CLOUD COMPUTING: UNA MANERA PRACTICA DE TENER APLICACIONES, PLATAFORMAS E INFRAESTRUCTURA TECNOLÓGICA PARA SU EMPRESA A TRAVES DE LA WEB

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1 CLOUD COMPUTING: UNA MANERA PRACTICA DE TENER APLICACIONES, PLATAFORMAS E INFRAESTRUCTURA TECNOLÓGICA PARA SU EMPRESA A TRAVES DE LA WEB LIDA MARCELA CABANZO ORTIZ RICARDO FRANCO MAHECHA UNIVERSIDAD CATOLICA DE COLOMBIA FACULTAD DE INGENIERIA PROGRAMA DE INGENIERIA DE SISTEMAS BOGOTA D.C. 2011

2 CLOUD COMPUTING: UNA MANERA PRACTICA DE TENER APLICACIONES, PLATAFORMAS E INFRAESTRUCTURA TECNOLÓGICA PARA SU EMPRESA A TRAVES DE LA WEB LIDA MARCELA CABANZO ORTIZ RICARDO FRANCO MAHECHA Trabajo de Grado presentado para optar al título de Ingeniero de Sistemas Director JULIO CESAR BARACALDO Ingeniero de Sistemas UNIVERSIDAD CATOLICA DE COLOMBIA FACULTAD DE INGENIERIA PROGRAMA DE INGENIERIA DE SISTEMAS BOGOTA D.C. 2011

3 NOTA DE ACEPTACIÓN: Este trabajo de grado satisface los objetivos aprobados por la facultad de Ingeniería, el programa de Ingeniería de Sistemas y la Universidad Católica de Colombia; así como las normas exigidas. Ing. JULIO CÉSAR BARACALDO Director de Proyecto Ing. FERNANDO BERMÚDEZ Delegado Dirección de Investigación 3

4 AGRADECIMIENTOS Queremos expresar nuestros agradecimientos en primer lugar a nuestras familias por su compresión y apoyo durante el tiempo transcurrido en el desarrollo de nuestra carrera profesional. De igual manera queremos agradecer al ingeniero Julio Cesar Baracaldo quien es nuestro director de proyecto y quien nos ofreció todo su apoyo, disponibilidad, y orientación para poder culminar este proyecto de grado. A si mismo brindamos nuestros agradecimientos a todos aquellos docentes de la UNIVERSIDAD CATOLICA DE COLOMBIA que de una u otra manera contribuyeron en el desarrollo y culminación de este proyecto. 4

5 CONTENIDO pág. INTRODUCCION PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA Identificación del problema Formulación del problema JUSTIFICACIÓN DE LA INVESTIGACION OBJETIVOS DE LA INVESTIGACION Objetivo General Objetivos específicos METODOLOGIA DE LA INVESTIGACION MARCO TEORICO BENEFICIOS MARCO CONCEPTUAL Mapa conceptual Descripción Cloud Computing Software como Servicio (SaaS) Plataforma como Servicio (PaaS) Infraestructura como Servicio (IaaS) DESARROLLO DEL OBJETIVO GENERAL DESARROLLO DE CADA UNO DE LOS OBJETIVOS ESPECIFICOS Objetivo específico Software como servicio (SaaS) Plataforma como servicio (PaaS) Infraestructura como servicio (IaaS) Objetivo específico Etapa de Selección Etapa de análisis 36 5

6 8.3 Objetivo específico CONCLUSIONES FUTURAS LINEAS DE INVESTIGACION 43 BIBLIOGRAFIA 44 ANEXOS 46 6

7 LISTA DE GRAFICAS Pág. Gráfica 1. Cuadro Conceptual 23 Gráfica 2. Las 3 capas de Cloud Computing: SaaS, PaaS e IaaS 24 Gráfica 3. Software como Servicio (SaaS) 25 Gráfica 4. Plataforma como Servicio (PaaS) 26 Gráfica 5. Infraestructura como Servicio (IaaS) 28 Gráfica 6. Pantalla principal 30 Gráfica 7. Modelo de datos 38 Gráfica 8. Ingreso a la evaluación de viabilidad 39 Gráfica 9. Evaluación de viabilidad 40 Gráfica 10. Resultado y recomendaciones 40 Gráfica 11. Condiciones de viabilidad del servicio Cloud 41 7

8 LISTA DE TABLAS Pág. Tabla 1. Metodología 18 8

9 LISTA DE ANEXOS Pág. Anexo A. Tabla de preguntas y recomendaciones para la evaluación de viabilidad de los servicios de Cloud Computing 47 9

10 GLOSARIO ANFITRION (Host): En entornos de virtualización hace referencia al servicio principal que corre sobre el servidor físico. CLOUD HIBRIDO: Es una combinación de las mejores características de los modelos de Cloud Privado y Público. CLOUD PRIVADO: Empleando los mismos preceptos que el Cloud Computing tradicional, ofrece los mismos servicios pero en la propia infraestructura del cliente. CLOUD PUBLICO: Se habla de nube pública cuando los servicios de pago por uso de Cloud Computing se encuentran abiertos al público general. DATACENTER (Centro de datos): Un datacenter o Centro de proceso de datos es una ubicación que concentra todos los recursos físicos para el procesamiento de la información de una empresa u organización. En Internet, un datacenter alberga desde los servidores a toda la infraestructura que los soportan: equipamiento de red, equipos de seguridad física y perimetral, etc. ELASTICIDAD: Es la capacidad de una nube de facilitar a sus consumidores la posibilidad de ajustar sus necesidades de recursos TI a la demanda (de más, o de menos). INFRAESTRUCTURA COMO SERVICIO (IaaS): (del inglés Infrastructure As A Service ) Es el modelo por el que un proveedor alquila una infraestructura de ordenadores como servicio. En lugar de adquirir servidores, software, espacio o equipamiento de red, los clientes contratan dichos recursos como un servicio global. Normalmente se ofrece una infraestructura cuyo coste depende de los recursos consumidos. INTEROPERABILIDAD: las aplicaciones pueden ser movilizadas y operadas a través de múltiples plataformas. PLATAFORMA COMO SERVICIO (PaaS): (del inglés Platform As A Service ) Es un modelo tecnológico que facilita el desarrollo de aplicaciones sin el coste de la infraestructura hardware y software subyacente. El proveedor ofrece al cliente una solución para el diseño, desarrollo, test, distribución y hospedaje de software. 10

