Cloud Computing , caracteristicas 2011

Cloud Computing

Jorge L. Guerra Guerra
jguerra91@gmail.com
Lima, Peru

Computacion en Nube

1
2012 UNMSM – JAED Inc

Cloud Computing

Agenda
 I. Introducción
 II. Tendencias
 III. Implementaciones comerciales de Cloud Computing
 IV. Ejemplo de desarrollo

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Cloud Computing

Cloud Computing
I. Introducción

3

Cloud Computing

Cloud Computing

Storage
Billing

Utility
Computing

Web 2.0
Uhm, no esta muy
claro ... Sera otra
palabra de moda ..?

Definicion y
4
Caracteristicas

Cloud Computing

La cloud está de moda…

Sources:
• http://www.readwriteweb.com/enterprise/2009/11/merrill-lynch-cloud-computing.php
• http://esj.com/articles/2010/06/29/cloud-computing-set-to-soar.aspx
•http://www.informationweek.com/news/services/saas/214502033 5
•http://www.crn.in/Software-019Aug010-SMB-Cloud-Spending-To-Approach-100-Billion-By-2014.aspx
•http://www.crn.com/news/applications-os/214000129/server-desktop-virtualization-to-skyrocket-by-2013-report.htm;jsessionid=eCwPMAixdfGLgyDgop7KiA**.ecappj02

Cloud Computing

6

Cloud Computing

¿Porqué esta de moda?
Beneficios

Agilidad Menor
Administración

Escalabilidad Bajo costo

7

Cloud Computing

¿Qué es cloud Computing?
 Impulsado por la virtualización
 Es un nuevo modelo de entrega  Modelo de fácil acceso y barato
y consumo de recursos de TI  Alto grado de automatización
 Involucramiento del usuario
final para autoconsumo

Cloud Computing es
la Industrialización de las TIs

8

Cloud Computing

 About the Cloud

Cloud Computing

The “Cloud” is the default The broader term of “Computing”
symbol of the internet in encompasses:
diagrams. - Computation
- Coordination logic
- Storage

Cloud Computing is about moving computing from
the single desktop pc/data centers to the internet.

Definicion y
9
Caracteristicas

Cloud Computing

Cloud Computing
 More formally….
– Fox et al. (Berkeley)
Cloud Computing se refiere tanto a las aplicaciones entregadas como servicios a
través de Internet como el hardware y el software de los sistemas en los
datacentersque proporcionan dichos servicios. Los propios servicios han sido
durante mucho tiempo conocido como Software as a Service (SaaS), así que
usaremos ese término. El Datacenter de hardware ysoftware es lo que llamamos una
nube.
– Buyya et al.
Una nube es un tipo de sistema paralelo y distribuido que consta de una colección
de computadoras interconectadas y virtualizadas que se aprovisionan de forma
dinámica y se presenta como uno o más recursos de computación unificada basada
en acuerdos de nivel de servicio establecido a través de la negociación entre
elproveedor de servicios y los consumidores.

Definicion y
10
Caracteristicas

Cloud Computing

Definición oficial

 " Cloud computing es un modelo conveniente para habilitar el acceso a red
bajo demanda de un conjunto compartido de recursos informáticos
configurables (por ejemplo, redes, servidores, almacenamiento, aplicaciones y
servicios) que pueden ser rápidamente aprovisionados y puestos en
operacion con un esfuerzo mínimo de gestión o de interacción por parte del
proveedor de servicios"
National Institute of Standards and Technology (NIST) Forum May 2010
http://csrc.nist.gov/groups/SNS/cloud-computing/forum-workshop_may2010.html

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Cloud Computing

Cloud Computing
Entonces...?
– Internet-based (the Internet is central..)
– El stack completo (hw & sw) es suministrado a traves de internet
HaaS  Amazon S3
IaaS  VMWare, Amazon EC2
PaaS  Google AppEngine, Mosso, Aneka
SaaS  SalesForce
– Computing se convierte en una utilidad real utilizado por todas las masas
Investigadores
Usuarios finales
Compañias
Proveedores de servicio(web hosting)
– El aspecto económico se vuelve más importante(billing, pricing, QoS, SLA)

Estas son las dos principales diferencias con Grid
Computing.

