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Computación en Nube Venezolana CONUVEN
 

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Investigación de Computación en Nube y su vinculación con el Gobierno Electrónico en Venezuela

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    Computación en Nube Venezolana CONUVEN Computación en Nube Venezolana CONUVEN Document Transcript

    • REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA EDUCACIÓN UNIVERSITARIA UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITÉCNICA DE LA FUERZA ARMADA BOLIVARIANA DIRECCIÓN DE INVESTIGACIÓN Y POSTGRADO DOCTORADO EN CIENCIAS GERENCIALES GOBIERNO ELECTRÓNICOProfesor: Participantes:Douglas Torres Vlaudimir González Wilpia Flores Patricia Obregón Demian Uzcátegui Caracas, abril de 2011
    • ÍndiceIntroducción ............................................................................................................................. 4Concepto ................................................................................................................................. 6Descripción.............................................................................................................................. 7Tecnologías Relacionadas ................................................................................................... 7 Computación Grid .............................................................................................................. 8 Utilidad de Computación ................................................................................................... 8 Virtualización ....................................................................................................................... 8 Computación Autonómica ................................................................................................. 9Arquitectura ........................................................................................................................... 10 Modelo de capas de Computación en nube ................................................................ 10 Capa de Hardware ....................................................................................................... 10 Capa de Infraestructura............................................................................................... 11 Capa de Plataforma ..................................................................................................... 11 Capa de aplicación....................................................................................................... 11Modelo de Negocio .............................................................................................................. 11 Infraestructura como servicio IaaS ................................................................................ 12 Plataforma como servicio PaaS ..................................................................................... 12 Software como servicio SaaS ........................................................................................ 13Tipos de nubes ..................................................................................................................... 13 Nubes Públicas ................................................................................................................. 13 Nubes Privadas ................................................................................................................ 14 Nubes Híbridas ................................................................................................................. 14Características ...................................................................................................................... 15 Múltiples Clientes ............................................................................................................. 15 Recursos Compartidos .................................................................................................... 16 Geo Distribución y acceso a la red ubicua ................................................................... 16 Aprovisionamiento de recursos dinámicos................................................................... 16 Auto Organización ............................................................................................................ 16 2
    • Fijación de precios basados en utilidad ........................................................................ 17Estado del arte...................................................................................................................... 17 Tecnologías de Computación en Nube ........................................................................ 17 Diseño arquitectónico de los centros de datos ............................................................ 17 Sistema De Archivos Distribuido Sobre Las Nubes.................................................... 19 Automatización de la prestación de servicios .............................................................. 21 Migración de equipos virtuales....................................................................................... 22 Consolidación de servidores .......................................................................................... 23 Gestión de la energía ...................................................................................................... 23 Gestión del tráfico y el análisis ....................................................................................... 24 Seguridad de los datos.................................................................................................... 24 Estandarización de software .......................................................................................... 25 Tecnologías de almacenamiento y gestión de datos ................................................. 25 Nuevas arquitecturas de nube ....................................................................................... 25Conclusiones......................................................................................................................... 27Referencias ........................................................................................................................... 30 3