11 SLA: (Service Level Agreement o Acuerdo de Nivel de Servicio) Es un protocolo plasmado normalmente en un documento de carácter legal por el que una compañía que presta un servicio a otra se compromete a hacerlo bajo determinadas condiciones y con unas prestaciones mínimas. SOFTWARE COMO SERVICIO (SaaS): (del inglés Software As A Service ) Se trata de un modelo de distribución de software basado en que el proveedor se encarga del mantenimiento, operatividad y soporte del software, y se lo ofrece al cliente, que accede al mismo de manera remota (vía Internet). VIRTUALIZACION: Esta tecnología supone la abstracción de los recursos de un equipo informático, haciendo que el funcionamiento del sistema sea independiente del soporte hardware sobre el que funciona 11

12 RESUMEN El presente documento describe la ejecución del anteproyecto Cloud Computing: Una manera práctica de tener Aplicaciones, Plataformas e Infraestructura tecnológica para su empresa a través de la Web. Este proyecto tiene por objetivo general realizar una evaluación de viabilidad, para interesados en la adopción de los tres principales modelos de servicio de Cloud Computing, como son: Software como servicio (SaaS), Plataforma como Servicio (PaaS) e Infraestructura como Servicio (IaaS). Para cumplir con el objetivo propuesto, se realizó una revisión documental de donde se concluyeron las características principales de cada modelo de servicio. Con base en esas características, se definieron los diferentes criterios que permiten evaluar la viabilidad de adopción de los tres modelos de servicio de Cloud. De los criterios seleccionados se generó un conjunto de preguntas a manera de encuesta, que permiten determinar la viabilidad del servicio. Basado en esto, se publicó una herramienta Web donde se evalúan los tres principales servicios Cloud (SaaS, PaaS e IaaS), seleccionando dinámicamente las preguntas aplicables al tipo de servicio escogido y dependiendo de las respuestas del usuario, presentando las recomendaciones pertinentes. Esta herramienta está disponible en el servidor Web público donde cualquier persona o empresa interesada, puede conocer los aspectos generales de Cloud Computing y evaluar si su infraestructura y necesidades resultan ideales o satisfactorias para la adopción de este modelo de servicios de IT. Palabras Clave: Cloud Computing, IaaS, PaaS,SaaS, tecnología de información 12

13 ABSTRACT This document describes the implementation of the blueprint "Cloud Computing: A practical way of having applications, platforms and technology infrastructure for your business through the Web." This project's overall objective is to perform a feasibility assessment for people interested in adopting the three main Cloud Computing service models, such as Software as a Service (SaaS), Platform as a Service (PaaS) and Infrastructure as a Service (IaaS). To meet the proposed aim was made a documental review from where it was concluded the main features of each service model, based on these features, was defined different criteria that allows to evaluate the adoption viability of the three Cloud models. From elected criteria was generated a set of questions by way of survey, that allow to determine the viability of the service. Based on this, it was published a Web tool where it evaluates the three main cloud services (SaaS, PaaS and IaaS), dynamically selecting the questions that applies to the type of service chosen and depending on user responses, presenting relevant recommendations. This tool is available on a public Web server, where any person or company interested, can know the general aspects of Cloud Computing and assess if its infrastructure and needs are ideal or satisfactory for adoption of this model of IT services. Keywords: Cloud Computing, SaaS, PaaS, IaaS, Information technologies 13

14 INTRODUCCION Uno de los objetivos de las empresas es prestar nuevos servicios reduciendo costos, Cloud Computing ofrece la posibilidad de dinamizar el aprovisionamiento de recursos informáticos, haciéndolos adaptables a una demanda cambiante. Eficiencia, eficacia y efectividad son conceptos que el modelo Cloud impulsa apoyándose en la ubicuidad de Internet para ayudar a las empresas a ampliar su cobertura, llevando los recursos de TI a cualquier rincón del mundo, accediendo por un navegador. Cloud Computing plantea un cambio de paradigma donde lo que antes era una propiedad, se convierte en un servicio, esto significa que no solo la gestión de TI cambia, la organización también. Esto supone un reto a todo nivel, sobre todo iniciando un proyecto de este tipo. En este documento se encuentra la ejecución del proyecto de grado Cloud Computing: Una manera práctica de tener aplicaciones, plataforma e infraestructura tecnológica para su empresa a través de la Web; para optar al grado de Ingeniero de Sistemas de los autores del presente documento. El resultado de este proyecto informa al usuario cuándo utilizar el modelo, cuáles son las pautas o requerimientos que se deben tener en cuenta para migrar satisfactoriamente a Cloud Computing y en bajo cuáles condiciones la adopción del modelo es viable. Este documento está orientado para estudiantes y profesionales de carreras afines a la Ingeniería de Sistemas ó a cualquier interesado en el tema. 14