Definicion y
12
Caracteristicas

Cloud Computing

13

Cloud Computing

Modelos de Entrega de Cloud Computing
Modelo de Entrega Flexible

Pública … Privada …
Servicios
(Off-premises) Cloud (On-premises)
•De propiedad y
•Provedores de servicios son Modelo administración privada
propietarios y administradores Cloud •Acesso limitado a una red
•Costo por uso de clientes y socios
Computing •Promueve la eficiencia,
•Menos capacidad de
personalización estandarización
•Nivel de servicio depende de
Híbrida … •Mayor control y
terceros •Acesso parcial a personalización
recursos de terceros.
.…Estandarización, aprovechamiento •Manejo alterno de .… Personalización, eficiencia,
de la inversón actual, flexibilidad y demanda disponibilidad, resilencia,
velocidad de implementación seguridad y privacidad

ORGANIZACIÓN CULTURA GOBERNABILIDAD

14

Cloud Computing

Tendencias en la nube pública
Gaming Clouds

BPaaS

Monitoring Identity Management
Clouds Clouds

Storage Clouds 15

Cloud Computing

Modelos Consumo de Cloud Computing

16

Cloud Computing

Tipos de implementacion

IAAS PAAS 17

Cloud Computing

Variaciones de implementaciones PAAS

18

Cloud Computing

SAAS

SAAS

19

Cloud Computing

Mapa Saas de Wolosky 2008

2012 UNMSM – JAED Inc Lic. Jorge Guerra 20

Cloud Computing

Anatomia de una Nube

Pricing and Billing
Accounting
Google Apps (Gmail, Docs,…)

Salesforce.com

Software as a Service
Web 2.0 Interface

Programming API

Admission Control
Scripting & Programming
Languages

Platform as a Service

QoS Metering
Google AppEngine

Microsoft Azure

Manjrasoft Aneka

Infrastructure as a Service

SLA Negotiation
Virtualization
Private Cloud
VM Management & Deployment

Amazon S3, EC2
Public Cloud
OpenNebula, Eucalyptus
Other
Mosso Grids/Clouds
2012 UNMSM – JAED Inc Data Centers
Clusters Definicion y
Storage 21
Caracteristicas

Cloud Computing

Enabling Technology: Virtualization

App App App

App App App OS OS OS

Operating System Hypervisor

Hardware Hardware

Traditional Stack Virtualized Stack

Some material adapted from slides by Jimmy Lin, Christophe
Bisciglia, Aaron Kimball, & Sierra Michels-Slettvet, Google
Distributed Computing Seminar, 2007 (licensed under 22
UNMSM – JAED Inc
2012 Creation Commons Attribution 3.0 License)

Cloud Computing

Muchos Tipos de Virtualizacion
 Full virtualization
– Instrucciones sensibles (descubrimiento estático o dinámico en tiempo de ejecución) se
sustituyen por la traducción binaria o ejecucion por pasos enhardware en VMM para la
simulacion de SW
– Cualquier SO puede correr en el VM
– Ejemplos: IBM’s CP/CMS, Oracle (Sun) VirtualBox, VMware Workstation
 Virtualizacion asistido por Hardware(IBM S/370, Intel VT, o AMD-V)
– Instrucciones sensibles a traps de CPU– ejecuta sin modificar sistema operativo invitado
– Ejemplos: VMware Workstation, Linux Xen, Linux KVM, Microsoft Hyper-V
 Para-virtualizacion
– Presenta interfaz de SW para las máquinas virtuales similar pero no idéntica a la del HW
subyacente, requiriendo los sistemas operativos invitados que adaptarse
– Examples: early versions of Xen
 Virtualizacion del Sistema Operativo
– kernel del sistema operativo permite instancias de espacio de usuario aislados, en lugar
de un solo espacio
– Instancia look and feel como un servidor real
– Ejemplos: Solaris Zones, QEMU, BSD Jails, OpenVZ
23

Cloud Computing Que hay del Grid?

Hitachi SR8000 – Leibnitz Rechenzentrum
2 TFlop/s (2*1012) 24

Cloud Computing

25

Cloud Computing

Abrazando la Nube
 Beneficios
–Infinitos recursos de computo disponibles por demanda
Hardware virtualization
–Accessabilidad en cualquier momento y en cualquier lugar
Internet (web based) access
–Nuevo modelo de negocios para proveer recursos
Reduced costs due to dynamic hardware provisioning
Pay per use basis (and also other models)
No need to plan for peak load in advance
– Administracion sencilla
Software versioning and upgrading

Definicion y
26
Caracteristicas

Cloud Computing

Abrazando la nube

 Riesgos en la migracion
–Privacidad
Who access your data?
–Seguridad
How much you trust your provider?
What about recovery, tracing, and data integrity?
–Asuntos politicos y legales
Who owns the data? Sera
adecuado
Who uses your personal data? para mi?
Government
Where is your data?
Amazon Availability Zones

Definicion y
27
Caracteristicas

Cloud Computing

Tendencias de la nube para el desarrollo
 Ambientes de desarrollo integrados con la nube
– “Deploy in the cloud”
 Mayor enfoque a Arquitecturas multicliente
– Multitenancy
– - Reutilización de middleware (BD, MQ)
– Mayor aislamiento + seguridad