    • Introducción El término “computación en Nube” es uno de los más interesantesdurante los últimos años, debido a su evolución constante en todos losaspectos tecnológicos referido a portabilidad, movilidad y convergencia tantode hardware como de software. Es un sistema informático que se basa en laInternet, donde se gestionan aplicaciones y datos remotos de servicios deinformación, permite que los usuarios (empresas y consumidores) usenaplicaciones y gestionen archivos sin verse en la imperiosa necesidad deinstalarlas en la maquina. Se ofrece un eficiente uso de recursos tales comomemoria, almacenamiento, procesamiento y ancho de banda, al suministrarsolo lo necesario en el momento que se solicita. La denominación de “nube” se usa como metáfora de “Internet”; seejemplifica de manera sencilla en el sistema de documentos y aplicacioneselectrónicas Google Docs / Google Apps., su uso no requiere la instalaciónde software o disponer de un servidor, solo requiere una conexión a Internetpara usar alguno de sus servicios. El servidor y el software de gestión estaubicado en la “nube”, los cuales son administrados directamente por elproveedor; lo que facilita al usuario el disfrute de los beneficios, es decir, latecnología de información se convierte en una de servicio, que se consumede igual manera como el agua o la electricidad. Se puede afirmar que es un concepto surgido de la imperiosanecesidad de desplazar a servidores en Internet que se dedican a ese fin, losdocumentos y las aplicaciones que el usuario usa a diario con la finalidadque pueda disponer de ellos cuando los requiera desde cualquier lugar delmundo donde se encuentre en aras de cumplir con su trabajoindependientemente de la situación en que se encuentre. Para finalizar se debe tener en cuenta que la llamada “nube” puedepresentar múltiples y diversas ventajas aprovechables en tiempos venideros, 4
    • cuando la tecnología y los usuarios estén preparados para dar este gransalto no sólo tecnológico, sino también de concepción. 5
    • ConceptoComputación en la nube es un concepto relativamente nuevo, se puede decirque es un sistema informático cuya plataforma de servicios es el Internet, segestiona utilizando centro de procesamiento remotos, desde allí se ofrecenlos servicios a los usuarios. Esta tecnología permite a los usuarios utilizaraplicaciones y gestionar archivos sin necesidad de instalarlos en susmáquinas locales, lo que implica que tampoco deben poseerlos. Este nuevoconcepto de servicios optimiza el uso de los recursos porque sólo provee lonecesario de acuerdo a los requerimientos de los usuarios.El concepto nube fue utilizado metafóricamente, representado la Internetcomo la abstracción de una infraestructura conformada por redes. Unejemplo de computación en nube es el de la aplicación Dropbox, allícualquier usuario puede manejar archivos, sólo necesita una conexión aInternet, luego estos son sincronizados y transferidos a los computadoresque estén configurados para recibir los archivos, también pueden sercompartidos por otros usuarios siempre y cuando tengan permiso para ello.Todo esto es posible porque el servidor que gestiona los servicios seencuentra en Internet, los usuarios no tienen que preocuparse por losaspectos de mantenimiento ya que existe un proveedor que se encarga deello. Esto facilita las cosas para los clientes ya que representa beneficios encuanto al servicio inmediato y a bajo costo, este proceso es percibido por losusuarios como el servicio de teléfono o electricidad.La base de la computación en nube es el software, la plataforma, y lainfraestructura. Cada uno de ellos tiene un propósito distinto, en el caso delsoftware, este se ejecuta a través de servidores que se encuentran enInternet, en vez de utilizar servidores locales como se hace tradicionalmente, 6
    • esto contribuye a disminuir los gastos de mantenimiento, el pago de licenciasy la compra de equipos robustos para configurar la plataforma.La plataforma de computación en nube facilita a los usuarios el acceso a lasaplicaciones que se encuentran en la nube. Esto abarata los costos deimplementación y simplifica el mantenimiento de las múltiples capas dehardware y software que contemplan los sistemas tradicionales.En cuanto a la infraestructura se puede decir que es el punto neurálgico deesta tecnología ya que es la que permite que los usuarios desarrollen osoftware y/o las aplicaciones. DescripciónLa computación en nube puede ser aplicada en diversos entornos, ya seanempresariales o educativos, sin importar el alcance de la organización que loutilice, lo importante es contar con una conexión a internet y tener definidoslos requerimientos. Los servicios ofrecidos por esta tecnología se encuentraninmersos en procesos simples o complicados, lo importante es el rendimientoy la efectividad que suministran a las empresas que lo adoptan. Es tanversátil que el cliente decide qué aplicación y cuándo utilizarla. Los costos enmuchos casos podrían ser una decisión secundaria, ya que existe granvariedad de aplicaciones y muchas de ellas son gratuitas. En caso derequerir una paga, el costo de inversión irá asociado al de tipo de servicio,volumen de datos y tiempo de uso del servicio. Tecnologías RelacionadasLa computación en nube tiene varias tecnologías asociadas, entre las que setienen: 7