15 1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA Para el tema de interés, a continuación se especificarán el problema, la descripción y justificación para el desarrollo del proyecto referente a Cloud Computing 1.1 IDENTIFICACIÓN DEL PROBLEMA. El Cloud Computing es aún un tema desconocido en Colombia. Las pequeñas y medianas empresas todavía se abstienen de su uso debido al desconocimiento en el tema 1. Esto implica riesgos en la implementación de esta tecnología. Actualmente las empresas confían en su centro de datos prácticamente toda su operación, por lo tanto temas como seguridad, confiabilidad y disponibilidad son conceptos que se materializan en la infraestructura, pero así mismo tienen altos costos de adquisición, configuración y mantenimiento. Debido a la falta de conocimiento, las empresas colombianas podrían verse rezagadas en el uso de la computación Cloud como una opción viable para disminuir costos de operación generados por el esquema clásico del centro de datos propio. Para las diferentes organizaciones es de gran importancia poder confrontar toda su infraestructura tecnológica con los servicios que Cloud Computing ofrece y poder determinar si es viable o no la adopción del modelo. 1.2 FORMULACIÓN DEL PROBLEMA. Teniendo en cuenta lo mencionado surge la siguiente pregunta: Una organización está lista para adoptar servicios de Cloud Computing con los recursos con que dispone actualmente? 1 CINTEL, NEC de Colombia. Cloud Computing una perspectiva para Colombia. [En línea] 5 de Octubre de [Citado el: 15 de Septiembre de 2010.] pag

16 2. JUSTIFICACIÓN DE LA INVESTIGACION Normalmente las empresas que requieren tener una infraestructura tecnológica que preste diversos servicios que soporten la operación, deben tener equipos propios, software licenciado y un equipo de personas que dan soporte y mantenimiento a esta plataforma. Actualmente existen soluciones tecnológicas que pueden cambiar este paradigma. El desconocimiento por parte de las empresas, así como de los nuevos profesionales acerca de las capacidades de la computación Cloud, desde el punto de vista tecnológico, así como el beneficio económico que puede representar para una organización, la disminución de los gastos operativos que implica tener y mantener un centro de datos propio, dinero que podría invertirse en desarrollo de aplicaciones Cloud que permita ampliar el portafolio de servicios de la compañía. Debido a que dentro de la investigación realizada, las opciones de una evaluación que valide la viabilidad de la adquisición de servicios Cloud son: Contratar a una empresa que realice la evaluación. Recorrer numerosos textos para adquirir el conocimiento Solicitar la evaluación a las empresas proveedoras de servicios Cloud, con el costo que esto implique. Por estas razones, se desarrollará una herramienta de autoevaluación, a la que se tendrá acceso vía Web para que cualquier usuario interesado pueda determinar, si es viable o no adoptar algunos de los servicios que presta el modelo y así brindar un servicio de apoyo a quienes estén interesados en Cloud Computing. 16

17 3. OBJETIVOS DE LA INVESTIGACION A continuación se mencionan los objetivos planteados y aprobados para la ejecución del proyecto: 3.1 OBJETIVO GENERAL. Elaborar una evaluación de viabilidad en la adopción de servicios de Cloud pública que será publicada por medio de una herramienta Web enable. 3.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS. Recopilar las principales características de SaaS, PaaS e IaaS. Determinar los criterios que permitan verificar la viabilidad de la adopción de servicios de Cloud Pública. Desarrollar una herramienta Web enable que permita hacer una evaluación preliminar de la infraestructura actual y hacer recomendaciones al respecto. 17

18 4. METODOLOGIA DE LA INVESTIGACION La metodología utilizada en el desarrollo del presente proyecto, según los objetivos propuestos fue la siguiente: Tabla 1. Metodología Objetivo Fase de proyecto Actividad Recopilar las principales características de SaaS, PaaS e IaaS. Determinar los criterios que permitan identificar la viabilidad de la adquisición de servicios de Cloud Pública. Desarrollar una herramienta Web enable que permita hacer una evaluación preliminar de la infraestructura actual y hacer recomendaciones al respecto. Fuente: Los autores Fase 1: Consulta Fase 2: Selección Fase 3: Análisis Fase 4: Diseño Fase 5: Construcción Fase 6: Pruebas Fase7: Implantación Fase 8: Divulgación Revisión de documentos digitales en busca de las características de SaaS Revisión de documentos digitales en busca de las características de PaaS Revisión de documentos digitales en busca de las características de IaaS Tabular las características de cada tipo de servicio Seleccionar las características que permitan emitir una recomendación para SaaS Seleccionar las características que permitan emitir una recomendación para PaaS Seleccionar las características que permitan emitir una recomendación para IaaS Determinar el valor umbral de las características que generen una respuesta afirmativa para SaaS Determinar el valor umbral de las características que generen una respuesta afirmativa para PaaS Determinar el valor umbral de las características que generen una respuesta afirmativa para IaaS Diseño de Interfaz Diseño de la herramienta Codificación del módulo para SaaS Codificación del módulo para PaaS Codificación del módulo para IaaS Pruebas de funcionamiento Montaje de la herramienta en un hosting compartido Generar el documento final Articulo IEEE Poster y Feria 18

