Ver el código de «Localización de la infraestructura física de Tecnologías de la Información»

''' Unidade Didáctica 2. Infraestrutura TI local e na nube '''

= Introdución =

As aplicacións modernas necesitan unha infraestrutura tecnolóxica capaz de proporcionar capacidade de procesamento, almacenamento, comunicación e seguridade. Tradicionalmente, as organizacións despregaban os seus sistemas en centros de datos propios, coñecidos como infraestruturas ''on premise''. Co desenvolvemento da computación na nube (''cloud computing''), xurdiu un novo modelo baseado no acceso a recursos informáticos a través de Internet.

Nesta unidade estudaranse as diferenzas entre ambos modelos, o funcionamento das infraestruturas na nube, os seus compoñentes fundamentais e a súa relación coa execución de aplicacións web e contedores.

= Concepto de infraestrutura TI =

A infraestrutura de Tecnoloxías da Información (TI) é o conxunto de recursos físicos e lóxicos necesarios para soportar os servizos informáticos dunha organización.

Está formada por:

* Equipamento hardware.
* Sistemas operativos.
* Redes de comunicación.
* Sistemas de almacenamento.
* Plataformas de virtualización.
* Aplicacións de xestión e monitorización.

A infraestrutura constitúe a base sobre a que se executan as aplicacións e servizos dixitais.

== Infraestrutura propia (''On Premise'') ==

Unha infraestrutura ''on premise'' é aquela na que todos os recursos informáticos pertencen á organización e están instalados nas súas propias dependencias.

=== Características ===

* Control total sobre os sistemas.
* Investimento inicial elevado.
* Mantemento realizado pola propia organización.
* Maior capacidade de personalización.
* Dependencia dos recursos físicos dispoñibles.

=== Compoñentes habituais ===

* Servidores físicos.
* Cabinas de almacenamento.
* Equipamento de rede.
* Sistemas de alimentación ininterrompida (SAI).
* Sistemas de climatización.
* Software de virtualización.

=== Vantaxes ===

* Máximo control dos datos.
* Personalización completa da infraestrutura.
* Cumprimento de determinados requisitos normativos.

=== Inconvenientes ===

* Elevados custos de adquisición.
* Escalabilidade limitada.
* Necesidade de persoal especializado.
* Renovación periódica do hardware.

== Infraestrutura na nube (''Cloud Computing'') ==

A infraestrutura na nube consiste na provisión de recursos informáticos a través de Internet baixo demanda.

Os recursos son proporcionados por provedores especializados que dispoñen de grandes centros de datos distribuídos xeograficamente.

=== Características principais ===

* Acceso remoto mediante Internet.
* Escalabilidade dinámica.
* Facturación segundo o uso.
* Aprovisionamento rápido.
* Alta dispoñibilidade.

=== Modelo de negocio da nube ===

A computación na nube baséase nun modelo de servizos.

Os clientes non adquiren os recursos físicos, senón que pagan polo seu uso durante un determinado período de tempo.

{| class="wikitable"
|+ Infraestrutura propia
! Aspecto
! Característica
|-
| Investimento
| Compra de hardware e software
|-
| Custos
| Elevados inicialmente
|-
| Escalabilidade
| Limitada polo hardware dispoñible
|-
| Mantemento
| Responsabilidade da organización
|}

{| class="wikitable"
|+ Infraestrutura na nube
! Aspecto
! Característica
|-
| Investimento
| Sen adquisición de hardware
|-
| Custos
| Pagamento por uso
|-
| Escalabilidade
| Baixo demanda
|-
| Mantemento
| Responsabilidade do provedor
|}

= Funcionamento da infraestrutura na nube =

== Centros de datos ==

Os provedores cloud dispoñen de centros de datos formados por milleiros de servidores físicos conectados mediante redes de alta velocidade.

Estes centros de datos proporcionan:

* Potencia de cálculo.
* Almacenamento masivo.
* Servizos de rede.
* Sistemas de seguridade.

== Virtualización ==

A virtualización permite executar múltiples máquinas virtuais nun único servidor físico.

As vantaxes principais son:

* Mellor aproveitamento dos recursos.
* Illamento das cargas de traballo.
* Maior flexibilidade.
* Facilidades de migración.

== Aprovisionamento de recursos ==

O usuario pode solicitar recursos mediante un portal web ou unha API.

Por exemplo:

# Crear unha máquina virtual.
# Crear unha rede virtual.
# Crear un volume de almacenamento.
# Despregar un contedor.

Todo o proceso pode completarse en poucos minutos.

= Beneficios da nube fronte ao modelo On Premise =

== Escalabilidade ==

Permite incrementar ou reducir recursos segundo as necesidades da aplicación.

== Elasticidade ==

Os recursos poden adaptarse automaticamente á carga de traballo.

== Redución de custos ==

Evítase o investimento inicial en infraestruturas propias.

== Alta dispoñibilidade ==

Os servizos poden distribuírse entre múltiples centros de datos.

== Recuperación ante desastres ==

Os provedores cloud ofrecen mecanismos de respaldo e recuperación.

