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

1. 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 ELECTRÓNICO
Profesor: Participantes:
Douglas Torres Vlaudimir González
Wilpia Flores
Patricia Obregón
Demian Uzcátegui
Caracas, abril de 2011

2. Índice
Introducción ............................................................................................................................. 4
Concepto ................................................................................................................................. 6
Descripción.............................................................................................................................. 7
Tecnologías Relacionadas ................................................................................................... 7
Computación Grid .............................................................................................................. 8
Utilidad de Computación ................................................................................................... 8
Virtualización ....................................................................................................................... 8
Computación Autonómica ................................................................................................. 9
Arquitectura ........................................................................................................................... 10
Modelo de capas de Computación en nube ................................................................ 10
Capa de Hardware ....................................................................................................... 10
Capa de Infraestructura............................................................................................... 11
Capa de Plataforma ..................................................................................................... 11
Capa de aplicación....................................................................................................... 11
Modelo de Negocio .............................................................................................................. 11
Infraestructura como servicio IaaS ................................................................................ 12
Plataforma como servicio PaaS ..................................................................................... 12
Software como servicio SaaS ........................................................................................ 13
Tipos de nubes ..................................................................................................................... 13
Nubes Públicas ................................................................................................................. 13
Nubes Privadas ................................................................................................................ 14
Nubes Híbridas ................................................................................................................. 14
Características ...................................................................................................................... 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

3. Fijación de precios basados en utilidad ........................................................................ 17
Estado 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 ....................................................................................... 25
Conclusiones......................................................................................................................... 27
Referencias ........................................................................................................................... 30
3

4. Introducción
El término “computación en Nube” es uno de los más interesantes
durante los últimos años, debido a su evolución constante en todos los
aspectos tecnológicos referido a portabilidad, movilidad y convergencia tanto
de hardware como de software. Es un sistema informático que se basa en la
Internet, donde se gestionan aplicaciones y datos remotos de servicios de
información, permite que los usuarios (empresas y consumidores) usen
aplicaciones y gestionen archivos sin verse en la imperiosa necesidad de
instalarlas en la maquina. Se ofrece un eficiente uso de recursos tales como
memoria, almacenamiento, procesamiento y ancho de banda, al suministrar
solo lo necesario en el momento que se solicita.
La denominación de “nube” se usa como metáfora de “Internet”; se
ejemplifica de manera sencilla en el sistema de documentos y aplicaciones
electrónicas Google Docs / Google Apps., su uso no requiere la instalación
de software o disponer de un servidor, solo requiere una conexión a Internet
para usar alguno de sus servicios. El servidor y el software de gestión esta
ubicado en la “nube”, los cuales son administrados directamente por el
proveedor; lo que facilita al usuario el disfrute de los beneficios, es decir, la
tecnología de información se convierte en una de servicio, que se consume
de igual manera como el agua o la electricidad.
Se puede afirmar que es un concepto surgido de la imperiosa
necesidad de desplazar a servidores en Internet que se dedican a ese fin, los
documentos y las aplicaciones que el usuario usa a diario con la finalidad
que pueda disponer de ellos cuando los requiera desde cualquier lugar del
mundo donde se encuentre en aras de cumplir con su trabajo
independientemente de la situación en que se encuentre.
Para finalizar se debe tener en cuenta que la llamada “nube” puede
presentar múltiples y diversas ventajas aprovechables en tiempos venideros,
4

5. cuando la tecnología y los usuarios estén preparados para dar este gran
salto no sólo tecnológico, sino también de concepción.
5

6. Concepto
Computación en la nube es un concepto relativamente nuevo, se puede decir
que es un sistema informático cuya plataforma de servicios es el Internet, se
gestiona utilizando centro de procesamiento remotos, desde allí se ofrecen
los servicios a los usuarios. Esta tecnología permite a los usuarios utilizar
aplicaciones y gestionar archivos sin necesidad de instalarlos en sus
máquinas locales, lo que implica que tampoco deben poseerlos. Este nuevo
concepto de servicios optimiza el uso de los recursos porque sólo provee lo
necesario de acuerdo a los requerimientos de los usuarios.
El concepto nube fue utilizado metafóricamente, representado la Internet
como la abstracción de una infraestructura conformada por redes. Un
ejemplo de computación en nube es el de la aplicación Dropbox, allí
cualquier usuario puede manejar archivos, sólo necesita una conexión a
Internet, luego estos son sincronizados y transferidos a los computadores
que estén configurados para recibir los archivos, también pueden ser
compartidos por otros usuarios siempre y cuando tengan permiso para ello.
Todo esto es posible porque el servidor que gestiona los servicios se
encuentra en Internet, los usuarios no tienen que preocuparse por los
aspectos de mantenimiento ya que existe un proveedor que se encarga de
ello. Esto facilita las cosas para los clientes ya que representa beneficios en
cuanto al servicio inmediato y a bajo costo, este proceso es percibido por los
usuarios como el servicio de teléfono o electricidad.
La base de la computación en nube es el software, la plataforma, y la
infraestructura. Cada uno de ellos tiene un propósito distinto, en el caso del
software, este se ejecuta a través de servidores que se encuentran en
Internet, en vez de utilizar servidores locales como se hace tradicionalmente,
6