19 5. MARCO TEORICO. Cloud Computing o servicios computacionales en nube, es un modelo que permite a las diferentes empresas adquirir recursos de cómputo como servicio; hace referencia a estar siempre conectado a la nube para utilizarlos. Esto ya venía sucediendo desde tiempo atrás, pero no utilizaba el concepto de Cloud Computing, éste propone que toda la información se encuentre independiente de la computadora, para que de esta manera los datos estén presentes donde se encuentre Internet. Para el usuario de Cloud Computing la principal ventaja del modelo es la independencia del hardware y para el empresario es lograr prestar todos sus servicios con menores costos operativos, por esto se quiere indicar cuándo utilizar el modelo, cuáles son las pautas o requerimientos que se deben tener en cuenta para migrar satisfactoriamente a Cloud Computing, o si son nuevas empresas, cuáles son los beneficios que Cloud Computing ofrece. En cuanto a qué criterios se deben tener en cuenta para la migración a la nube, se puede decir que se encuentra bastante información de apoyo para poder tomar la decisión, pero este proyecto tiene como fin recopilar todo este tipo de información y publicarlo de manera práctica a través de una herramienta Web que pretende dar soporte a quienes desean adoptar o migrar al modelo, identificando los beneficios que presenta Cloud Computing para las nuevas empresas o para quienes quieren adoptar el modelo e identificar cuando hacerlo. Esta herramienta Web estará orientada a cualquier organización o persona que desee conocer los aspectos principales relacionados con el modelo, para así identificar si resulta viable o no para su organización o actividad, adoptar alguno de los servicios de Cloud Computing planteados. Se utilizará un software de diseño Web para desarrollar la herramienta de evaluación, la que será publicada en un hosting compartido para Internet. Las limitaciones que puede encontrar el usuario final al utilizar la herramienta Web es que su navegador no soporte java script o existan restricciones para ejecutarlo. 5.1 BENEFICIOS Nuevas Empresas. Cuando se está formando o reestructurando empresas, suele ser necesario adquirir toda una infraestructura tecnológica (hardware y software) que puede resultar bastante costosa y distrae al empresario de su negocio, por tanto se nombraran algunas de las ventajas por las cuales resultaría mejor adoptar el modelo en nube. Es mucho más fácil debido a que no se debe migrar de una tecnología a otra 19

20 Menor costo inicial en TI Flexibilidad en el uso de recursos. Mayor agilidad en el aprovisionamiento de recursos de cómputo. Permite a las empresas centrarse en su propio negocio Reducción de costos operativos Proceso de migración. Para el proceso de migración es clave tener claros los beneficios y conceptos, además que exista un despliegue de arriba hacia abajo en cuanto a la infraestructura, ya que es la nube quien debe acoplarse a las necesidades de la compañía. Se debe tener claro también que todos los procesos basados en la nube se deben encontrar estandarizados y definidos por políticas claras, donde toda la información de la compañía se encuentre alineada. Otro aspecto a tener en cuenta es la evaluación de costos actuales, por lo que se recomienda considerar todos aquellos servicios que se prestan, para evitar migrar a un modelo de servicio que pueda resultar más costoso que el utilizado actualmente. Se deben crear planes de contingencia, por si la adopción del nuevo modelo falla, el negocio continúe funcionando sin mayores problemas. Cuando migrar a Cloud Computing. Ya que este modelo ofrece varios servicios como lo son IaaS, PaaS y SaaS; el usuario puede escoger el servicio que más se acople a sus necesidades ó ir adquiriendo servicios a la medida de las necesidades de la organización. De acuerdo a esto se nombraran algunas necesidades que puede presentar su empresa para adoptar el modelo: Ya existen aplicaciones Web que su empresa requiere para su funcionamiento Baja tolerancia hacia las largas implementaciones que se presenten en su organización. Acceso a las aplicaciones o a la información desde fuera de las oficinas o máquinas que prestan el servicio. 20

21 Cuando la aplicación existente por demanda brinda los niveles de seguridad requeridos. Integración de aplicaciones o procesos de su empresa con las aplicaciones que ofrece el modelo. Cuando no se desea invertir en recursos humanos para el área de tecnología, como lo es en desarrollar, instalar y realizar los mantenimientos necesarios para la nueva aplicación. Que se debe tener en cuenta a la hora de migrar. Lo primero es determinar el tipo de Cloud que la organización requiere, si es un Cloud privado, público o hibrido. Además de esto se debe tener en cuenta que toda la información existente no se debe llevar a la nube por lo que es necesario identificar cuáles son los campos de acción para así alcanzar una gestión inteligente, se deben evaluar las ventajas y desventajas que ofrece el modelo de Cloud Computing. Existen varios aspectos técnicos a tener en cuenta al tomar la decisión de migrar de una aplicación local a un servicio de la nube o para crear una nueva aplicación en un servicio de Cloud Computing. Administración de aplicaciones: Se necesita que las operaciones de los datos sean eficaces independientemente si la aplicación se ejecuta localmente o desde la nube, por tanto, debe existir una buena planificación de capacidad, facturación, auditoria, supervisión, análisis de tráfico, y administración de costos antes de crear cualquier aplicación. Seguridad de las aplicaciones: Esta es una de las principales preocupaciones de cualquier organización que se mueva alrededor de la nube, ya que la mayoría de las empresas han invertido gran cantidad de dinero, tiempo, y de ingeniería en diseñar y desarrollar un modelo de seguridad, por tanto es aconsejable utilizar un modelo basado en notificaciones. Compatibilidad con la aplicación: Antes de implementar la aplicación en la nube lo que se debe hacer es evaluarla para determinar si requiere algún ajuste para que brinde la confianza total al usuario, para esto se validan ciertos criterios como son: o Comprobar que la aplicación se está ejecutando correctamente en el entorno de desarrollo. o Migrar la aplicación local mediante el asistente de migración de que ofrezca el servicio de la nube. 21

