Semana 02: Computación en la Nube

La computación en la nube (cloud computing) es un modelo que permite acceder a recursos informáticos (servidores, almacenamiento, bases de datos, software, etc.) por Internet, sin tener que desplegar toda la infraestructura física localmente. En esta semana veremos conceptos, modelos, beneficios, riesgos y prácticas para diseñar y migrar servicios a la nube.

Objetivos de Aprendizaje

Contenido

1. ¿Qué es la Computación en la Nube?

La nube ofrece servicios informáticos bajo demanda: cómputo, almacenamiento, bases de datos, redes, análisis y aplicaciones. Los consumidores alquilan recursos y solo pagan por lo que usan. Esto permite a las organizaciones ser más ágiles, escalables y enfocarse en su core business.

Conceptos clave

  • Acceso remoto: uso desde cualquier lugar con conexión a Internet.
  • Escalabilidad: los recursos se ajustan según la demanda (auto-scaling).
  • Flexibilidad: aprovisionamiento rápido sin inversión inicial grande.
  • Mantenimiento: gestionado por el proveedor (actualizaciones, parches).

2. Ventajas y Desafíos

Ventajas

  • Reducción de costos operativos y CapEx.
  • Rápida implementación de servicios y despliegues.
  • Escalabilidad dinámica y alta disponibilidad.
  • Colaboración y acceso desde múltiples ubicaciones.

Desafíos y riesgos

  • Seguridad y privacidad de datos (cifrado, control de accesos).
  • Dependencia del proveedor y riesgo de vendor lock-in.
  • Requerimientos regulatorios y cumplimiento legal (p. ej. protección de datos).
  • Gestión de costes si no se lleva un control (gasto invisible por uso).

3. Modelos de Servicio principales

  • IaaS (Infrastructure as a Service): el proveedor ofrece máquinas virtuales, almacenamiento y redes; el cliente gestiona SO y aplicaciones.

    Ejemplos: aprovisionar una VM, montar un servidor web.

  • PaaS (Platform as a Service): entorno gestionado para desplegar aplicaciones (runtime, bases de datos gestionadas).

    Ejemplos: desplegar una app en una plataforma que administra escalado y runtime.

  • SaaS (Software as a Service): aplicaciones completas accesibles vía navegador (email, CRM, suites de oficina).

    Ejemplos: correo en la nube, gestión de relaciones con clientes.

  • Serverless / FaaS (Function as a Service): ejecución de funciones por evento sin gestionar servidores.

    Ejemplo: procesar una imagen al subirla y pagar solo por el tiempo de ejecución.

4. Modelos de Despliegue

  • Nube Pública: infraestructura compartida y mantenida por un proveedor externo (alta escalabilidad).
  • Nube Privada: infraestructura dedicada a una sola organización (mayor control y seguridad).
  • Nube Híbrida: combinación de pública y privada para equilibrio entre costo y seguridad.
  • Nube Comunitaria: compartida por organizaciones con requisitos comunes (p. ej. sector público).

5. Arquitecturas y patrones comunes

  • Contenedores (Docker) y orquestación (Kubernetes): despliegue consistente y escalable.
  • Microservicios: servicios pequeños, independientes y desplegables por separado.
  • Serverless: ideal para cargas event-driven y tareas intermitentes.
  • Multi-tenant: varios clientes comparten recursos aislados lógicamente.

6. Seguridad, cumplimiento y buenas prácticas

  • Gestión de identidades y accesos (IAM): políticas de privilegios mínimos y autenticación multifactor.
  • Cifrado: cifrado en tránsito (TLS) y en reposo; gestión de claves.
  • Backups y recuperación: estrategias de backup, snapshots y planes de DR (disaster recovery).
  • Monitoreo y observabilidad: logs centralizados, métricas y alertas (SIEM, APM).
  • Evaluación de riesgos y cumplimiento: auditorías, certificaciones (ISO, SOC), consideraciones legales según jurisdicción.

7. Estrategias de migración y optimización de costos

  1. Evaluación: inventario de aplicaciones, dependencias y requisitos (latencia, datos sensibles).
  2. Planificación: elegir modelo de servicio y despliegue adecuado.
  3. Pruebas piloto: migrar un servicio no crítico y evaluar comportamiento.
  4. Migración por fases: lift-and-shift, refactor, replatform o rebuild según caso.
  5. Cost Management: tagging, reservas, right-sizing, y automatización para apagar recursos no usados.

8. Caso práctico (breve)

Una tienda de e-commerce sufre picos de tráfico. Solución: mover la web a la nube usando PaaS para la app, base de datos gestionada y CDN para contenido estático. Al usar auto-scaling y caché, la tienda soporta picos sin inversiones altas en servidores.

9. Resumen Visual de la Semana 02

Tema Definición / Función Ejemplo
Computación en la Nube Acceso a recursos TI por Internet Servicios como AWS, Azure, Google Cloud
IaaS / PaaS / SaaS Niveles de responsabilidad entre proveedor y cliente VM (IaaS), App Engine (PaaS), Gmail (SaaS)
Seguridad Controles de IAM, cifrado, backups Autenticación multifactor, snapshots

Materiales de Estudio

Lectura Principal

Resumen teórico de modelos de servicio, despliegue y seguridad en la nube.

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Laboratorio Guiado

Guía paso a paso: desplegar una aplicación simple en PaaS (crear cuenta gratuita, desplegar app, revisar logs).

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Checklist de Migración

Lista de verificación para evaluar qué migrar, prioridad y riesgos.

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Resumen

La nube transforma cómo se consumen recursos TI: ofrece flexibilidad, escalabilidad y agilidad, pero requiere disciplina en seguridad, gobernanza y gestión de costos. Seleccionar el modelo de servicio y despliegue correcto depende de requisitos técnicos, regulatorios y de negocio.

Recursos Complementarios