontamente aos seus comandos. Mas às vezes isso não ocorre quando o seu provedor, por exemplo, sofre uma grande sobrecarga de dados ou um ataque de negação de serviço e você fica impossibilitado de enviar sua Declaração de Imposto de Renda à Receita. Disponibilidade é exatamente se poder contar com seus dados, softwares e serviços a todo momento em que for necessário.

2. Tendências e Segurança em “Cloud Computing”

O tema Cloud Computing vai ser o assunto dominante neste e nos próximos anos. Mas, um dos seus principais questionamentos é com os aspectos de segurança, tão importante é esse aspecto que recentemente foi criada uma associação chamada “Cloud Security Alliance”, a qual, entre outras coisas, produz um relatório muito interessante. Este relatório é o “Security Guidance for Critical Areas of Focus in Cloud Computing” (Guia de Segurança para Áreas Críticas em Foco à Computação em Nuvem).

O relatório é um “Work-in-Progress”, pois Cloud Computing ainda é um conceito e um modelo computacional em evolução. Por um lado, nos obriga a estar permanentemente atentos às suas evoluções tecnológicas e conceituais. De outro, nos leva a tomar decisões de algum risco, pois nem sempre as tecnologias envolvidas estão no nível de maturidade que gostaríamos que estivessem. Mas, olhando de forma positiva, em vez de riscos, podemos ainda visualizar as oportunidades que a computação em nuvem nos abre.

A questão de segurança é de fundamental importância. O ritmo e disseminação da computação em nuvem está diretamente relacionado com o grau de confiança no modelo e nas tecnologias envolvidas. Sem se sentir confortável com o nivel de segurança obtido, os gestores das empresas não tomarão decisões favoráveis. Assim, conhecer os múltiplos aspectos que envolvem segurança em Cloud Computing é obrigação de todo gestor ou profissional de TI. O relatório começa com um nivelamento dos aspectos conceituais da Computação em Nuvem, seus modelos de serviço (Infrastruture-as-a-Service, Platform-as-a-Service e Software-as-a-Service) e de entrega (public ou private clouds). A partir daí descreve os aspectos críticos que se relacionam com segurança, divididos basicamente em dois domínios: o domínio da governança (incluindo fatores como riscos, “compliance”, auditoria, inoperablidade entre nuvens e assim por diante) e operacional, que inclui variáveis como operação do Data Center em Cloud, continuidade do negócio, gerenciamento de identidades de acesso, virtualização, etc.

À medida que mais e mais experiências práticas sejam obtidas com Cloud Computing, o relatório será expandido e acrescido de mais e mais detalhamentos.

Ainda é comum ver muita gente achando que Cloud Computing vá demorar a se disseminar, principalmente porque muitos analistas da indústria fazem estimativas conservadoras de sua adoção pelo mercado. É verdade que os relatórios de analistas de indústria com estimativas em relação às tendências e perspectivas de Cloud Computing tendem a ser bem conservadoras dizendo que o mercado de Cloud Computing será de US$ 150 bilhões em 2013.

Mas os próprios profissionais da área acreditam que este valor será muito mais alto.

Vamos começar do princípio. Von Neumann, o lendário criador da computação, fez duas importantes observações: Uma que o progresso humano é exponencial e não linear. A outra é que este crescimento exponencial começa devagar e muitas vezes passando despercebido, até que atinge um ponto critico, quando se transforma em algo explosivo e profundamente transformador.

O que acontece é que geralmente fazemos nossas previsões baseadas na perspectiva de um crescimento linear e não exponencial. Mas o ritmo de mudanças está se acelerando. Um exemplo que descreve bem isso é que os últimos 20 anos de progresso do século XX seriam conseguidos hoje em 14 anos. Em breve em apenas 7 anos e assim sucessivamente. Em termos práticos, o século XXI terá um ritmo de progresso tecnológico pelo menos 1000 vezes maior que o que vimos no século que acabou recentemente.

Um exemplo ainda foi o crescimento da Internet. Em meados dos anos 80, como a Internet era constituída de apenas algumas dezenas de milhares de servidores, ninguém imaginava o que ela seria hoje. Mas com um ritmo de crescimento que dobrava o numero de servidores a cada ano (eles se tornavam mais baratos e poderosos em períodos de tempo cada vez mais curtos) hoje temos centenas de milhões de máquinas interconectadas. Se considerássemos apenas o estado da arte da tecnologia de 1985, a Internet seria apenas uma pequena fração do que é hoje.

3. Conclusão

Com as nossas pesquisas, conseguimos ver que a Computação em Nuvem é um serviço que está cada vez mais se expandindo entre as empresas e a comunidade científica.
Como as empresas e a demanda por essa tecnologia está crescendo, grandes pesquisas envolvendo esse serviço estão sendo desenvolvidas para que chegue a um nível em que as pessoas possam utilizar esse serviço sem ter nenhum tipo de problema. Empresas e comunidades científicas unidas realizando iniciativas para que essa tecnologia cresça e se desenvolva de acordo com a necessidade empresarial, e quem sabe também, pessoal.
Uma das vantagens de se utilizar a nuvem em uma empresa é que com a Nuvem a empresa consegue prestar serviços para o usuário diretamente pela internet, os funcionários conseguem acessar a dados empresarias dentro da Nuvem independente do local que a pessoa esteja e se podem utilizar serviços dentro dela.

Não somente no uso empresarial, mas em uso pessoal podemos utilizar a Nuvem de forma muito eficiente para nós, como por exemplo, se um computador der problema e seus dados estiverem na Nuvem, seus dados permanecerão seguros e salvos, diferentes do computador que se houvesse algum problema poderia apagar os seus dados.

Um dos problemas que a Nuvem possui é a sua segurança que ainda está sendo aprimorada. Muitas pessoas e empresas possuem certo receio de colocar os seus dados na Nuvem, devido aos riscos que elas correm de terem os seus dados roubados por algum “hacker”. Também pode se dizer que é um grande problema da Nuvem, a falta de conexão com a internet. Se não existir conexão com a internet, não irá conseguir acessar os seus dados na Nuvem.

Essa é uma tecnologia que ainda está sendo desenvolvida e pesquisada, porém essa é uma tecnologia que pode ser uma das tendências mundiais devido a facilidade que ela nos trás e conforme estamos necessitando cada vez mais de nossas informações e arquivos, ela está realizando esse papel.

A computação em Nuvem é um grande passo para a evolução da informática e cada vez mais esse passo vem se ampliando e trazendo o futuro para mais próximo de nós!