22 o Actualizar la aplicación local para trabajar con la base de datos de la nube. o Convertir la aplicación en un proyecto en función de la Web. o Validar que la aplicación que se ejecuta en el equipo local esté funcionando correctamente para la correcta adecuación. o Validar que la aplicación se ejecuta desde el servicio que ofrece la nube. Compatibilidad de bases de datos: Para verificar la compatibilidad en primer lugar hay que comprobar el tamaño de la base de datos y como se encaja dentro de las dimensiones de la base de datos que ofrece la nube, así como los tamaños de almacenamiento, para que no se excedan de los requerimientos específicos. La versión de la base de datos es otro factor fundamental a tener en cuenta antes de la migración ya que se debe verificar que sean compatibles. 22

23 6. MARCO CONCEPTUAL Cloud Computing es un modelo de servicios donde confluyen diferentes tecnologías de la información como la virtualización con una filosofía SOA y características de estandarización, aprovisionamiento por demanda y gestión centralizada. 6.1 MAPA CONCEPTUAL Gráfica 1. Mapa Conceptual Fuente: Los autores 23

24 6.2 DESCRIPCIÓN. A continuación encuentra la descripción de los conceptos encontrados en el anterior cuadro conceptual Cloud Computing. Se presenta como un autoservicio a la carta, es decir, un consumidor puede utilizar unilateralmente capacidades de computación como almacenamiento en red, tiempo de servidor lo cual depende de las necesidades que presente el sistema y sin necesidad de requerir de la interacción humana como los proveedores de servicios lo que indica que es de forma automática. El amplio acceso a la red es otro punto importante a tener en cuenta ya que las aplicaciones se encuentran disponibles en la red y el acceso a ellas es a través de mecanismos estándar que fomentan el uso por parte de las diferentes plataformas existentes. Un conjunto de recursos físicos de cómputo son compartidos por varios consumidores, asignados de manera dinámica, en función de la demanda. La capacidad de Cloud Computing radica en suministrar éstos recursos de manera elástica, rápida y de forma automática. Para el consumidor estas capacidades se muestran ilimitadas y se pueden adquirir en cualquier cantidad y momento. Los sistemas de nube controlan y optimizan el uso de los recursos de manera automática utilizando una capacidad de evaluación en algún nivel de abstracción adecuado para el tipo de servicio 2. Gráfica 2. Las 3 capas de Cloud Computing: SaaS, PaaS e IaaS Fuente: STANOEVSKA-SLABEVA, Katarina, WOZNIAK, Thomas and RISTOL, Santi. Grid and Cloud Computing. Suiza: Springer, p CSA Cloud security alliance. Guía para la seguridad en áreas críticas de atención en Cloud Computing. [Online] Octubre 5, [Cited: Octubre 25, 2010.] p

25 6.2.2 Software como Servicio (SaaS). Es el modelo en el que una aplicación está alojada como servicio para que los clientes accedan a ella por internet. Cuando el software está alojado fuera del sitio, el cliente no tiene que mantenerlo o darle soporte. Por otra parte, está en manos del usuario decidir en qué sitio va a alojar el servicio. La idea es usar el software fuera de la caja sin necesidad de hacer una serie de cambios o de integraciones con otros sistemas. El proveedor aplica parches y actualizaciones mientras mantiene la plataforma corriendo. Gráfica 3. Software como Servicio (SaaS) Fuente: VELTE, Anthony T., VELTE, Toby J. and ELSENPETER, Robert. Cloud Computing: A Practical Approach. USA: McGraw-Hill, p / Existen diversos tipos de software que se prestan para el modelo SaaS. Típicamente el software que realiza una tarea simple sin mucha necesidad de interactuar con otros sistemas, lo hace un candidato ideal para SaaS. Los clientes que no están inclinados por realizar desarrollos de software pero necesita aplicaciones poderosas también pueden beneficiarse de SaaS. Algunas aplicaciones son: Gestión de relación con los clientes (CRM) Video conferencia Gestión de servicios de TI Contabilidad Análisis Web Gestión de contenido Web, entre otras. 25

26 SaaS provee software basado en Web, que está disponible comercialmente. Desde que el software sea gestionado desde un sitio central, los clientes pueden acceder a sus aplicaciones desde cualquier lugar donde haya una conexión a internet Plataforma como Servicio (PaaS). La plataforma como servicio es otro modelo de entrega de aplicaciones. PaaS proporciona todos los recursos requeridos para construir aplicaciones y servicios completamente desde internet, sin tener que descargar o instalar software. Gráfica 4. Plataforma como Servicio (PaaS) Fuente: VELTE, Anthony T., VELTE, Toby J. and ELSENPETER, Robert. Cloud Computing: A Practical Approach. USA : McGraw-Hill, p / El servicio PaaS incluye diseño de aplicaciones, desarrollo, pruebas, implantación y hosting. Otros servicios incluyen colaboración de equipo, integración con servicios Web, integración con bases de datos, seguridad, escalabilidad, almacenamiento, gestión de estado y control de versiones. PaaS generalmente ofrece algún soporte para ayudar a la creación de interfaces de usuario. Normalmente está basado en HTML o JavaScript. Debido a que se espera que PaaS sea utilizada por muchos usuarios simultáneamente, y está diseñado con muchos usos en mente, generalmente provee sitios para gestión automática de concurrencia, escalabilidad, soporte a fallos y seguridad. PaaS también soporta desarrollo de interfaces Web tales como Simple Object Access Protocol (SOAP) y Representational State Tranfer (REST), que permiten la construcción de múltiples servicios Web, algunas veces llamados mashups. Las interfaces también tienen capacidades de acceso a bases de datos y reúso de servicios que se encuentran en una red privada. 26