    • Computación GridLa computación grid cuyo propósito es utilizar coordinadamente distintosrecursos, estos podrían ser aplicaciones o recursos de almacenamiento dedatos, siempre y cuando no estén sujetos a un control centralizado. Escomputación distribuida donde los recursos son heterogéneos a tal punto queson arquitecturas o plataformas distintas, pero que se se encuentranconectados mediante redes como es el caso de Internet.Se llama computación grid porque la infraestructura permite la integración yel uso colectivo de computadores, redes y bases de datos administrados pordiversas instituciones que se encuentran en lugares dispersos. Esto implicaintercambio de datos y de tiempo de computación, su objetivo es integrarrecursos computacionales. Utilidad de ComputaciónUtilidad de Computación o Utility computing se refiere al suministro derecursos computacionales, ya sean para el almacenamiento o procesamientoy almacenamiento, visto como un servicio tradicional como el gas, el teléfonoo la electricidad. Su principal ventaja es su bajo costo en cuanto al hecho deadquirir el hardware; en el caso del recurso computacional este es alquilado.Los clientes utilizan el servicio de acuerdo a sus demandas. VirtualizaciónLa virtualización se refiere a la abstraccón de recursos computacionales através de una máquina virtual (Virtual Machine Monitor), este funcionacreando una capa de abstracción entre el hardware y el sistema operativo dela computadora, de manera tal de crear entornos de ejecución virtuales. 8
    • La capa de software tiene como función gestionar los recursos de lacomputadora, de manera tal de distribuir dinámicamente los recursos entretodas las máquinas virtuales definidas por un computador central.La virtualización crea una interfaz externa en donde la implementación estransparente para el usuario, para ello combina recursos en lugareslocalizaciones físicos diversos, también simplifica del sistema de control. Lavirtualización ha facilitado los procesos computacionales. La máquina virtuales prácticamente un sistema operativo que corre como si estuviera instaladoen una plataforma de hardware autónoma. Muchas máquinas virtuales sonsimuladas en un computador central. Computación AutonómicaLa computación automática facilita la autogestión por lo que reduce loscostos, mas no la complejidad de los sistemas. Esto quiere decir que susfunciones están definidas por operaciones que manejan componentescambiantes, demandas y condiciones externas que son consideradas cuandolos sistemas fallan ya sea por software y por hardware. Para ello se debendescribir funciones que permitan la actualización y reconfiguración delsistema. Otro aspecto es que permita pruebas de regresión de la ejecuciónde las tareas previstas. Lo que implica que si el sistema falla este esté en lacapacidad de retornar a la última versión funcional, en donde no intervengael ser humano. 9
    • ArquitecturaLa arquitectura de Computación en nube está basada en un front- end y unBack – end. El Front – end es la interfaz a través de la cual interactúa elusuario con el sistema y está conformada por un equipo provisto de unconjunto de aplicaciones que permiten acceder a la nube, este puedepertenece al cliente o a la organización que suministra el servicio y el Back –end es la “nube”, es decir, las aplicaciones, computadoras, servidores yalmacenamiento de datos que genera los servicios de la nube. Modelo de capas de Computación en nubeEsta tecnología está basada en capas y cada una de ellas proporciona unnivel de funcionalidad diferente. Esta estratificación ha permitido que cadacapa se convierta en productos de menor costo para los usuarios.Dentro del modelo se tiene el monitor de la máquina virtual (VMM), este esun sistema operativo cuya gestión depende de un programa de controlsubyacente que permite que actúe como si fueran múltiples sistemasoperativos. En la computación en nube, el monitor de máquina virtual permitea los usuarios controlar y gestionar el acceso y almacenamiento de datos.También permite a una computadora soportar varios entornos de ejecuciónidénticos. Por lo que para el usuario la computadora representa un equipoaislado del resto de los usuarios, cuando en realidad, cada usuario esatendido por la misma computadora que posee el monitor de la máquinavirtual. Capa de HardwareEsta capa es responsable de proveer los recursos físicos que seránnecesarios para implementar la nube, esto incluye servidores, routers,switches, redes, sistemas de refrigeración, etc. Esta capa está representadapor el centro de procesamiento de datos de las empresas. Esta capa 10
    • requiere mucha atención porque es la base de esta tecnología, ella incluye laconfiguración de hardware, considera la tolerancia de errores, la gestión deltráfico en la red y la refrigeración de los recursos para la gestión de servicios. Capa de InfraestructuraLa capa de infraestructura es prácticamente la base de la nube. Estáconformada por la parte física de la estructura como lo son servidores,dispositivos de red, discos de almacenamiento, Capa de PlataformaLa capa intermedia de computación en nube es la capa de plataforma, estaproporciona la infraestructura de aplicaciones, por lo que en ella seimplementa aplicaciones de sistemas y de servicios, entre las que tenemoslenguajes de programación y herramientas de apoyo para los proveedores,esto implica que el cliente tiene control sobre las aplicaciones instaladas yconfiguradas en la plataforma, claro está, hasta cierto punto, este es definidopor el proveedor. Capa de aplicaciónLa capa superior es la capa de aplicación, esta es prácticamente la interfazde usuario. En esta capa es donde se ejecutan las aplicaciones de acuerdo alas demanda de los usuarios. El Software como Servicio (SaaS, Software asa Service) no sólo cuenta con las aplicaciones que provee la empresa sinoque también cuenta con todas aquellas que estén disponibles a través deinternet y que suministran proveedores externos como por ejemplo Gmail,Google, Microsoft, etc. Modelo de NegocioComputación en nube emplea un modelo de negocios orientado a servicios.Esto quiere decir que el hardware y los recursos de la plataforma prestan 11