7. esto contribuye a disminuir los gastos de mantenimiento, el pago de licencias
y la compra de equipos robustos para configurar la plataforma.
La plataforma de computación en nube facilita a los usuarios el acceso a las
aplicaciones que se encuentran en la nube. Esto abarata los costos de
implementación y simplifica el mantenimiento de las múltiples capas de
hardware y software que contemplan los sistemas tradicionales.
En cuanto a la infraestructura se puede decir que es el punto neurálgico de
esta tecnología ya que es la que permite que los usuarios desarrollen o
software y/o las aplicaciones.
Descripción
La computación en nube puede ser aplicada en diversos entornos, ya sean
empresariales o educativos, sin importar el alcance de la organización que lo
utilice, lo importante es contar con una conexión a internet y tener definidos
los requerimientos. Los servicios ofrecidos por esta tecnología se encuentran
inmersos en procesos simples o complicados, lo importante es el rendimiento
y la efectividad que suministran a las empresas que lo adoptan. Es tan
versátil que el cliente decide qué aplicación y cuándo utilizarla. Los costos en
muchos casos podrían ser una decisión secundaria, ya que existe gran
variedad de aplicaciones y muchas de ellas son gratuitas. En caso de
requerir una paga, el costo de inversión irá asociado al de tipo de servicio,
volumen de datos y tiempo de uso del servicio.
Tecnologías Relacionadas
La computación en nube tiene varias tecnologías asociadas, entre las que se
tienen:
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8. Computación Grid
La computación grid cuyo propósito es utilizar coordinadamente distintos
recursos, estos podrían ser aplicaciones o recursos de almacenamiento de
datos, siempre y cuando no estén sujetos a un control centralizado. Es
computación distribuida donde los recursos son heterogéneos a tal punto que
son arquitecturas o plataformas distintas, pero que se se encuentran
conectados mediante redes como es el caso de Internet.
Se llama computación grid porque la infraestructura permite la integración y
el uso colectivo de computadores, redes y bases de datos administrados por
diversas instituciones que se encuentran en lugares dispersos. Esto implica
intercambio de datos y de tiempo de computación, su objetivo es integrar
recursos computacionales.
Utilidad de Computación
Utilidad de Computación o Utility computing se refiere al suministro de
recursos computacionales, ya sean para el almacenamiento o procesamiento
y almacenamiento, visto como un servicio tradicional como el gas, el teléfono
o la electricidad. Su principal ventaja es su bajo costo en cuanto al hecho de
adquirir el hardware; en el caso del recurso computacional este es alquilado.
Los clientes utilizan el servicio de acuerdo a sus demandas.
Virtualización
La virtualización se refiere a la abstraccón de recursos computacionales a
través de una máquina virtual (Virtual Machine Monitor), este funciona
creando una capa de abstracción entre el hardware y el sistema operativo de
la computadora, de manera tal de crear entornos de ejecución virtuales.
8

9. La capa de software tiene como función gestionar los recursos de la
computadora, de manera tal de distribuir dinámicamente los recursos entre
todas las máquinas virtuales definidas por un computador central.
La virtualización crea una interfaz externa en donde la implementación es
transparente para el usuario, para ello combina recursos en lugares
localizaciones físicos diversos, también simplifica del sistema de control. La
virtualización ha facilitado los procesos computacionales. La máquina virtual
es prácticamente un sistema operativo que corre como si estuviera instalado
en una plataforma de hardware autónoma. Muchas máquinas virtuales son
simuladas en un computador central.
Computación Autonómica
La computación automática facilita la autogestión por lo que reduce los
costos, mas no la complejidad de los sistemas. Esto quiere decir que sus
funciones están definidas por operaciones que manejan componentes
cambiantes, demandas y condiciones externas que son consideradas cuando
los sistemas fallan ya sea por software y por hardware. Para ello se deben
describir funciones que permitan la actualización y reconfiguración del
sistema. Otro aspecto es que permita pruebas de regresión de la ejecución
de las tareas previstas. Lo que implica que si el sistema falla este esté en la
capacidad de retornar a la última versión funcional, en donde no intervenga
el ser humano.
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10. Arquitectura
La arquitectura de Computación en nube está basada en un front- end y un
Back – end. El Front – end es la interfaz a través de la cual interactúa el
usuario con el sistema y está conformada por un equipo provisto de un
conjunto de aplicaciones que permiten acceder a la nube, este puede
pertenece al cliente o a la organización que suministra el servicio y el Back –
end es la “nube”, es decir, las aplicaciones, computadoras, servidores y
almacenamiento de datos que genera los servicios de la nube.
Modelo de capas de Computación en nube
Esta tecnología está basada en capas y cada una de ellas proporciona un
nivel de funcionalidad diferente. Esta estratificación ha permitido que cada
capa se convierta en productos de menor costo para los usuarios.
Dentro del modelo se tiene el monitor de la máquina virtual (VMM), este es
un sistema operativo cuya gestión depende de un programa de control
subyacente que permite que actúe como si fueran múltiples sistemas
operativos. En la computación en nube, el monitor de máquina virtual permite
a los usuarios controlar y gestionar el acceso y almacenamiento de datos.
También permite a una computadora soportar varios entornos de ejecución
idénticos. Por lo que para el usuario la computadora representa un equipo
aislado del resto de los usuarios, cuando en realidad, cada usuario es
atendido por la misma computadora que posee el monitor de la máquina
virtual.
Capa de Hardware
Esta capa es responsable de proveer los recursos físicos que serán
necesarios para implementar la nube, esto incluye servidores, routers,
switches, redes, sistemas de refrigeración, etc. Esta capa está representada
por el centro de procesamiento de datos de las empresas. Esta capa
10