== Innovación continua ==

Os servizos actualízanse constantemente sen intervención do cliente.

= Infraestrutura de nube e arquitectura de nube =

== Infraestrutura de nube ==

Refírese aos recursos físicos e lóxicos que soportan os servizos cloud.

Inclúe:

* Servidores.
* Redes.
* Sistemas de almacenamento.
* Plataformas de virtualización.

== Arquitectura de nube ==

Refírese á forma en que se organizan e utilizan os recursos da infraestrutura para ofrecer servizos e aplicacións.

== Exemplo ==

Nunha aplicación web:

* A infraestrutura proporciona servidores, rede e almacenamento.
* A arquitectura define como se distribúen os compoñentes da aplicación.

{| class="wikitable"
|+ Infraestrutura vs arquitectura
! Concepto
! Obxectivo
|-
| Infraestrutura
| Proporcionar recursos físicos e virtuais
|-
| Arquitectura
| Organizar os recursos para executar aplicacións
|}

= Recursos de computación na nube =

== Máquinas virtuais ==

Son sistemas operativos completos executados sobre un hipervisor.

Características:

* Illamento completo.
* Flexibilidade.
* Compatibilidade con aplicacións tradicionais.

== Contedores ==

Permiten executar aplicacións de forma lixeira compartindo o núcleo do sistema operativo.

Características:

* Menor consumo de recursos.
* Arranque rápido.
* Maior densidade de execución.

== Computación sen servidor (Serverless) ==

Modelo no que o provedor executa funcións baixo demanda.

Características:

* Sen administración de servidores.
* Escalabilidade automática.
* Facturación por execución.

= Compoñentes da infraestrutura cloud =

== Servidores ==

Proporcionan capacidade de procesamento.

Poden ser:

* Servidores físicos.
* Máquinas virtuais.
* Nós de contedores.

== Redes ==

Permiten a comunicación entre recursos.

Elementos habituais:

* Redes virtuais.
* Encamiñadores.
* Balanceadores de carga.
* Devasas (firewalls).

== Almacenamento ==

Permite gardar datos e aplicacións.

Tipos principais:

=== Almacenamento en bloques ===

Utilizado por máquinas virtuais.

=== Almacenamento de ficheiros ===

Compartido entre múltiples sistemas.

=== Almacenamento de obxectos ===

Optimizado para grandes volumes de información.

== Software de infraestrutura ==

Inclúe:

* Hipervisores.
* Sistemas operativos.
* Plataformas de contedores.
* Ferramentas de monitorización.
* Sistemas de automatización.

= Implementación de cargas de traballo na nube =

Unha carga de traballo é calquera aplicación ou servizo executado nunha infraestrutura cloud.

Exemplos:

* Aplicacións web.
* Bases de datos.
* Sistemas ERP.
* Aplicacións en contedores.
* Servizos de intelixencia artificial.


== Fases de implementación ==

# Aprovisionamento de recursos.
# Configuración da infraestrutura.
# Despregamento da aplicación.
# Monitorización.
# Escalado segundo a demanda.

=== Aprovisionamento de recursos virtuais ===

O aprovisionamento consiste na creación e configuración dos recursos necesarios para executar unha carga de traballo.

O '''aprovisionamento manual''' é realizado por administradores mediante interfaces gráficas.

O '''aprovisionamento automatizado ''' é Realizado mediante scripts ou ferramentas de Infraestrutura como Código (IaC). Ten coma vantaxes:

* Repetibilidade.
* Rapidez.
* Redución de erros.

=== Configuración da infraestrutura ===

=== Despregamento da aplicación ===

=== Monitorización ===

=== Escalado segundo a demanda ===

= Principais modelos de servizo cloud =

== IaaS (Infrastructure as a Service) ==

O provedor ofrece recursos de infraestrutura.

Exemplos:

* Máquinas virtuais.
* Redes virtuais.
* Almacenamento.

== PaaS (Platform as a Service) ==

O provedor ofrece unha plataforma lista para desenvolver e executar aplicacións.

== SaaS (Software as a Service) ==

O usuario accede directamente á aplicación mediante Internet.

{| class="wikitable"
|+ Comparativa de modelos cloud
! Modelo
! Xestiona o cliente
! Xestiona o provedor
|-
| IaaS
| Sistema operativo e aplicacións
| Hardware e virtualización
|-
| PaaS
| Aplicacións
| Infraestrutura e plataforma
|-
| SaaS
| Uso da aplicación
| Todo o resto
|}

= Resumo =

A infraestrutura propia e a infraestrutura na nube representan dous enfoques diferentes para a provisión de recursos TI. Mentres o modelo ''on premise'' ofrece maior control, a nube proporciona flexibilidade, escalabilidade e redución de custos.

A infraestrutura cloud está composta por servidores, redes, almacenamento e software de virtualización que permiten o aprovisionamento dinámico de recursos. Sobre esta infraestrutura constrúense arquitecturas capaces de executar aplicacións modernas, incluídas aquelas baseadas en contedores e microservizos.