La Computación en una la Nube puede definirse como un Servicio brindado por un proveedor (como puede ser Microsoft, Google o Amazon, entre otros…) que ofrece una colleción de hardware y software promoviendo las 5 caracteristicas escenciales. Podemos destacar 2 capas de en el Servicio de Cloud Computing: la capa física y la capa de abstracción.
La capa física consiste en recursos de hardware necesarios para el soporte de los Servicios provistos. Incluye Servidores, Storage y Redes entre otros.
La capa de abstracción consiste en recursos de software desplegada en y a través de la capa física. La capa de abstracción se monta sobre la capa física.
NIST (National Institute of Standards and Technology) tiene su propia definición: “…un modelo para habilitar acceso ubicuo, conveniente y bajo demanda a un conjunto compartido de recursos computacionales configurables que pueden ser aprovisionados y liberados rápidamente con un esfuerzo de gestión mínimo o interacción con el proveedor de servicios….”.
Este modelo está compuesto por cinco características esenciales, tres modelos de servicio y cuatro modelos de despliegue:
Caracteristicas escenaciales
En la definición del NIST, el Cloud Computing 5 caracteristicas escenciales:
1. A demanda y self-service
Capacidad del la aprovisión de servicios (como servidores, redes o storage) de manera unilateral y ademanda, sin intervención humana.
2. Acceso amplio a través de Internet (la red)
La capacidad del acceso a los servicios en la nube de manera generalizada a través de la red y desde cualquier lugar, utilizando mecanismos estándar que facilitan el uso en una variedad de plataformas. Desde dispositivos móviles a sistemas más robustos.
3. Agrupamiento de Recursos
Los servicios son provisionados a multiples clientes utilizando Multi-Tenancy. Los recursos físicos son agrupados de manera dinamica, asignados y reasignados de manera dinamica a multiples clientes.
Existe una abstación de la localización de los recursos en alto nivel, se conocen el país, region o zona.
4. Elasticidad muy rapida
Escalamiento de los recursos de manera manual o automatica basada en demanda. Para el cliente, la sensación es que estas capacidades son “ilimitadas”, pueden ser provisionadas en cualquier cantidad y en cualquier momento.
5. Servicio medido
Los servicios son Gestionados y Optimizados en su uso mediante capacidades de medición. Los clientes pagan por lo que usan o reservan.
Modelos de Servicio
Existen 3 tipos de Modelos de Servicios en Cloud Computing:
1. Software como Servicio (SaaS)
Aplicación que brinda una servicio especifico y está montado en la infraestructura física del proveedor de nube. Es accesible desde dispositivos clientes a través de un Browser o programaticamente a través de APIs. El cliente no maneja y no tiene responsabilidad sobre la infraestructura subyacente, esto incluye: OS, Storage, redes, entre otros.
El cliente tiene el menor grado de responsabilidad, solo se encarga de administrar:
- Los datos e información.
- Configuraciones de la aplicación.
- Los dispositivos.
- Las identidades.
Ejemplos de SaaS:
- Consolas de Azure, GCP o AWS.
- Microsoft 365 o Google Workspaces.
- ChatGPT.
- Entra ID, Dynamics 365.
2. Plataforma como Servicio (PaaS)
Es la capacidad provista al cliente de implementar en la infraestructura de la Nube aplicaciones desarrolladas utilizando diferentes lenguajes, librerías, servicios o herramientas soportadas por el proveedor. El cliente no maneja y no tiene responsabilidad sobre la infraestructura subyacente, esto incluye: OS, Storage, redes, entre otros.
El cliente tiene responsabilidad sobre la aplicación desplegada, las configuraciones propias de la aplicación y la configuración del entorno de hosting de la aplicación.
Entonces, en este tipo de Servicios, la responsabilidad del cliente es media y reside sobre:
- Los datos e información.
- Configuraciones de la aplicación.
- Los dispositivos.
- Las identidades.
- Responsabilidad Compartida sobre identidades.
- Responsabilidad Compartida sobre la configuración del entorno.
- Responsabilidad Compartida sobre redes.
Algunos ejemplos de PaaS:
- App Service.
- SQL Database.
- Azure Functions.
- Azure DevOps.
- CosmosDB.
- AKS.
3. Infraestructura como Servicio (IaaS)
La capacidad de provisionar procesamiento, storage, redes y otras recursos fundamentales donde el cliente es capaz de correr cualquier software arbitrario. El cliente tiene las mayores libertades en este tipo de modelo pero tambiente tiene el mayor tipo de responsabilidades.
Esto incluye responsabilidad completa sobre:
- Los datos e información.
- Configuraciones de la aplicación.
- Los dispositivos.
- Las identidades.
- Configuración de identidades.
- Configuración del entorno.
- Configuración de las redes.
- Configuración, actualización y mantenimiento del Sistema Operativo.
Ejemplos de IaaS:
- Azure Virtual Machines y Scale Sets.
- Storage Accounts.
- Networking Services: VNets, Load Balancers
- AKS.
Modelos de Despliegue
Nube privada
La infraestructura de nube se proporciona para uso exclusivo de una única organización. Puede ser propiedad, estar gestionada y operada por la organización, un tercero o una combinación de ambos, y puede existir dentro o fuera de las instalaciones de la organización.
Nube Comunitaria
La infraestructura de nube se proporciona para uso exclusivo de una comunidad específica de consumidores de organizaciones que tienen preocupaciones compartidas. Puede ser propiedad, estar gestionada y operada por una o más de las organizaciones en la comunidad, un tercero o una combinación de ambos, y puede existir dentro o fuera de las instalaciones.