11. requiere mucha atención porque es la base de esta tecnología, ella incluye la
configuración de hardware, considera la tolerancia de errores, la gestión del
tráfico en la red y la refrigeración de los recursos para la gestión de servicios.
Capa de Infraestructura
La capa de infraestructura es prácticamente la base de la nube. Está
conformada por la parte física de la estructura como lo son servidores,
dispositivos de red, discos de almacenamiento,
Capa de Plataforma
La capa intermedia de computación en nube es la capa de plataforma, esta
proporciona la infraestructura de aplicaciones, por lo que en ella se
implementa aplicaciones de sistemas y de servicios, entre las que tenemos
lenguajes de programación y herramientas de apoyo para los proveedores,
esto implica que el cliente tiene control sobre las aplicaciones instaladas y
configuradas en la plataforma, claro está, hasta cierto punto, este es definido
por el proveedor.
Capa de aplicación
La capa superior es la capa de aplicación, esta es prácticamente la interfaz
de usuario. En esta capa es donde se ejecutan las aplicaciones de acuerdo a
las demanda de los usuarios. El Software como Servicio (SaaS, Software as
a Service) no sólo cuenta con las aplicaciones que provee la empresa sino
que también cuenta con todas aquellas que estén disponibles a través de
internet y que suministran proveedores externos como por ejemplo Gmail,
Google, Microsoft, etc.
Modelo de Negocio
Computación en nube emplea un modelo de negocios orientado a servicios.
Esto quiere decir que el hardware y los recursos de la plataforma prestan
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12. servicios basados en las demandas de los clientes. Las capas descritas
anteriormente pueden implementarse como servicios de infraestructura,
plataforma y servicios. Por lo que se pueden agrupar en las siguientes
categorías: software como servicio (SaaS), plataforma como servicio (PaaS)
e infraestructura como un servicio (IaaS). A continuación se explican cada
una de ellas.
Infraestructura como servicio IaaS
La capa de servicios de infraestructura es la capa inferior de la nube, en ella
se encuentran los recursos físicos tales como servidores, discos duros y
dispositivos de red, cuyo propósito es proveer servicios al cliente. En esta
capa los servicios soportan a la infraestructura de aplicaciones para ello se
utiliza la virtualización como método para racionalizar los recursos. Los
servicios de infraestructura tienen la misión de solventar los problemas de
equipamiento de los centros de datos, su objetivo es asegurar la provisión de
equipos informáticos robustos y capaces de proveer y soportar los
requerimientos de servicios solicitados por las empresas. Las técnicas de
virtualización utilizadas en esta capa garantizan a las empresas el ahorro en
costos debido a que hacen un uso eficiente de los recursos.
Plataforma como servicio PaaS
La plataforma como servicio permite la integración de los servicios requeridos
por el cliente, incluye el middleware, la información como servicio y la
conectividad como servicios. El objetivo de la plataforma como servicio es
brindar soporte a las aplicaciones que se ejecutan en la nube, o en el centro
de datos de la empresa. Un punto importante en este aspecto es la
escalabilidad, esta se hace a través de la prestación de servicios virtuales,
como ejemplo se citan los casos de las imágenes virtuales de IBM, Amazon
Google App Engine, Web Services, Boomi y Cast Iron. Finalmente los
servicios de plataforma permiten que los clientes se ,mantengan seguros en
12