Cliente 1 Cliente 2 Cliente n

App1 Aplicación 2
Cliente 1 Middlwr Middleware
Aplicación S.O. S.O.
Middleware VM1 VM2
Sistema Operativo Hipervisor
Infraestructura de HW Infraestructura de HW

Antes Infraestructura “Multicliente” 28

Cloud Computing

29

Cloud Computing

Estándares de desarrollo Java para la nube
Java EE 7 – Preparación para la nube*

 Mejor aislamiento (Multitenancy)
– Restricción de comunicación entre procesos
 Comunicación aplicación-contenedor contenedor-aplicación
– Monitoreo de recursos
– Expansión de recursos sobre demanda
 Definición de servicios de infraestructura
– Persistencia
– Queueing
– Java Services
– Reducción de elementos de configuración para ambientes en nube

*- http://www.infoq.com/presentations/The-Future-of-Java-EE
30

Cloud Computing

CLOUD PUBLICO

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Cloud Computing

Definición de nube publica

 Las nubes públicas, que están abiertos a cualquier número
de organizaciones y usuarios individuales, son atractivas para
inversión. Usando una nube pública no requiere inversión de capital
o de riesgo asociados, y permite la agilidad y eficiencia a gran
escala. Por otro lado, la naturaleza compartida de los recursos
plantea problemas de seguridad y reglamentarias, así
como cuestiones relacionadas con los proveedores de tecnología.

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Cloud Computing

Nube Publica

 Primera implementacion de nube fuera de las instalaciones
 Servicios (computación y almacenamiento) del proveedor
 Baja inversion en implementacion
 Problemas de seguridad
 Multiusuario
 Amazon, Rackspace, Savvis, Terremark

33

Cloud Computing

34

Cloud Computing

35

Cloud Computing

CLOUD PRIVADO

36

Cloud Computing

Definición de nube privada

 Una nube privada provee el mismo tipo de servicios que la nube
pública, pero se diferencia en que los servicios son prestados por los
recursos que estan alojados dentro de la organización. Ello significa
que estos recursos están contenidos dentro de la red y firewall de la
organización.

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Cloud Computing

Nube Privada

 En las instalaciones, aunque puede ser fuera de los locales
 Construido y gestionado internamente
 Alto grado de inversion
 Menos problemas de seguridad que con nube publica
 Eucalipto Systems, VMware, Microsoft, Red Hat

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Cloud Computing

39

Cloud Computing

Nube Privada

• La nube privada no es una amenaza para puestos de trabajo de TI
• El control se mantiene en las instalaciones
- Aprovecha las inversiones TI de las empresas
• Area de TI todavía es responsable de:
- Instalación y configuración
- Mantenimiento
• Al igual que la configuración actual, pero los servicios se convierten
en el foco de atención

40

Cloud Computing

Implementación de nube privada

41

Cloud Computing

Creando nubes privadas
¿Cuándo tiene sentido usar la nube privada?
 Barreras para adoptar un  Ventajas
esquema de nube pública – Gobierno de la infraestructura
– Necesidades para el manejo de – Mejora de Calidad del Software en
datos todos los ambientes privados
•Ambientes repetibles desde
– Niveles de Servicio desarrollo hasta producción
– Políticas empresariales (acceso (Patrones)
a recursos) • Hasta un 30% de los defectos se
– Aprovechamiento de generan por una mala
Inversiones actuales configuración de ambientes
– Latencia de red •Gobierno de la TI en la nube
– TIs predecibles

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Cloud Computing

Consideraciones de diseño: Nube Privada

43

Cloud Computing

Proveedores Cloud Privado (Feb 2011)
 HP
– HP ofrece su solución de rastreo rápido (fast-track) HP CloudStart para las
organizaciones que buscan servicios de nube privada. La solución puede
ser implementada por el departamento TI de la organización en menos de
30 días. HP CloudStart ha sido creado en Converged Infrastructure de HP,
que permite a HP la transformacion de soluciones de nubes privadas, en
servicios escalables y posiblemente integrados bajo una solución
empresarial. HP CloudStart confía en el esquema de nubes privadas y
virtualizadas para prestar sus servicios de computación e nubes.
 Vmware
– VMWare vSphere permite que VMware pueda entregar soluciones de nube
privada utilizando una plataforma de virtualización. La plataforma vSphere
tiene la habilidad de una alta estandarización con características de rápida
implementación. Con vSphere, VMWare garantiza que todas las capas de
implementación de una infraestructura privada en una organización, están
seguras y protegidas de personas fuera de la organización.
44