    • servicios basados en las demandas de los clientes. Las capas descritasanteriormente pueden implementarse como servicios de infraestructura,plataforma y servicios. Por lo que se pueden agrupar en las siguientescategorías: software como servicio (SaaS), plataforma como servicio (PaaS)e infraestructura como un servicio (IaaS). A continuación se explican cadauna de ellas. Infraestructura como servicio IaaSLa capa de servicios de infraestructura es la capa inferior de la nube, en ellase encuentran los recursos físicos tales como servidores, discos duros ydispositivos de red, cuyo propósito es proveer servicios al cliente. En estacapa los servicios soportan a la infraestructura de aplicaciones para ello seutiliza la virtualización como método para racionalizar los recursos. Losservicios de infraestructura tienen la misión de solventar los problemas deequipamiento de los centros de datos, su objetivo es asegurar la provisión deequipos informáticos robustos y capaces de proveer y soportar losrequerimientos de servicios solicitados por las empresas. Las técnicas devirtualización utilizadas en esta capa garantizan a las empresas el ahorro encostos debido a que hacen un uso eficiente de los recursos. Plataforma como servicio PaaSLa plataforma como servicio permite la integración de los servicios requeridospor el cliente, incluye el middleware, la información como servicio y laconectividad como servicios. El objetivo de la plataforma como servicio esbrindar soporte a las aplicaciones que se ejecutan en la nube, o en el centrode datos de la empresa. Un punto importante en este aspecto es laescalabilidad, esta se hace a través de la prestación de servicios virtuales,como ejemplo se citan los casos de las imágenes virtuales de IBM, AmazonGoogle App Engine, Web Services, Boomi y Cast Iron. Finalmente losservicios de plataforma permiten que los clientes se ,mantengan seguros en 12
    • cuanto al hecho de que sus aplicaciones son capaces de satisfacer lasnecesidades de los usuarios debido a que ofrecen una infraestructura deaplicaciones basada en la demanda. Software como servicio SaaSEl software como servicio es la interfaz que permite que los usuarios accedana los recursos requeridos. Su principal función es alojar a las aplicaciones yrecursos de la empresa que se adaptan al modelo SaaS. Estas aplicacionesy recursos se ejecutan en la nube y brindan servicios de acuerdo a lademanda de los usuarios. Muchos de estos servicios podrían ser gratuitos yotras veces son pagos, internos de la empresa o externos. Un buen ejemplode aplicaciones SaaS son las herramientas de la Web 2.0, los servicios decorreo electrónico, Google doc, Mind42, Dropbox, entre otras.A pesar de la gran difusión en internet de aplicaciones SaaS, ha sido poconotable para el público empresarial, la existencia de un gran número deherramientas exclusivas para las empresas, algunas son gratuitas y muyeficientes, como el caso de software para la generación de nómina, gestiónde talento humano, gestión de relaciones con clientes, inteligencia denegocios, entre otras.Una de las grandes ventajas de las aplicaciones SaaS es que no esnecesario que los clientes realicen procesos de instalación, configuración ymantenimiento de software. Estas pueden ser utilizadas bajo modelos delicencias basadas en el concepto de pago por uso. Tipos de nubes Nubes PúblicasLas nubes públicas están representadas por servicios que ofrece un tercero,estos servicios están fuera de la empresa por lo que son gestionados por el 13
    • proveedor del servicio. La finalidad primordial de las nubes públicas esbrindar a sus usuarios servicios sin complicaciones, es decir, el proveedor delservicio es quien asume la responsabilidad de instalación, gestión ymantenimiento de los servicios prestados, en este caso el cliente sólo pagapor los recursos que utiliza.Es de hacer notar que cuando se utilizan nubes públicas el cliente no tienecontrol sobre la infraestructura, de manera tal que si desea considerarnuevos procesos depende del proveedor. Otro aspecto interesante en estetipo de nube es la seguridad, no siempre las normas y políticas de seguridadestablecidas para sus procesos se adaptan a sus necesidades. Nubes PrivadasLas nubes privadas están conformadas por servicios prestados dentro de laorganización, lo que implica que sean configuradas, mantenidas ygestionadas por personal de la empresa.Este tipo de nubes ofrecen mejores beneficios a las empresas, esto se debea que por ser la empresa quien gestiona los servicios, tiene la facilidad deagregar nuevas configuraciones y establecer nuevas políticas de seguridadde acuerdo a las necesidades y requerimientos que surjan en el tiempo. Sinembargo, la implementación y los costos para establecer una nube privadapueden ser altos y dificultosos, en algunos casos la inversión podría excederde la utilidad de la nube. Nubes HíbridasLas nubes híbridas están conformadas por nubes privadas y nubes públicas.En estos casos las responsabilidades de configuración, mantenimiento ygestión se dividen entre la empresa y el proveedor del servicio de la nubepública. El objeto de este tipo de nube es aprovechar los servicios de los dostipos de nubes. 14
    • Las nubes híbridas fueron creadas para responder a las necesidades de lasempresas en cuanto a sus requerimientos, están pueden usar una nubepública para atender a sus clientes en determinados procesos que norequieran de grandes configuraciones y cambios constantes, mientras queusan nubes privadas cuando desean tener el control y la seguridad de susprocesos. Una nube híbrida bien construida podría satisfacer los procesos deuna empresa sin afectar su seguridad y prestación de servicios.Una de las grandes desventajas de este tipo de nube es la dificultad paracrear y controlar eficazmente los procesos empresariales ya que estos debendividirse entre la nube pública y la privada. Esto implica trabajar con diversosproveedores por lo que la interacción entre los componentes públicos yprivados podrían complicar la implementación y usos de estas.Claro está, siendo este un concepto relativamente nuevo siempre aparecennuevas herramientas mejores prácticas, por lo que es posible que existaresistencia al cambio y muchas empresas se muestren dudosas a la hora deimplementar este concepto o modelo de servicios. Características Múltiples ClientesEn un modelo de servicios centrado en nubes, diversos proveedores puedencompartir el mismo centro de datos, por lo que la gestión de servicios debecompartirse entre todos los proveedores de servicios. Esta característicapodría crear complicaciones con respecto a la comprensión de la arquitecturautilizada para la gestión de servicios. Por ello es importante que cadaproveedor comprenda cuáles son sus responsabilidades dentro del entorno omodelo de servicios. 15