13. cuanto al hecho de que sus aplicaciones son capaces de satisfacer las
necesidades de los usuarios debido a que ofrecen una infraestructura de
aplicaciones basada en la demanda.
Software como servicio SaaS
El software como servicio es la interfaz que permite que los usuarios accedan
a los recursos requeridos. Su principal función es alojar a las aplicaciones y
recursos de la empresa que se adaptan al modelo SaaS. Estas aplicaciones
y recursos se ejecutan en la nube y brindan servicios de acuerdo a la
demanda de los usuarios. Muchos de estos servicios podrían ser gratuitos y
otras veces son pagos, internos de la empresa o externos. Un buen ejemplo
de aplicaciones SaaS son las herramientas de la Web 2.0, los servicios de
correo electrónico, Google doc, Mind42, Dropbox, entre otras.
A pesar de la gran difusión en internet de aplicaciones SaaS, ha sido poco
notable para el público empresarial, la existencia de un gran número de
herramientas exclusivas para las empresas, algunas son gratuitas y muy
eficientes, como el caso de software para la generación de nómina, gestión
de talento humano, gestión de relaciones con clientes, inteligencia de
negocios, entre otras.
Una de las grandes ventajas de las aplicaciones SaaS es que no es
necesario que los clientes realicen procesos de instalación, configuración y
mantenimiento de software. Estas pueden ser utilizadas bajo modelos de
licencias basadas en el concepto de pago por uso.
Tipos de nubes
Nubes Públicas
Las nubes públicas están representadas por servicios que ofrece un tercero,
estos servicios están fuera de la empresa por lo que son gestionados por el
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14. proveedor del servicio. La finalidad primordial de las nubes públicas es
brindar a sus usuarios servicios sin complicaciones, es decir, el proveedor del
servicio es quien asume la responsabilidad de instalación, gestión y
mantenimiento de los servicios prestados, en este caso el cliente sólo paga
por los recursos que utiliza.
Es de hacer notar que cuando se utilizan nubes públicas el cliente no tiene
control sobre la infraestructura, de manera tal que si desea considerar
nuevos procesos depende del proveedor. Otro aspecto interesante en este
tipo de nube es la seguridad, no siempre las normas y políticas de seguridad
establecidas para sus procesos se adaptan a sus necesidades.
Nubes Privadas
Las nubes privadas están conformadas por servicios prestados dentro de la
organización, lo que implica que sean configuradas, mantenidas y
gestionadas por personal de la empresa.
Este tipo de nubes ofrecen mejores beneficios a las empresas, esto se debe
a que por ser la empresa quien gestiona los servicios, tiene la facilidad de
agregar nuevas configuraciones y establecer nuevas políticas de seguridad
de acuerdo a las necesidades y requerimientos que surjan en el tiempo. Sin
embargo, la implementación y los costos para establecer una nube privada
pueden ser altos y dificultosos, en algunos casos la inversión podría exceder
de la utilidad de la nube.
Nubes Híbridas
Las nubes híbridas están conformadas por nubes privadas y nubes públicas.
En estos casos las responsabilidades de configuración, mantenimiento y
gestión se dividen entre la empresa y el proveedor del servicio de la nube
pública. El objeto de este tipo de nube es aprovechar los servicios de los dos
tipos de nubes.
14

15. Las nubes híbridas fueron creadas para responder a las necesidades de las
empresas en cuanto a sus requerimientos, están pueden usar una nube
pública para atender a sus clientes en determinados procesos que no
requieran de grandes configuraciones y cambios constantes, mientras que
usan nubes privadas cuando desean tener el control y la seguridad de sus
procesos. Una nube híbrida bien construida podría satisfacer los procesos de
una empresa sin afectar su seguridad y prestación de servicios.
Una de las grandes desventajas de este tipo de nube es la dificultad para
crear y controlar eficazmente los procesos empresariales ya que estos deben
dividirse entre la nube pública y la privada. Esto implica trabajar con diversos
proveedores por lo que la interacción entre los componentes públicos y
privados podrían complicar la implementación y usos de estas.
Claro está, siendo este un concepto relativamente nuevo siempre aparecen
nuevas herramientas mejores prácticas, por lo que es posible que exista
resistencia al cambio y muchas empresas se muestren dudosas a la hora de
implementar este concepto o modelo de servicios.
Características
Múltiples Clientes
En un modelo de servicios centrado en nubes, diversos proveedores pueden
compartir el mismo centro de datos, por lo que la gestión de servicios debe
compartirse entre todos los proveedores de servicios. Esta característica
podría crear complicaciones con respecto a la comprensión de la arquitectura
utilizada para la gestión de servicios. Por ello es importante que cada
proveedor comprenda cuáles son sus responsabilidades dentro del entorno o
modelo de servicios.
15

16. Recursos Compartidos
Compartir recursos es una de las características básicas de computación en
nube, para ello el proveedor de infraestructura, transfiere a los clientes un
grupo de recursos. Lo que proporciona una gran flexibilidad para la gestión
de de estos y conlleva a reducir costos de operatividad con respecto al
consumo de energía y a maximizar la prestación de servicios a los clientes.
Geo Distribución y acceso a la red ubicua
La computación en nube permite la geo distribución, esto se debe a que el
acceso a los servicios se hace desde internet, utilizando dispositivos como
teléfonos móviles, PDA, computadores, etc. Aunado a esto se tiene el hecho
de los recursos se encuentran dispersos en diversos centros de
procesamiento de datos que se encuentran ubicados en diversos lugares del
mundo. Esta geodiversidad genera un máximo rendimiento de los servicios
prestados.
Aprovisionamiento de recursos dinámicos
En computación en nube los recursos informáticos pueden ser instalados y
configurados en cualquier momento, mientras que el modelo de servicios
tradicional estos dependen de los niveles de demanda y de ciertos criterios
técnicos. Este hecho implica para la nube el aprovisionamiento dinámico de
recursos por parte de los proveedores de servicios de acuerdo a la demanda
real, lo que reduce considerablemente los costos de operación de las
organizaciones.
Auto Organización
En vista de que el aprovisionamiento de recursos es dinámico los
proveedores de servicios tienen la facultad de poder administrar el suministro
y consumo de recursos de acuerdo a la demanda de sus clientes. Esta
autogestión de recursos maximiza el rendimiento porque permite a los
16