Cloud Computing

 Microsoft
– Fundado en la arquitectura Windows Server 2008, Microsoft ofrece un
producto completo para una infraestructura de nube privada llamado
Microsoft Hyper-V Cloud. El producto comprende un grupo de aplicaciones
y planes para la implementación de una infraestructura de nube privada.
Microsoft Hyper-V Cloud utiliza una configuración nube prevalidada para
ayudar a las organizaciones a encontrar un proveedor de servicio que
pueda hospedar su nube.
 Oracle
– Oracle Exalogic Elastic Cloud es una maquina nube diseñada para proveer a
las organizaciones con el hardware y software necesario para
implementar, configurar y utilizar los servicios nube, a costos accesibles
con alto rendimiento y confiabilidad; es decir, “una nube en una caja.” Su
solución nube, basada en la arquitectura SPARC y Sun, intenta proveer
altos estándares de diseño y rendimiento.
45

Cloud Computing


 Red Hat
– Red Hat es una compañía que provee uno de los productos más populares
de Linux, también provee un marco de trabajo tecnológico para
implementar nubes privadas. El producto Red Hat Enterprise Virtualization
platform permite que las organizaciones implementen plataformas de
nube privada por medio de sus infraestructuras Red Hat Linux. Una ventaja
de Enterprise Virtualization de Red Hat es su costo dada la naturaleza de
código abierto de la solución. De allí que Red Hat sea capaz de proveer
soluciones robustas de nube privada con fuertes características
empresariales, además de seguridad y escalabilidad a costos reducidos en
comparación con otras soluciones comerciales.

46

Cloud Computing

47

Cloud Computing

CLOUD HIBRIDO

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Cloud Computing

Definición de nube hibrida

 La nube híbrida permite portabilidad de datos y aplicaciones entre
las nubes público y privada. Por ejemplo, una aplicación que
requiera más capacidad de procesamiento que es incapaz
de encontrar en la nube privada puede acceder a la nube
pública de los recursos

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Cloud Computing

Criterios de Nube Hibrida

 Actualmente hay tres caminos que se pueden tomar
para implementar nubes híbridas:
– A través de software de almacenamiento en la nube que extienda a la
nube de almacenamiento en la nube privada y la nube pública
– A través de gateways de almacenamiento en la nube
– A través de integración de aplicaciones


50

Cloud Computing

Cloud storage software implementation

 Por ahora la nube privada y publica se pueden integrar mediante la
ejecución del mismo software de almacenamiento cloud.
 Existen iniciativas de integracion como Cloud Data Management
Interface (CDMI) planteada por la Storage Networking Industry
Association (SNIA) .
 Ejemplos de modelos implementados son:
– Rackspace ofrece Cloud Files como alternativa de almacenamiento.
Actualmente apoya a OpenStack.org
– EMC Corp. Tiene a Atmos, un modelo basado en Web Services del tipo
REST.

51

Cloud Computing

Cloud storage gateways implementation

 En este modelo el Gateway se coloca entre el almacenamiento
privado y la implementacion publica.
 Convierte los protocolos entre ambas implementaciones, inclusive
librerias y APIs necesarias para su funcionamiento.
 Gateways no son portables entre si, debido a que difieren en varios
conceptos, como cifrado de datos, compresion y otros.

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Cloud Computing

Application integration implementation for hybrid clouds

 Se utilizan Cloud storage APIs que inicialmente fueron desarrolladas
para nubes publicas y que se estan moviendo para buscar
integracion por almacenamiento.
 Symantec Corp. ofrece soporte en almacenamiento en la nube para
NetBackup y Backup Exec.
 CommVault tiene su producto Simpana que permite realizar
backups integrados con nubes publicas.

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Cloud Computing

Referencias sobre Cloud
 http://en.wikipedia.org/wiki/Cloud_computing
– Includes references to
Amazon, Apple, Dell, Enomalism, Globus, Google, IBM, KnowledgeTreeLive
, Nature, New York Times, Zimdesk
– Others like Microsoft Windows Live Skydrive important
 http://en.wikipedia.org/wiki/Amazon_Elastic_Compute_Cloud
 http://uc.princeton.edu/main/index.php?option=com_content&ta
sk=view&id=2589&Itemid=1 Policy Issues
 http://www.cra.org/ccc/home.article.bigdata.html
– Hadoop (MapReduce) and “Data Intensive Computing”
– See Data intensive computing minitrack at HICSS-42 January 2009
 http://ianfoster.typepad.com/blog/2008/01/theres-grid-in.html
– OGF Thought Leadership blog
 OGF22 talks by Charlie Catlett and Irving Wladawsky-Berger

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Cloud Computing

Referencias

 Patrones, recursos y artículos sobre cloud computing
– https://www.ibm.com/developerworks/cloud/
 Todo sobre la nube con IBM
– http://www.ibm.com/cloud-computing/us/en/
 Prueba productos de IBM en la nube
– http://www.ibm.com/developerworks/cloud/products.html

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¿Preguntas?

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