    • Recursos CompartidosCompartir recursos es una de las características básicas de computación ennube, para ello el proveedor de infraestructura, transfiere a los clientes ungrupo de recursos. Lo que proporciona una gran flexibilidad para la gestiónde de estos y conlleva a reducir costos de operatividad con respecto alconsumo de energía y a maximizar la prestación de servicios a los clientes. Geo Distribución y acceso a la red ubicuaLa computación en nube permite la geo distribución, esto se debe a que elacceso a los servicios se hace desde internet, utilizando dispositivos comoteléfonos móviles, PDA, computadores, etc. Aunado a esto se tiene el hechode los recursos se encuentran dispersos en diversos centros deprocesamiento de datos que se encuentran ubicados en diversos lugares delmundo. Esta geodiversidad genera un máximo rendimiento de los serviciosprestados. Aprovisionamiento de recursos dinámicosEn computación en nube los recursos informáticos pueden ser instalados yconfigurados en cualquier momento, mientras que el modelo de serviciostradicional estos dependen de los niveles de demanda y de ciertos criteriostécnicos. Este hecho implica para la nube el aprovisionamiento dinámico derecursos por parte de los proveedores de servicios de acuerdo a la demandareal, lo que reduce considerablemente los costos de operación de lasorganizaciones. Auto OrganizaciónEn vista de que el aprovisionamiento de recursos es dinámico losproveedores de servicios tienen la facultad de poder administrar el suministroy consumo de recursos de acuerdo a la demanda de sus clientes. Estaautogestión de recursos maximiza el rendimiento porque permite a los 16
    • proveedores responder con rapidez a las necesidades inmediatas, asimismofacilita y agiliza los cambios que sean requeridos. Fijación de precios basados en utilidadComputación en nube fija sus precios de acuerdo al nivel de consumo de sususuarios, los niveles de precios pueden variar de acuerdo las necesidades delos clientes. Esto podría ser por ejemplo por cantidad de espacio utilizado ocantidad de clientes manejados. Estado del arte Tecnologías de Computación en NubeActualmente la “cloud computing”, es decir computación en nube, estáconsiderada por expertos informáticos como una tecnología de puntaemergente que tiene un gran impacto en la calidad de la ciencia y lasociedad en las próximas dos décadas. Diversos autores explican en detalleeste nuevo paradigma popular, mientras que la identificación de posiblesdirecciones de investigación faciliten la creación de un mercado global deservicios de computación en nube de apoyo científico, industrial, comercial yaplicaciones de consumo.Aunque los servicios de nube garantizan la reducción del costo de lacomputación, servicios de aplicaciones y almacenamiento de contenido yentrega, no hay gran complejidad involucrada en asegurar que lasaplicaciones, servicios, y los datos se pueden ampliar según sea necesariopara lograr un funcionamiento coherente y fiable en los picos de carga. Diseño arquitectónico de los centros de datosEl auge de Internet y tecnologías como la virtualización permite a algunasempresas plantearse ofrecer nubes de computación a sus clientes, algo queya habían hecho para bancos, servicios gubernamentales e instalaciones 17
    • similares. Otras, gigantes de la Red, decidieron construirse sus propiasnubes en grandes granjas de servidores, como es el caso de Amazon,Google o IBM, entre otras tantas. Entonces comenzaron a alquilar losservicios de sus recursos y a poner en ellas algunas ideas útiles para losdesarrolladores, cada cual según su campo de interés. Amazon, por ejemplo,popularizaba la idea con sus Amazon Web Services, el alquiler, comoServicio, de parte de su plataforma tecnológica, ofreciendo espacio en discoy ciclos de CPU de sus servidores, entre otras cosas. Empresas comoGoogle situaron en la nube su buscador y todos los servicios para usuariosfinales que fueron lanzando con el tiempo, como su correo Gmail, suplataforma de documentos Google Docs, su servicio de mapas y otros. Todasestas étnicas consideradas centro de datos, que es el hogar de la potenciade cálculo y almacenamiento, se determina como esencial para lacomputación en nube y contiene miles de miles de dispositivos comoservidores, switches y routers, pero que requiere de una adecuadaplanificación de arquitectura de red, ya que en gran medida las aplicacionesinfluirán en el rendimiento y distribución.Lo que se muestra actualmente al mundo es un enfoque por capas queconsiste en el núcleo de agregación y acceso a las capas, identificando losservidores a conectar físicamente a la red por rack, cada uno conectado a uninterruptor de acceso y que permite acceder a los interruptores que por logeneral se conectan a switches de agregación, diciendo que su función esprestar el servicio de dominio, la ubicación del servicio, servidor de balanceode carga y muchos otros beneficios. Se dice que eficientemente proporcionaconectividad a la agregación de múltiples conmutadores y un tejido resistentesin fallas y que se elaboran para enfrentar los desafíos de negociosespecíficos. 18
    • Dentro de los objetivos del diseño de una arquitectura de red de centros dedatos debe considerarse que tiene que ser uniforme y de alta capacidaddonde un host arbitrario en el centro de datos pueda comunicarse concualquier otro host en la red en el ancho de banda total de su interfaz de redlocal. Que: a través de la virtualización permita medio de la red migrar unamáquina virtual de una máquina física a otra. Igualmente, que la red deinfraestructura deba ser tolerante a fallos en contra de varios tipos de erroresde servidor, cortes de enlace, o fallos de rack de servidores. Por otra partedebe ser capaz de incrementar y expandir sus servidores, aunado a lacompatibilidad de software y hardware de tecnologías y programas anteriores Sistema De Archivos Distribuido Sobre Las NubesLos expertos consideran que hasta que las tecnologías de computación ennube alcancen la madurez, todo proyecto debe analizarse cuidadosamentepara asegurarse de que las medidas