Nube Pública
La infraestructura de nube se proporciona para uso abierto por el público en general. Puede ser propiedad, estar gestionada y operada por una empresa, organización académica o gubernamental o una combinación de ellas.
Nube Híbrida
La infraestructura de nube es una composición de dos o más infraestructuras de nube distintas (privada, comunitaria o pública) que siguen siendo entidades únicas, pero están unidas por tecnología estandarizada o propietaria que permite la portabilidad de datos y aplicaciones.
Modelo de Responsabilidades
Todos los Proveedores de Cloud Computing tienen una división de las responsabilidades sobre la infraestructura y los datos. En este caso, veamos el Módelo de Responsabilides de Azure:
¿Por que es tan competitivo?
El trend con dirección a Cloud Computing comenzó hace tiempo y tuvo varias etapas previas que llevaron a la prevalencia de este modelo.
Colocation
En busqueda de reducir los costos de CAPEX, las empresas rentaban espacios fisicos en lugar de invertir en datacenters. Los equipos rentaban por X cantidad de tiempo todo el hardware necesario. Esto les permitía acceso a infraestructuras más robustas, incluyendo mejor conectividad y medidas de seguridad física y operativa.
Sin embargo, aún mantenían su propio hardware y software y eran responsables de la administración de sistemas.
Datacenters Virtualizados
El avance de la virtualizacion dió a las empresas la posibilidad de ejecutar multiples maquinas en uno o varios Hosts físicos. Esto mejoraba drásticamente la utilización de los recursos al permitir que un solo servidor físico alojara varias instancias de sistemas operativos y aplicaciones, cada una con su propio entorno de sistema separado.
Introdujo mejoras significativas en la gestión y automatización de las operaciones de TI, ofreciendo una flexibilidad que antes era imposible.
Sin embargo, los clientes aún mantenían su propio hardware, sistemas operativos y software.
Arquitectura Basada en Contenedores
Los contenedores llevaron la virtualización un paso más allá, permitiendo la encapsulación de aplicaciones en entornos aislados, pero sin la sobrecarga de una VM completa.
Mientras las VMs virtualizan el hardware, los contenedores virtualizan el SO. Esto significa que los contenedores pueden compartir el mismo sistema operativo pero operar de forma aislada el uno del otro.
Esta arquitectura ofrece un despliegue rápido, portabilidad entre diferentes plataformas de nube y eficiencia en términos de recursos, al mismo tiempo que reduce la complejidad operativa.
Serverless
Es otro paso en la evolución en Cloud Computing que permite a los desarrolladores enfocarse en el desarrollo y ejecución de aplicaciones sin necesidad de administrar ningun tipo de infraestructura subyacente. Dando la sensación de que “no existen servidores de bajo” (aunque siempre existen y existiran).
Algunas caracteristicas de Serverless:
- Abstracción de la infraestructura.
- Escalabilidad automática.
- Pay-as-you-go.
- Enfoque en el código y la lógica del negocio.
Serverless permite abstraernos de preguntas como:
- Configuration del runtime, Java, node?
- Web framework?
- Que cantidad de CPU y memory necesita mi app?
Y enfocarnos solo en la App y su codigo.
Pay-as-you-go: modelo basado en consumo
Cloud computing se base en un modelo de Pago por Basado en consumo. Este modelo aporta algunas ventajas:
- No hay costos iniciales de infraestructura.
- No es necesario comprar ni administrar infraestructuras costosas que es posible que no se aprovechen del todo.
- Se puede pagar para obtener recursos adicionales, y solo si se necesitan y en el momento en el que se necesiten.
- Se puede dejar de pagar por los recursos que ya no se necesiten.
Gastos de Capital vs. Gastos Operativos
Al comparar los modelos de infraestructura de TI, hay dos tipos de gastos que se deben tener en cuenta.
Gastos de Capital (Capex)
Generalmente tiene que ver con aspectos físicos y tangibles, por lo tanto, son gastos que se pueden depreciar y se reportan en los estados financieros de balance y flujo de efectivo.
Suelen ser gastos por adelantado para comprar o proteger los recursos. Por ejemplo: compra de equipos para un DataCenter, equipos de refrigeración, servidores físicos, licencias perpetuas de software, etc.
En este sentido, este tipo de gastos NO se adaptan a la demanda y tienen una capacidad fija:
Gastos Operativos (Opex)
Están asociados con el funcionamiento y la operación de la empresa. Estos elementos tienen un costo continuo para las tareas del día-a-día del negocio.
Involucra el gasto de dinero en servicios o productos a lo largo del tiempo. Por ejemplo: salario de los ingenieros de software u operaciones, leasing de software, escalamiento automatico por demanda de trafico.
A diferencia de CAPEX, OPEX nos permitirá tener una mayor adaptación a la demanda:
Conclusiones
La evolución hacia infraestructuras y servicios gestionados por proveedores es más que una simple tendencia… Representa un cambio fundamental en la estrategia de TI y permite a las organizaciones para ser más ágiles y reliables. Al liberarse de las complejidades y cargas operativas asociadas con la gestión de infraestructuras, las empresas pueden redirigir su enfoque y energía hacia la innovación y la mejora de la experiencia del cliente.
Los modelos de servicio en la nube no solo optimizan los costos de OPEX, sino que también aceleran el ciclo de desarrollo de aplicaciones, mejorando la capacidad de respuesta ante las cambiantes demandas del mercado y las expectativas de los consumidores.
En última instancia, adoptar estas arquitecturas modernas es un paso estratégico hacia un futuro donde la tecnología y los negocios se mueven en conjunto, impulsando el crecimiento sostenible y la transformación digital continua.
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