27 PaaS se encuentra en tres diferentes tipos de sistemas: Complementos para aplicaciones: Estos permiten la personalización de aplicaciones SaaS existentes. Algunas veces los desarrolladores y usuarios requieren pagar suscripciones para la aplicación SaaS con el complemento. Ambientes Stand-alone: Estos ambientes no incluyen dependencias de licenciamiento, técnicas o financieras sobre aplicaciones SaaS específicas y son utilizadas para desarrollos generales. Ambientes para entrega de aplicaciones únicamente: Estos ambientes soportan servicios a nivel de hosting, como seguridad y escalabilidad por demanda. Estos no incluyen capacidades de desarrollo, depuración y pruebas Infraestructura como Servicio (IaaS). Es un modelo basado en la premisa, que la infraestructura completa (Hardware, almacenamiento, comunicaciones, espacio físico, etc) es desplegada en un modelo por demanda. Esto casi siempre toma la forma en un ambiente virtualizado y de servicios relacionados, que habilitan al usuario crear máquinas virtuales como componentes, que son administrados por medio de una consola. Los recursos físicos (servidores, almacenamiento y red) son administrados por el proveedor de nube, mientras que el sistema operativo y aplicaciones implantadas sobre esos componentes es manejada por el usuario. IaaS apalanca el plano de control dinámico, para habilitar la escalabilidad por demanda a través de la provisión rápida y automática de recursos de cómputo. En esta capa de la arquitectura, cada componente es responsable de proveer datos efectivos a los otros componentes y de realizar tareas específicas, para ejecutar exitosamente escenarios de auto aprovisionamiento o desmantelamiento. IaaS es también considerado computación utilitaria, porque trata a los recursos de cómputo al igual que se tratan las utilidades. Cuando la demanda de capacidad aumenta, más recursos de cómputo son entregados por el proveedor. Cuando la demanda por capacidad decrece, la cantidad de recursos de cómputo decrecen apropiadamente. Esto habilita las propiedades por demanda y pague por uso de la arquitectura de nube. 27

28 Gráfica 5. Infraestructura como Servicio (IaaS) Fuente: MICROSOFT. Understanding Public Clouds: IaaS, PaaS & SaaS. Windows Live Blog. [Online] Marzo 27, [Citado: Octubre 9, 2010.] 28

29 7. DESARROLLO DEL OBJETIVO GENERAL Elaborar una evaluación de viabilidad en la adopción de servicios de Cloud pública que será publicada por medio de una herramienta Web enable. Para el cumplimiento de este objetivo se elaboró una página web donde cualquier persona o empresa interesada puede encontrar los conceptos, definiciones, beneficios, Para quién es?, Qué hace? Y los servicios que ofrece el modelo de TI, lo cual brinda al usuario final un mejor entendimiento de Cloud Computing como modelo de servicios. Por medio de esta página Web se publicó la herramienta que permite evaluar la viabilidad en la adopción de los servicios Cloud en una organización. Esta herramienta es completamente gratuita y genera como respuesta, si es viable o no adoptar el modelo de servicios en nube evaluado (SaaS, PaaS ó IaaS) y en caso que la organización no se encuentre en las condiciones necesarias para adoptar cualquiera de los modelos anteriormente mencionados, la herramienta genera una serie de recomendaciones necesarias, a tener en cuenta a la hora de adquirir o migrar a los servicios que Cloud Computing ofrece. Con la elaboración de esta herramienta se pretende apoyar a los usuarios interesados en la adquisición de servicios Cloud, ofreciendo la información necesaria y los requerimientos que se deben tener en cuenta, para adoptar el modelo de TI con una mayor probabilidad de éxito. La página Web y la herramienta de viabilidad se encuentran alojadas en un host gratuito; para poder acceder es necesario ingresar desde un navegador a la dirección En la gráfica 6 se puede evidenciar la página web que contiene la evaluación de viabilidad. 29

30 Gráfica 6. Pantalla principal Fuente: Los autores 30

31 8. DESARROLLO DE CADA UNO DE LOS OBJETIVOS ESPECIFICOS 8.1 OBJETIVO ESPECÍFICO 1: Recopilar las principales características de SaaS, PaaS e IaaS. Para realizar la recopilación de las principales características de SaaS, PaaS e IaaS, se realizó una revisión documental basada en la bibliografía presentada al final de este documento y que soporta toda la investigación. Esta revisión documental permitió obtener características de cada uno de los modelos de servicio definidos previamente, de las cuales se destacaron las de mayor importancia en cuanto a las pautas que se deben tener en cuenta a la hora de adoptar o migrar a los modelos de servicio que ofrece Cloud Computing A pesar que cada modelo de servicio ofrece sus propias características, vale destacar que existen varias de estas características comunes que soportan a SaaS, PaaS e IaaS A continuación se nombran conceptos y principales características para cada modelo de servicio: Software como servicio (SaaS). Es un modelo de computación de nube en donde unas aplicaciones pre-compiladas (como CRM, procesador de texto, hojas de cálculo) son ofrecidas a los clientes vía navegador Web u otra interfaz local como una aplicación para dispositivo móvil. Características Debido a que la aplicación se encuentra en los servidores del proveedor, es él quien se encarga de los costos de licenciamiento, por lo tanto el usuario no tiene que asumir ese costo. El uso y suscripción del servicio, es pagado al proveedor del servicio Cloud por el uso (cantidad, frecuencia, volumen) que se haga de la aplicación. Reduce costos el entregar la administración de aplicaciones, sistemas operativos e infraestructura subyacente al proveedor de servicios Cloud. Ofrece disponibilidad inmediata a los interesados ya que se puede acceder en cualquier momento sitio y hora, a partir de la decisión de suscripción y uso. Ofrece a los usuarios aplicaciones estándar con acceso por autenticación. 31