de privacidad y seguridad no se veanen peligro. Como todo avance, trabajar en la nube supone algunos riesgos,pero los que conocen el tema a fondo aseguran que las ventajas los superany que es una nueva tecnología que merece ser emprendida.Siendo requerido un sistema de ficheros en los servidores de la nube decomputación Google File System (GFS) desarrolló su propio diseño paraproporcionar un acceso eficiente y confiable a datos utilizando grandesgrupos de servidores de los productos básicos, asegurando que muy raravez los archivos se sobrescriben, pues dicen ser están diseñados yoptimizados para funcionar en los centros de datos para proporcionarrendimientos de datos extremadamente alta y que los datos se proporcionana través de HTTP, lo que permite el acceso a todos desde un navegadorWeb u otro tipo de clientes.Surgiendo siempre los más poderosos, entre los productos de computaciónen nube, que se dicen son los dominantes podemos citar Amazon Web 19
    • Services (AWS) que se define como un conjunto de servicios en la nube,proporcionando el cálculo basado en la nube, el almacenamiento y otrasfunciones de funcionalidad que permiten a las organizaciones e individuosdesplegar aplicaciones y servicios sobre una base en la demanda conprecios accesibles; Amazon Elastic Compute Cloud, que ofrece a usuarios dela nube iniciar y administrar instancias desde el servidor de datos, ofreciendoun control casi completo del software de toda la pila; Windows Azure Platformque se trata de la apuesta de Microsoft por el cloud computing.Bajo este nombre ofrece diferentes servicios con el fin de proporcionar a susclientes todos los recursos necesarios para que sus aplicaciones y sus datospuedan ser trasladados a la nube de la manera menos traumática posible.Durante estos últimos años la empresa asegura haber invertido recursos demanera considerable en este modelo de negocio, construyendo numerososdata centers alrededor del mundo con el objetivo de que todos sus futurosclientes puedan al día de hoy disfrutar del servicio que prestan. Además deello, para aumentar la confianza de su plataforma expresa que uno de losretos más importantes y complejos trata de la seguridad de sus aplicaciones,ofreciendo un alto nivel de abstracción de la capa de seguridad, reduciendola complejidad de su aplicación.Nuevamente Google, brinda otra plataforma llamada App Engine que permiteejecutar aplicaciones Web en la infraestructura de Google. Asegurando queson fáciles de crear, mantener y actualizar al ir aumentando el tráfico y lasnecesidades de almacenamiento de datos. Con App Engine, el eslogan esque no se necesitará utilizar ningún servidor, y que sólo se tendrá que subirla aplicación para que los usuarios puedan empezar a utilizarla, así como, sepuede proporcionar a la aplicación un propio nombre de dominio y gratuitoademás, pudiendo compartir esta aplicación con todo el mundo o limitar elacceso a los miembros de la organización. App Engine, certifica que sólo se 20
    • paga lo que utilizas. No existen costes de configuración ni tarifas recurrentes.Los recursos que utiliza la aplicación, como por ejemplo el almacenamiento yel ancho de banda, se miden por gigabytes y se facturan según competitivastarifas. Controlando la cantidad máxima de recursos que consume laaplicación, de modo que siempre permanezcan dentro de nuestropresupuesto. Avances en Investigaciones Automatización de la prestación de serviciosEste aspecto presentado por Zhang, Cheng y Boutaba (2010) nos indicanque el objetivo principal en esta etapa de la computación en nube esresponder a las demandas de los clientes con calidad de servicio y rapidez,sea de cualquier nivel la solicitud, y tales respuestas deben generarreducción de costos en las operaciones. Para ello, se hace necesariopredecir la demanda por servicio, determinar las necesidades de recursospara la automatización, esto es con la finalidad de enfocar la prestación deservicios de manera proactiva y reactiva siendo éstos importantes ynecesarios para el control eficaz del funcionamiento dinámico.En este mismo sentido, el gobierno nacional a través de su Decreto 3390 defecha 23/12/2004 y publicado en la Gaceta Oficial 38.905 28/12/2004 señala“Que la adopción del Software Libre desarrollado con Estándares Abiertos enla Administración Pública y en los servicios públicos facilitará lainteroperabilidad de los sistemas de información del Estado, contribuyendo adar respuestas rápidas y oportunas a los ciudadanos, mejorando lagobernabilidad” (p.1). Esto unido a la Ley Orgánica de Simplificación deTrámites Administrativos (1999), es un sustento legal para que lasinstituciones del Estado lleven a cabo algunas transformaciones en susplataformas tecnológicas para agilizar y mejorar los servicios a todos losciudadanos. 21
    • Estos esfuerzos se observan y materializan en algunas organizaciones comoel Servicio Nacional Integrado de Administración Aduanera y Tributaria“SENIAT”, que en el año 2009 dispuso una plataforma tecnológica para ladeclaración del Impuesto Sobre la Renta “ISLR”; pero aunado a estainstitución también están las mejoras hechas por el Instituto Venezolano delSeguro Social “IVSS”, Banco Nacional de Vivienda y Habitat “BANAVIH”,Servicio Administrativo de Identificación, Migración y Extranjería “SAIME”,entre otras. De allí pudiéramos preguntarnos si sus enfoques son proactivosy reactivos; si estos sistemas son desarrollados a través de software libre;tendríamos que realizar un estudio para dar respuestas a estasinterrogantes. Migración de equipos virtualesLos autores mencionados en la sección anterior para este aspecto nospresentan que el beneficio de las máquinas virtuales es dar un equilibrio alcentro de datos y así evitar los “hotspots”. Para ello hacen referencia de XENhttp://www.xen.org/, la cual nos ofrece una alternativa en software libre quepermite acomodar varias máquinas virtuales en una o más máquinas reales,lo que constituye la infraestructura básica para la oferta de servicios yaplicaciones distribuidas en la web, o en "nube".También presentan una alternativa a través de VMWarehttp://www.vmware.com/lasp/, la cual ofrece servicios de virtualización,administración de servicios y más de 30 productos (Plataforma para el centrode datos, productos de seguridad, computación de escritorio y usuario final,administración de infraestructura y operaciones, administración deaplicaciones y del negocio de tecnología de información, etcétera).Contextualizando este aspecto de computación en nube, consideramos queen congruencia con la legislación de nuestro país se deberían desarrollar 22