17. proveedores responder con rapidez a las necesidades inmediatas, asimismo
facilita y agiliza los cambios que sean requeridos.
Fijación de precios basados en utilidad
Computación en nube fija sus precios de acuerdo al nivel de consumo de sus
usuarios, los niveles de precios pueden variar de acuerdo las necesidades de
los clientes. Esto podría ser por ejemplo por cantidad de espacio utilizado o
cantidad de clientes manejados.
Estado del arte
Tecnologías de Computación en Nube
Actualmente la “cloud computing”, es decir computación en nube, está
considerada por expertos informáticos como una tecnología de punta
emergente que tiene un gran impacto en la calidad de la ciencia y la
sociedad en las próximas dos décadas. Diversos autores explican en detalle
este nuevo paradigma popular, mientras que la identificación de posibles
direcciones de investigación faciliten la creación de un mercado global de
servicios de computación en nube de apoyo científico, industrial, comercial y
aplicaciones de consumo.
Aunque los servicios de nube garantizan la reducción del costo de la
computación, servicios de aplicaciones y almacenamiento de contenido y
entrega, no hay gran complejidad involucrada en asegurar que las
aplicaciones, servicios, y los datos se pueden ampliar según sea necesario
para lograr un funcionamiento coherente y fiable en los picos de carga.
Diseño arquitectónico de los centros de datos
El auge de Internet y tecnologías como la virtualización permite a algunas
empresas plantearse ofrecer nubes de computación a sus clientes, algo que
ya habían hecho para bancos, servicios gubernamentales e instalaciones
17

18. similares. Otras, gigantes de la Red, decidieron construirse sus propias
nubes en grandes granjas de servidores, como es el caso de Amazon,
Google o IBM, entre otras tantas. Entonces comenzaron a alquilar los
servicios de sus recursos y a poner en ellas algunas ideas útiles para los
desarrolladores, cada cual según su campo de interés. Amazon, por ejemplo,
popularizaba la idea con sus Amazon Web Services, el alquiler, como
Servicio, de parte de su plataforma tecnológica, ofreciendo espacio en disco
y ciclos de CPU de sus servidores, entre otras cosas. Empresas como
Google situaron en la nube su buscador y todos los servicios para usuarios
finales que fueron lanzando con el tiempo, como su correo Gmail, su
plataforma de documentos Google Docs, su servicio de mapas y otros. Todas
estas étnicas consideradas centro de datos, que es el hogar de la potencia
de cálculo y almacenamiento, se determina como esencial para la
computación en nube y contiene miles de miles de dispositivos como
servidores, switches y routers, pero que requiere de una adecuada
planificación de arquitectura de red, ya que en gran medida las aplicaciones
influirán en el rendimiento y distribución.
Lo que se muestra actualmente al mundo es un enfoque por capas que
consiste en el núcleo de agregación y acceso a las capas, identificando los
servidores a conectar físicamente a la red por rack, cada uno conectado a un
interruptor de acceso y que permite acceder a los interruptores que por lo
general se conectan a switches de agregación, diciendo que su función es
prestar el servicio de dominio, la ubicación del servicio, servidor de balanceo
de carga y muchos otros beneficios. Se dice que eficientemente proporciona
conectividad a la agregación de múltiples conmutadores y un tejido resistente
sin fallas y que se elaboran para enfrentar los desafíos de negocios
específicos.
18

19. Dentro de los objetivos del diseño de una arquitectura de red de centros de
datos debe considerarse que tiene que ser uniforme y de alta capacidad
donde un host arbitrario en el centro de datos pueda comunicarse con
cualquier otro host en la red en el ancho de banda total de su interfaz de red
local. Que: a través de la virtualización permita medio de la red migrar una
máquina virtual de una máquina física a otra. Igualmente, que la red de
infraestructura deba ser tolerante a fallos en contra de varios tipos de errores
de servidor, cortes de enlace, o fallos de rack de servidores. Por otra parte
debe ser capaz de incrementar y expandir sus servidores, aunado a la
compatibilidad de software y hardware de tecnologías y programas anteriores
Sistema De Archivos Distribuido Sobre Las Nubes
Los expertos consideran que hasta que las tecnologías de computación en
nube alcancen la madurez, todo proyecto debe analizarse cuidadosamente
para asegurarse de que las medidas de privacidad y seguridad no se vean
en peligro. Como todo avance, trabajar en la nube supone algunos riesgos,
pero los que conocen el tema a fondo aseguran que las ventajas los superan
y que es una nueva tecnología que merece ser emprendida.
Siendo requerido un sistema de ficheros en los servidores de la nube de
computación Google File System (GFS) desarrolló su propio diseño para
proporcionar un acceso eficiente y confiable a datos utilizando grandes
grupos de servidores de los productos básicos, asegurando que muy rara
vez los archivos se sobrescriben, pues dicen ser están diseñados y
optimizados para funcionar en los centros de datos para proporcionar
rendimientos de datos extremadamente alta y que los datos se proporcionan
a través de HTTP, lo que permite el acceso a todos desde un navegador
Web u otro tipo de clientes.
Surgiendo siempre los más poderosos, entre los productos de computación
en nube, que se dicen son los dominantes podemos citar Amazon Web
19