32 Ofrece protección de los datos con medidas de seguridad multinivel en Datacenters aplicables a todos los usuarios suscriptores de manera generalizada y siguiendo mejores prácticas de la industria del software. Transmisión segura de datos mediante mecanismos de encriptación y tunneling. Identificación y exactitud en la información particular de cada usuario suscriptor del servicio. Este tipo de aplicaciones no requieren personalización ni integración por parte del usuario final Plataforma como servicio (PaaS): Se encuentra por encima de la IaaS e incorpora un nivel adicional de integración en cuanto a los marcos de desarrollo de aplicaciones, aplicaciones de middleware y funciones como bases de datos y mensajes que permiten a los desarrolladores crear aplicaciones que se agregan a la plataforma y son soportados por la capa. Características Este modelo ofrece funciones menos orientadas al usuario, ya que está diseñada para que los desarrolladores creen sus propias aplicaciones. Incluye diseño de aplicaciones, desarrollo, pruebas, implantación y hosting. Ofrece soporte para ayudar a la creación de interfaces de usuario. Normalmente está basado en HTML o JavaScript. Provee interfaces para gestión automática de concurrencia, escalabilidad, soporte a fallos y seguridad. Soporta desarrollo de interfaces Web tales como Simple Object Access Protocol (SOAP) y Representational State Tranfer (REST), que permiten la construcción de múltiples servicios Web. Son ambientes Stand-alone. Son ambientes para entrega de aplicaciones que soportan servicios a nivel de hosting como seguridad y escalabilidad por demanda. Ofrece herramientas de monitoreo y gestión del servicio. Se accede al ambiente de desarrollo por medio de un navegador web. 32

33 Genera un despliegue transparente hacia el entorno de ejecución Infraestructura como servicio (IaaS): IaaS es la primera capa en el modelo de Cloud Computing e incluye desde las instalaciones físicas (Centro de datos, unidades de rack), hasta el hardware instalado en ellas (servidores, almacenamiento), incluyendo la comunicación entre ellos y con el mundo (switch, enrutadores, cableado) con la seguridad necesaria para evitar intrusiones (firewall, appliance de seguridad). La distribución de recursos generalmente se realiza por medio de ambientes de virtualización, que enmascara los recursos físicos y los entrega como recursos virtuales a los usuarios finales. Características Incorpora la capacidad de extraer recursos si así se desea y de entregar conectividad física y lógica a dichos recursos proporcionando un conjunto de APIs que le permite al consumidor del servicio la gestión e interacción con la infraestructura. Genera capacidades de seguridad y funcionalidad menos integradas protegiendo la propia infraestructura. Requiere que el consumidor gestione los sistemas operativos, las aplicaciones y el contenido de la misma. Pago por consumo de recursos en espacio en disco utilizado, bases de datos, transferencia de datos y tiempo de CPU. Ofrece soluciones basadas en virtualización. Existen características que soportan los tres modelos de servicio citados anteriormente, las cuales son: Auto servicio por demanda: El usuario suscribe y utiliza el servicio Cloud en el momento que lo desee, sin necesidad de intervención del proveedor. Acceso a través de Internet: El acceso al servicio se realiza a través de cualquier dispositivo conectado a internet por medio de un browser. Recursos compartidos: El total de recursos de cómputo disponibles se reparten entre varios clientes, lo que los convierte en recursos configurables, no personalizables. 33

34 Escalabilidad: La capacidad de cómputo se adapta a la demanda del servicio de forma dinámica, aumentando o disminuyendo dependiendo de los requerimientos del negocio. Medición del consumo: Cuenta con sistemas de medición del uso de los recursos para permitir la facturación por consumo. Seguridad: El acceso al servicio se realiza por medio de autenticación y los datos intercambiados con el servicio son protegidos con técnicas de encriptación. Administración delegada: Dependiendo del servicio adquirido, se entrega la administración referente al servicio y las capas subyacentes (por ejemplo: en el modelo SaaS se entrega la administración al proveedor de la aplicación, sistema operativo, hardware, comunicaciones, seguridad, etc.) 8.2 OBJETIVO ESPECÍFICO 2: Determinar los criterios que permitan verificar la viabilidad de la adopción de servicios de Cloud Pública. Para darle cumplimiento a este objetivo se realizaron dos etapas. Una de selección y otra de análisis Etapa de Selección. Una vez recopiladas las características que ofrece cada modelo de servicio, se determinan los criterios de viabilidad para cada una de ellas, respecto a la adopción de SaaS, PaaS e IaaS. Los criterios de viabilidad son propuestos a través de las características de cada uno de los servicios que permiten dar una recomendación acerca de si resulta viable o no la adopción de los modelos de Cloud Computing. Obtener las características de cada servicio permitió extraer un conjunto de requerimientos necesarios que determinan si es viable adoptar o migrar al servicio requerido. Los criterios seleccionados por los autores del presente documento, basándose en la investigación realizada, permiten dar una recomendación en cuanto a la adopción de los servicios de Cloud Computing y se mencionan a continuación: La organización debe poseer una red interna con la que los usuarios del servicio puedan conectarse a internet 34