    • plataformas tecnológicas a través del software libre. Es importante mencionarque hubo un evento presentado por Latinoware 2010http://www.latinoware.org/, llamado “Conferencia Latinoamericana deSoftware Libre” que se llevó a cabo en Brasil, donde uno de los puntostratados por su ponentes estuvo orientado a la Computación en Nube. Consolidación de servidoresEn esta ocasión Zhang, Cheng y Boutaba (2010) se refieren a la necesidadde tener centralizada todo la información en un solo servidor sin que éstaproduzca congestión en las solicitudes hechas por los usuarios y por otrolado nos genere un beneficio en el consumo eléctrico.Hay casos muy concretos en Venezuela, como es el de PDVSA donde sehan recortado los gastos operacionales utilizando la consolidación deservidores en el recurso humano y otras, sin limitarse a unas pocasalternativas de sistemas operativos, aplicaciones y hardware. Gestión de la energíaEste punto es abordado por los autores ya mencionados desde laimportancia que tiene reducir el consumo energético de los centro de datos,apagando las máquinas que no se están usando, disminuir las velocidadesdel CPU, apagar parcialmente los componentes de hardware que no estánen uso. Por otro lado, tenemos el consumo eléctrico que genera tener estosambientes con un clima adecuado para que los equipos no sufran algúndaño.Para ello se están realizando algunas investigaciones sobre los protocolos dered y las infraestructuras tecnológicas necesarias para que haya un equilibrioenergético y el rendimiento de las aplicaciones. 23
    • En el caso venezolano vemos cómo el Estado ha venido impulsando, pordiferentes medios de comunicación, campañas publicitarias respecto alahorro energético. En este sentido, se destaca la iniciativa del Ministerio delPoder Popular para la Ciencia, Tecnología e Industrias Intermedias a travésde la Misión Ciencia, buscando impulsar el desarrollo de proyectos para elahorro energético.Ahora bien, en el caso de Computación en Nube tendríamos que hacer unestudio de cuál ha sido el impacto de apagar nuestras computadoras y loscentros de procesamiento de datos en el consumo de energía, y por otrolado, conocer si parte de los esfuerzos de la Misión Ciencia están orientadosa generar tecnología que no consuma tanta energía. Gestión del tráfico y el análisisEsta perspectiva según Zhang, Cheng y Boutaba (2010) está enfocada en laimportancia para la Computación en Nube en saber la densidad y frecuenciade los datos, todo ello con la finalidad de optimizar y saber cómo fue laexperiencia del cliente o el usuario al momento de utilizar la aplicación y otrarazón que está dentro de la gestión de los datos que ayudará a tomardecisiones. Seguridad de los datosLa orientación dada por Zhang, Cheng y Boutaba (2010) en cuanto a laseguridad de los datos es: la confidencialidad de la data, para ello se hacenecesario pasar por el acceso seguro, transferencia y auditabilidad de losdatos, así como la certificación a través de protocolos criptográficos. En todocaso, para la construcción de la confianza y seguridad de los datos, esimperioso que la arquitectura de la computación de la nube tenga en todassus capas mecanismos que puedan ser auditados de manera transparente,generando y estableciendo de esta manera confianza entre el cliente /usuario y la aplicación desarrollada dentro de este contexto. 24
    • Bajo las circunstancias planteadas se hace relevante preguntarnos si elEstado estaría dispuesto a colocar información de seguridad nacional enplataformas desarrolladas y con servidores o hadware ubicados en otrospaíses, o seremos capaces de desarrollar nuestra propia Computación enNube Venezolana “CONUVEN” Estandarización de softwareLos mismos autores que han servido de referencia para este análisis, la cualapuntan a la estandarización de software para desarrollar algoritmos deplanificación más eficiente, mitigación de los recursos cuello de botella,mejorar el tiempo de ejecución de las aplicaciones, para ello proponen haceruso de los Hadoop Distributed File System “HDFS”, el cual es un sistema dearchivos distribuido, escalable y portátil, almacena archivos grandes, estádiseñado para la escala de decenas petabytes de almacenamiento, paraejecutar cómputos enormes distribuidos. Algunas de estas empresas utilizanHDFS AOL, eBay, Facebook, LinkedIn, Twitter, entre otras. Tecnologías de almacenamiento y gestión de datosLa propuesta en este tópico, está orientado por MapReduce, la cual es unmodelo de programación diseñado para el procesamiento en paralelo degrandes volúmenes de datos dividiendo el trabajo en un grupo de tareasindependientes. Es un estilo de programación en paralelo que está soportadopor algunas nubes del estilo de “capacity-on-demand” tales como Hadoop0.20.1, Eclipse IDE 3.0 o superior (o Rational Application Developer 7.1) yUbuntu 8.2 o superior. Nuevas arquitecturas de nubeAquí los autores presentan opiniones encontradas por personas que dicenque los centros de datos pequeños son menos costosos, ya que su 25
    • construcción requiere de menos inversión y su refrigeración no consumetanta energía. Mientras que por otro lado los grandes centros de datosnecesariamente necesitan de gran espacio para su construcción que traecomo consecuencia mayor inversión, requiere de un mayor sistema derefrigeración, es decir, mayor consumo de energía lo cual se traduce en másgastos. 26