20. Services (AWS) que se define como un conjunto de servicios en la nube,
proporcionando el cálculo basado en la nube, el almacenamiento y otras
funciones de funcionalidad que permiten a las organizaciones e individuos
desplegar aplicaciones y servicios sobre una base en la demanda con
precios accesibles; Amazon Elastic Compute Cloud, que ofrece a usuarios de
la nube iniciar y administrar instancias desde el servidor de datos, ofreciendo
un control casi completo del software de toda la pila; Windows Azure Platform
que se trata de la apuesta de Microsoft por el cloud computing.
Bajo este nombre ofrece diferentes servicios con el fin de proporcionar a sus
clientes todos los recursos necesarios para que sus aplicaciones y sus datos
puedan ser trasladados a la nube de la manera menos traumática posible.
Durante estos últimos años la empresa asegura haber invertido recursos de
manera considerable en este modelo de negocio, construyendo numerosos
data centers alrededor del mundo con el objetivo de que todos sus futuros
clientes puedan al día de hoy disfrutar del servicio que prestan. Además de
ello, para aumentar la confianza de su plataforma expresa que uno de los
retos más importantes y complejos trata de la seguridad de sus aplicaciones,
ofreciendo un alto nivel de abstracción de la capa de seguridad, reduciendo
la complejidad de su aplicación.
Nuevamente Google, brinda otra plataforma llamada App Engine que permite
ejecutar aplicaciones Web en la infraestructura de Google. Asegurando que
son fáciles de crear, mantener y actualizar al ir aumentando el tráfico y las
necesidades de almacenamiento de datos. Con App Engine, el eslogan es
que no se necesitará utilizar ningún servidor, y que sólo se tendrá que subir
la aplicación para que los usuarios puedan empezar a utilizarla, así como, se
puede proporcionar a la aplicación un propio nombre de dominio y gratuito
además, pudiendo compartir esta aplicación con todo el mundo o limitar el
acceso a los miembros de la organización. App Engine, certifica que sólo se
20

21. paga lo que utilizas. No existen costes de configuración ni tarifas recurrentes.
Los recursos que utiliza la aplicación, como por ejemplo el almacenamiento y
el ancho de banda, se miden por gigabytes y se facturan según competitivas
tarifas. Controlando la cantidad máxima de recursos que consume la
aplicación, de modo que siempre permanezcan dentro de nuestro
presupuesto.
Avances en Investigaciones
Automatización de la prestación de servicios
Este aspecto presentado por Zhang, Cheng y Boutaba (2010) nos indican
que el objetivo principal en esta etapa de la computación en nube es
responder a las demandas de los clientes con calidad de servicio y rapidez,
sea de cualquier nivel la solicitud, y tales respuestas deben generar
reducción de costos en las operaciones. Para ello, se hace necesario
predecir la demanda por servicio, determinar las necesidades de recursos
para la automatización, esto es con la finalidad de enfocar la prestación de
servicios de manera proactiva y reactiva siendo éstos importantes y
necesarios para el control eficaz del funcionamiento dinámico.
En este mismo sentido, el gobierno nacional a través de su Decreto 3390 de
fecha 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 en
la Administración Pública y en los servicios públicos facilitará la
interoperabilidad de los sistemas de información del Estado, contribuyendo a
dar respuestas rápidas y oportunas a los ciudadanos, mejorando la
gobernabilidad” (p.1). Esto unido a la Ley Orgánica de Simplificación de
Trámites Administrativos (1999), es un sustento legal para que las
instituciones del Estado lleven a cabo algunas transformaciones en sus
plataformas tecnológicas para agilizar y mejorar los servicios a todos los
ciudadanos.
21

22. Estos esfuerzos se observan y materializan en algunas organizaciones como
el Servicio Nacional Integrado de Administración Aduanera y Tributaria
“SENIAT”, que en el año 2009 dispuso una plataforma tecnológica para la
declaración del Impuesto Sobre la Renta “ISLR”; pero aunado a esta
institución también están las mejoras hechas por el Instituto Venezolano del
Seguro 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 proactivos
y reactivos; si estos sistemas son desarrollados a través de software libre;
tendríamos que realizar un estudio para dar respuestas a estas
interrogantes.
Migración de equipos virtuales
Los autores mencionados en la sección anterior para este aspecto nos
presentan que el beneficio de las máquinas virtuales es dar un equilibrio al
centro de datos y así evitar los “hotspots”. Para ello hacen referencia de XEN
http://www.xen.org/, la cual nos ofrece una alternativa en software libre que
permite acomodar varias máquinas virtuales en una o más máquinas reales,
lo que constituye la infraestructura básica para la oferta de servicios y
aplicaciones distribuidas en la web, o en "nube".
También presentan una alternativa a través de VMWare
http://www.vmware.com/lasp/, la cual ofrece servicios de virtualización,
administración de servicios y más de 30 productos (Plataforma para el centro
de datos, productos de seguridad, computación de escritorio y usuario final,
administración de infraestructura y operaciones, administración de
aplicaciones y del negocio de tecnología de información, etcétera).
Contextualizando este aspecto de computación en nube, consideramos que
en congruencia con la legislación de nuestro país se deberían desarrollar
22