35 El servicio no debe requerir de la obtención de datos de fuentes externas como sensores, robots o elementos similares. La aplicación no debe requerir de hardware especial como biométrico o tokens para su correcto funcionamiento. Se debe contar con un canal de internet redundante y con alta disponibilidad. La organización no debe poseer servidores propios que presten el servicio que se busca. La organización requiere alquilar servidores nuevos cada vez que inicia un nuevo proyecto. La organización no debe manejar información altamente sensible y confidencial. No debe ser relevante para el negocio que sus datos estén alojados en otro país. No debe requerir control total sobre las copias de respaldo y la frecuencia con que se realizan. La migración del servicio puede tornarse costosa y complicada. El tipo de software que se consigue en el mercado es mayormente de tipo ofimático, CRM, inteligencia de negocios, gestión de ventas, ERP y BMP. El funcionamiento de la organización no debe depender del servicio Cloud Computing que se busca. Las aplicaciones no deben requerir grandes personalizaciones. El servicio que se requiere no debe exigir una disponibilidad superior al 99.95% del tiempo. El servicio debe usar pocos recursos de cómputo. El sistema operativo de las aplicaciones y plataforma generalmente depende del proveedor y no es de tipo comercial. Es ideal para aplicaciones de prueba. 35

36 No debe requerir auditoría, ya que las instalaciones son propiedad del proveedor. El servicio que busca no debe requerir de acceso físico de la infraestructura de comunicaciones. Las aplicaciones que se encuentran alojadas en sus sistemas internos no deben requerir integrar aplicaciones alojadas en la nube. No debe requerirse tener el control de los recursos del hardware de la aplicación que se ejecuta. El servicio Cloud no debe ser vital para el negocio. Es ideal si busca tener acceso desde cualquier dispositivo, en cualquier momento y hora. Los tiempos de respuesta de la aplicación deben poder soportar una disminución momentánea. El servicio debe poder compartir recursos informáticos con otras compañías. La actualización y el parchado debe ser transparente para el usuario, lo que significa una reducción de tiempo. Cloud está diseñada para ser altamente escalable y puede soportar el aumento en uso de los recursos computacionales. Basándose en los criterios anteriormente mencionados se generaron las preguntas que conformarían la evaluación de viabilidad, estas preguntas pueden aplicarse a uno o varios servicios por esto se agruparon por tipo de servicio y por obligatoriedad de las respuestas. Las preguntas están formuladas con única respuesta Etapa de análisis. Se determinaron los valores umbrales para determinar la forma en la que se evalúa la viabilidad de los servicios de Cloud Computing. Según la investigación realizada, los autores definieron la calificación de la evaluación de la siguiente forma: Se califican dos tipos de preguntas, obligatorias y no obligatorias, dependiendo de su importancia en la adquisición del servicio. 36

37 El conjunto de preguntas obligatorias, si se responden como se espera, tendrán un peso más alto respecto a las preguntas no obligatorias.si no se responden como se espera, automáticamente el servicio se califica como no viable. El peso de cada pregunta se calcula así: Treinta por ciento para el conjunto de preguntas obligatorias. Setenta por ciento para el conjunto de preguntas no obligatorias Si la sumatoria de los porcentajes de las preguntas contestadas como se espera, supera el 60%, el servicio se califica como viable. Ejemplo: Respuesta: como el porcentaje total es mayor al 60 por ciento, la adopción del servicio es viable. 8.3 OBJETIVO ESPECÍFICO 3: Desarrollar una herramienta Web enable que permita hacer una evaluación preliminar de la infraestructura actual y hacer recomendaciones al respecto. La herramienta web enable se contempló como un cuestionario dinámico tipo encuesta, que trabaje contra una base de datos, de donde consulta las preguntas y las respuestas posibles. A cada respuesta que no coincida con lo esperado, la 37

38 herramienta generará una recomendación al respecto; adicionalmente hará la opción de revisar el escenario en que el servicio evaluado es viable. Para el desarrollo de este objetivo se determinaron cinco fases para dar cumplimiento a cada una de las actividades propuestas. Fase 1: Diseño Se realizó un modelo entidad relación de una base de datos donde se alojará la información requerida para hacer la evaluación de viabilidad. Para este modelo se utilizó el software MySQL Workbech CE. Gráfica 7. Modelo de datos Fuente: Los autores 38

39 Se decidió trabajar con Wamp Server 2.1 que incluye PHP 5.3.5, MySQL 5.5.8, Apache web server y como software de diseño se escogió Adobe Dreamweaver 8.0. Fase 2: Construcción Durante la etapa de construcción se utilizó el modelo entidad - relación para crear la base de datos en un ambiente de pruebas con las preguntas, respuestas, recomendaciones y condición de viabilidad que de detallan en el anexo A. Con Dreamweaver se desarrolló la página web en HTML y la herramienta en PHP, realizando una conexión con la base de datos MySQL para extraer los datos de la evaluación. Fase 3: Pruebas En esta etapa se realizó un panel de pruebas donde se validaba el correcto funcionamiento de la herramienta en 21 escenarios diferentes donde se comparaba la respuesta de la aplicación con un conjunto de respuestas planeadas con anterioridad. En el home de la pagina web se ingresa en el link es Cloud para su empresa?, que lo llevará a una página informativa sobre cada uno de los servicios Cloud y a la imagen que da entrada a la aplicación, como se muestra en la gráfica 8 Gráfica 8. Ingreso a la evaluación de viabilidad Fuente: Los autores 39

40 En la gráfica 9 se pueden observar algunas preguntas para la evaluación de plataforma como servicio de la herramienta de evaluación Gráfica 9. Evaluación de viabilidad Fuente: Los autores A continuación en la gráfica 10 se describe si es viable el modelo y las recomendaciones a tener en cuenta, las cuales son generadas por la herramienta de evaluación después de realizada Gráfica 10. Resultado y recomendaciones Fuente: Los autores 40

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