    • ConclusionesGrandes desafíos a nivel de investigación de Computación en Nube tienenlas grandes corporaciones de tecnologías y los gobiernos, en el casovenezolano, se considera que las universidades deben tomar la vanguardiaen desarrollar trabajos de grado, tesis doctorales, que profundicen esta áreade conocimiento y que tengan aplicabilidad en organizaciones públicas,privadas, sociales, mixtas, etcétera.El Ministerio del Poder Popular para la Ciencia, Tecnología e IndustriaIntermedia y todas sus organizaciones adscritas, deben impulsar el desarrollode tecnología donde apunten hacia la Computación en Nube y que parte delos recursos de la Ley Orgánica de Ciencia, Tecnología e Innovación “LOCTI”sean dirigidos a apoyar con recursos financieros los proyectos en lasuniversidades, y de aquí nace una interrogante ¿estarán nuestras líneas deinvestigación, líneas operativas o líneas de trabajo dentro de las facultadesde ingeniería preparadas para desarrollar investigaciones en esta área deconocimiento?En algunas estadísticas publicadas en la página web de la ComisiónNacional de Telecomunicaciones “CONATEL”http://www.conatel.gob.ve/files/Indicadores/indicadores2010/presentacion_IV_trim_20102.pdf (Consulta: 21/04/2011), se presenta que para el IV trimestredel 2010 existían 10.272.944 usuarios en internet con una penetración del35,63%, y esto es de gran importancia porque para que tener Computaciónen Nube Venezolana “CONUVEN” se hace necesario tener usuarios quedesde cualquier parte del país tengan acceso a los servicios que se prestanen esta nuevo avance tecnológico. 27
    • Dentro de este mismo marco de ideas, me parece relevante traer acotaciónla experiencia que tiene el SENIAT en la última recaudación del ISLR, endonde 660.000 personas para el 17/03/2011 habían ejercido su obligación através del Internet y se estimaba que para finales de ese mismo mes31/03/2011 serían de 1.500.000 personas. Estas declaraciones estánpublicadas en la página webhttp://www.notitarde.com/notitarde/plantillas/nota.aspx?idart=1277733&idcat=9845&tipo=2 (Consulta: 21/04/2011).Aunado al párrafo precedente tenemos a CADIVI, organismo que a través desu web http://www.cadivi.gov.ve/estadisticas/resumensolicitudes.html(Consulta: 21/04/2011), presenta que para el 31/03/2011 se han hecho124.669 solicitudes entre liquidadas y por liquidar.Y así como las citas anteriores pudiéramos nombrar otros casos exitosos,pero realmente nos falta mucho por avanzar en dar soluciones a nuestrosciudadanos a través de la tecnología y ofrecer servicio de calidad a través delGobierno Electrónico.Asimismo el Estado ha creado todo una base jurídica y planes de desarrollo(Plan Nacional de Ciencia, Tecnología e Innovación 2005 – 2030; PlanNacional de Telecomunicaciones, Informática y Servicios Postales 2007 –2013; Ley Orgánica de Telecomunicaciones, Decreto 825 “Declara el Accesoy el Uso de Internet como Política Prioritaria para el Desarrollo Cultural,Económico, Social y Político de la República Bolivariana de Venezuela;Decreto 3390 “Uso de Software Libre”; etcétera) todo ellos están unidos alPlan de Desarrollo Económico y Social de la Nación 2007 – 2013, en sulínea estratégica Modelo Productivo Socialista, con la finalidad de avanzar enla construcción de una plataforma tecnológica de última generación enVenezuela. 28
    • El gobierno nacional ha invertido recursos económicos a si lo demuestra lapágina web de la Red de Indicadores de Ciencia Tecnología Iberoamericanae Interamericana “RICYT” http://www.ricyt.org/ (Consulta: 21/04/2011), nossitúa en el año 2010 en un alto puesto en la inversión en actividades deciencia y tecnología el mundo con un 2.69% de inversión de Producto InternoBruto “PIB”, estamos hasta por encima de USA, Canadá y de otros países.Definitivamente se ha logrado avanzar en hechos aislados, pero cómounificar criterios de diferentes instituciones con distintas misiones, visiones,objetivos, alcances, principios y valores, en donde lo más importante seaestandarizar las aplicaciones; la gestión y seguridad de los datos seaindispensable; la consolidación de los servidores se haga en función dedisminuir costos económicos, y ahorrar energía.La propuesta de los proyectos de investigación orientados a estandarizarestas necesidades a través de CONUVEN debe salir desde las universidadesy apoyadas desde el Ministerio del Poder Popular para la Ciencia,Tecnología e Industrias Intermedias, aceptadas y adaptadas a todos lasinstancias e instituciones gubernamentales.Esta complejidad unida a la realidad social, comunitaria, política, económica,jurídica, educacional, cultural, existencia y espiritual, que existe en cada unode nosotros, creo que es una utopía tener Computación en Nube Venezolana“CONUVEN” ojalá que no sea esta nuestra realidad. 29
    • ReferenciasDecreto de la República Bolivariana de Venezuela Nro. 6.265, con Rango, Valor y Fuerza de Ley Orgánica de Simplificación de Trámites Administrativos.- Véase N° 5.891 Extraordinario.Gaceta Oficial de la República Bolivariana de Venezuela Nro. 38.905 publicada el 28/12/2004 - Decreto 3390 de fecha 23/12/2004. CaracasIBM (2011). Computación en nube para la empresa: Parte 1: Captura de la nube [Documento en línea]. Disponible: http://www.ibm.com/developerworks/ssa/websphere/techjournal/0904_amr hein/0904_amrhein.html [consulta: 2011, abril 22].Principios de Cloud Computing y Paradigmas Por Buyya Rajkumar, James Broberg, Andrzej M. Goscinski Editorial: Wiley 2011 | 664 Páginas | ISBN: 0470887990 | PDF | 12 MBProvidencia Administrativa Nº 103, de fecha 30 de octubre de 2009, publicada en la Gaceta Oficial de la República Bolivariana de Venezuela Nro. 39.296 de fecha 30 de octubre de 2009. SENIAT. Caracas.Springerlink (2011). Cloud computing: state of the art and research challenges [Documento en línea]. Disponible: ttp://www.springerlink.com/content/n2646591h5447777/fulltext.pdf [consulta: 2011, abril 7].http://www.conatel.gob.ve/files/Indicadores/indicadores2010/presentacion_IV _trim_20102.pdf (Consulta: 21/04/2011)http://www.notitarde.com/notitarde/plantillas/nota.aspx?idart=1277733&idcat= 9845&tipo=2 (Consulta: 21/04/2011).http://www.cadivi.gov.ve/estadisticas/resumensolicitudes.html (Consulta: 21/04/2011)http://www.ricyt.org/ (Consulta: 21/04/2011)La computación en nube y Servicios de Software: Teoría y Técnicas. Posteado por Spuner el 21 Abril, 2011http://www.ibm.com/developerworks/ssa/cloud/resources.html. (Consulta: 21/04/2011) 30