23. plataformas tecnológicas a través del software libre. Es importante mencionar
que hubo un evento presentado por Latinoware 2010
http://www.latinoware.org/, llamado “Conferencia Latinoamericana de
Software Libre” que se llevó a cabo en Brasil, donde uno de los puntos
tratados por su ponentes estuvo orientado a la Computación en Nube.
Consolidación de servidores
En esta ocasión Zhang, Cheng y Boutaba (2010) se refieren a la necesidad
de tener centralizada todo la información en un solo servidor sin que ésta
produzca congestión en las solicitudes hechas por los usuarios y por otro
lado nos genere un beneficio en el consumo eléctrico.
Hay casos muy concretos en Venezuela, como es el de PDVSA donde se
han recortado los gastos operacionales utilizando la consolidación de
servidores en el recurso humano y otras, sin limitarse a unas pocas
alternativas de sistemas operativos, aplicaciones y hardware.
Gestión de la energía
Este punto es abordado por los autores ya mencionados desde la
importancia que tiene reducir el consumo energético de los centro de datos,
apagando las máquinas que no se están usando, disminuir las velocidades
del CPU, apagar parcialmente los componentes de hardware que no están
en uso. Por otro lado, tenemos el consumo eléctrico que genera tener estos
ambientes con un clima adecuado para que los equipos no sufran algún
daño.
Para ello se están realizando algunas investigaciones sobre los protocolos de
red y las infraestructuras tecnológicas necesarias para que haya un equilibrio
energético y el rendimiento de las aplicaciones.
23

24. En el caso venezolano vemos cómo el Estado ha venido impulsando, por
diferentes medios de comunicación, campañas publicitarias respecto al
ahorro energético. En este sentido, se destaca la iniciativa del Ministerio del
Poder Popular para la Ciencia, Tecnología e Industrias Intermedias a través
de la Misión Ciencia, buscando impulsar el desarrollo de proyectos para el
ahorro energético.
Ahora bien, en el caso de Computación en Nube tendríamos que hacer un
estudio de cuál ha sido el impacto de apagar nuestras computadoras y los
centros de procesamiento de datos en el consumo de energía, y por otro
lado, conocer si parte de los esfuerzos de la Misión Ciencia están orientados
a generar tecnología que no consuma tanta energía.
Gestión del tráfico y el análisis
Esta perspectiva según Zhang, Cheng y Boutaba (2010) está enfocada en la
importancia para la Computación en Nube en saber la densidad y frecuencia
de los datos, todo ello con la finalidad de optimizar y saber cómo fue la
experiencia del cliente o el usuario al momento de utilizar la aplicación y otra
razón que está dentro de la gestión de los datos que ayudará a tomar
decisiones.
Seguridad de los datos
La orientación dada por Zhang, Cheng y Boutaba (2010) en cuanto a la
seguridad de los datos es: la confidencialidad de la data, para ello se hace
necesario pasar por el acceso seguro, transferencia y auditabilidad de los
datos, así como la certificación a través de protocolos criptográficos. En todo
caso, para la construcción de la confianza y seguridad de los datos, es
imperioso que la arquitectura de la computación de la nube tenga en todas
sus 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.
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25. Bajo las circunstancias planteadas se hace relevante preguntarnos si el
Estado estaría dispuesto a colocar información de seguridad nacional en
plataformas desarrolladas y con servidores o hadware ubicados en otros
países, o seremos capaces de desarrollar nuestra propia Computación en
Nube Venezolana “CONUVEN”
Estandarización de software
Los mismos autores que han servido de referencia para este análisis, la cual
apuntan a la estandarización de software para desarrollar algoritmos de
planificación más eficiente, mitigación de los recursos cuello de botella,
mejorar el tiempo de ejecución de las aplicaciones, para ello proponen hacer
uso de los Hadoop Distributed File System “HDFS”, el cual es un sistema de
archivos distribuido, escalable y portátil, almacena archivos grandes, está
diseñado para la escala de decenas petabytes de almacenamiento, para
ejecutar cómputos enormes distribuidos. Algunas de estas empresas utilizan
HDFS AOL, eBay, Facebook, LinkedIn, Twitter, entre otras.
Tecnologías de almacenamiento y gestión de datos
La propuesta en este tópico, está orientado por MapReduce, la cual es un
modelo de programación diseñado para el procesamiento en paralelo de
grandes volúmenes de datos dividiendo el trabajo en un grupo de tareas
independientes. Es un estilo de programación en paralelo que está soportado
por algunas nubes del estilo de “capacity-on-demand” tales como Hadoop
0.20.1, Eclipse IDE 3.0 o superior (o Rational Application Developer 7.1) y
Ubuntu 8.2 o superior.
Nuevas arquitecturas de nube
Aquí los autores presentan opiniones encontradas por personas que dicen
que los centros de datos pequeños son menos costosos, ya que su
25

26. construcción requiere de menos inversión y su refrigeración no consume
tanta energía. Mientras que por otro lado los grandes centros de datos
necesariamente necesitan de gran espacio para su construcción que trae
como consecuencia mayor inversión, requiere de un mayor sistema de
refrigeración, es decir, mayor consumo de energía lo cual se traduce en más
gastos.
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27. Conclusiones
Grandes desafíos a nivel de investigación de Computación en Nube tienen
las grandes corporaciones de tecnologías y los gobiernos, en el caso
venezolano, se considera que las universidades deben tomar la vanguardia
en desarrollar trabajos de grado, tesis doctorales, que profundicen esta área
de conocimiento y que tengan aplicabilidad en organizaciones públicas,
privadas, sociales, mixtas, etcétera.
El Ministerio del Poder Popular para la Ciencia, Tecnología e Industria
Intermedia y todas sus organizaciones adscritas, deben impulsar el desarrollo
de tecnología donde apunten hacia la Computación en Nube y que parte de
los recursos de la Ley Orgánica de Ciencia, Tecnología e Innovación “LOCTI”
sean dirigidos a apoyar con recursos financieros los proyectos en las
universidades, y de aquí nace una interrogante ¿estarán nuestras líneas de
investigación, líneas operativas o líneas de trabajo dentro de las facultades
de ingeniería preparadas para desarrollar investigaciones en esta área de
conocimiento?
En algunas estadísticas publicadas en la página web de la Comisión
Nacional 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 trimestre
del 2010 existían 10.272.944 usuarios en internet con una penetración del
35,63%, y esto es de gran importancia porque para que tener Computación
en Nube Venezolana “CONUVEN” se hace necesario tener usuarios que
desde cualquier parte del país tengan acceso a los servicios que se prestan
en esta nuevo avance tecnológico.
27

28. Dentro de este mismo marco de ideas, me parece relevante traer acotación
la experiencia que tiene el SENIAT en la última recaudación del ISLR, en
donde 660.000 personas para el 17/03/2011 habían ejercido su obligación a
través del Internet y se estimaba que para finales de ese mismo mes
31/03/2011 serían de 1.500.000 personas. Estas declaraciones están
publicadas en la página web
http://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 de
su web http://www.cadivi.gov.ve/estadisticas/resumensolicitudes.html
(Consulta: 21/04/2011), presenta que para el 31/03/2011 se han hecho
124.669 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 nuestros
ciudadanos a través de la tecnología y ofrecer servicio de calidad a través del
Gobierno Electrónico.
Asimismo el Estado ha creado todo una base jurídica y planes de desarrollo
(Plan Nacional de Ciencia, Tecnología e Innovación 2005 – 2030; Plan
Nacional de Telecomunicaciones, Informática y Servicios Postales 2007 –
2013; Ley Orgánica de Telecomunicaciones, Decreto 825 “Declara el Acceso
y 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 al
Plan de Desarrollo Económico y Social de la Nación 2007 – 2013, en su
línea estratégica Modelo Productivo Socialista, con la finalidad de avanzar en
la construcción de una plataforma tecnológica de última generación en
Venezuela.
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29. El gobierno nacional ha invertido recursos económicos a si lo demuestra la
página web de la Red de Indicadores de Ciencia Tecnología Iberoamericana
e Interamericana “RICYT” http://www.ricyt.org/ (Consulta: 21/04/2011), nos
sitúa en el año 2010 en un alto puesto en la inversión en actividades de
ciencia y tecnología el mundo con un 2.69% de inversión de Producto Interno
Bruto “PIB”, estamos hasta por encima de USA, Canadá y de otros países.
Definitivamente se ha logrado avanzar en hechos aislados, pero cómo
unificar criterios de diferentes instituciones con distintas misiones, visiones,
objetivos, alcances, principios y valores, en donde lo más importante sea
estandarizar las aplicaciones; la gestión y seguridad de los datos sea
indispensable; la consolidación de los servidores se haga en función de
disminuir costos económicos, y ahorrar energía.
La propuesta de los proyectos de investigación orientados a estandarizar
estas necesidades a través de CONUVEN debe salir desde las universidades
y apoyadas desde el Ministerio del Poder Popular para la Ciencia,
Tecnología e Industrias Intermedias, aceptadas y adaptadas a todos las
instancias e instituciones gubernamentales.
Esta complejidad unida a la realidad social, comunitaria, política, económica,
jurídica, educacional, cultural, existencia y espiritual, que existe en cada uno
de nosotros, creo que es una utopía tener Computación en Nube Venezolana
“CONUVEN” ojalá que no sea esta nuestra realidad.
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30. Referencias
Decreto 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. Caracas
IBM (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 MB
Providencia 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, 2011
http://www.ibm.com/developerworks/ssa/cloud/resources.html. (Consulta:
21/04/2011)
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