"Os sistemas educacionais estão adotando a nuvem híbrida pelos mesmos motivos que as empresas." O caminho para a nuvem híbrida

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1 Nuvem híbrida na educação Um breve curso sobre a combinação entre a infraestrutura das nuvens privadas e públicas O que é nuvem híbrida? A computação na nuvem híbrida combina dois modelos de fornecimento em nuvem, geralmente privado e público, para ajudar sistemas educacionais a obterem mais flexibilidade no fornecimento de serviço em nuvem. Este resumo é um breve curso sobre nuvem híbrida para profissionais de TI na área da educação. Ele explica por que a nuvem híbrida é importante para a educação, elementos-chave de arquitetura, desafios técnicos exclusivos, considerações sobre design de aplicativo e como a Intel pode ajudar. O caminho para a nuvem híbrida A tecnologia em nuvem está evoluindo e avançando rapidamente, abrindo novas possibilidades para mais modelos elásticos privados, públicos e híbridos. Atualmente, na educação, a computação na nuvem híbrida é vista como uma maneira mais flexível de usar a computação na nuvem aproveitando os benefícios complementares oferecidos por nuvens privadas e públicas. Esses benefícios incluem agilidade, eficiência de custo, segurança e disponibilidade de serviço. As nuvens híbridas ajudam a equilibrar despesas de capital e operacionais, para que os sistemas educacionais com restrições de orçamento possam fazer um uso excelente de recursos internos, enquanto melhoram a resposta às necessidades de mudança. PÚBLICA PARTICULAR NUVEM HÍBRIDA "Os sistemas educacionais estão adotando a nuvem híbrida pelos mesmos motivos que as empresas." Por que a nuvem híbrida é importante para os Sistemas educacionais Sistemas educacionais estão adotando a computação na nuvem híbrida pelos mesmos motivos que as empresas. Alivie a sobrecarga do suporte de TI. Há sempre mais trabalho a fazer do que pessoas e fundos para isso. A nuvem híbrida proporciona às escolas a capacidade de estender de maneira flexível ou aumentar sistemas herdados no local e aliviar a sobrecarga em suas equipes de TI movendo alguns aplicativos para nuvens públicas. Atenda às amplas necessidades de aplicativo. Uma nuvem híbrida permite que o setor de TI otimize a infraestrutura para atender às diferentes necessidades e aos diversos requisitos de carga de trabalho. Por exemplo, aplicativos que exigem implementação rápida e/ou dimensionamento rápido podem ser perfeitos para a nuvem pública. Alguns sistemas herdados, como recursos humanos, podem ser movidos para um modelo de software como serviço (SaaS) 1. Outros aplicativos herdados podem conter nuvens com, por exemplo, a camada do banco de dados sendo executada no local em uma nuvem privada e a camada front-end da Web sendo executada em uma nuvem pública. Com a nuvem híbrida, os sistemas educacionais podem mover cargas de trabalho de maneira dinâmica entre ambientes internos e externos com base em necessidades específicas de desempenho ou regulatórias, ou para períodos de tempo específicos. Proteja os dados confidenciais dos alunos. Sistemas centrais que contêm dados confidenciais de alunos e da escola podem permanecer internos e por trás do firewall em que há mais controle, ajudando a proteger a privacidade dos alunos e atender às regulamentações de conformidade.

2 Obtenha uma agilidade incomparável Conforme visto nos exemplos acima, os sistemas educacionais pode usar computação na nuvem híbrida para implementar e dimensionar rapidamente os aplicativos para atender às necessidades mais urgentes de equipe, alunos ou regulatórias. Sem a necessidade de encomendar e instalar infraestrutura, os sistemas das escolas podem, frequentemente, implementar aplicativos em uma questão de dias ou semanas, e adicionar capacidade em minutos. Economize dinheiro. A nuvem híbrida também ajuda os sistemas educacionais a fazerem o melhor uso dos preciosos orçamentos. Ao mudar certas cargas de trabalho, como ou sites de colaboração para ambientes de nuvem pública mais baratos, a equipe de TI pode reduzir os custos de infraestrutura (CapEx) internos e converter custos de nuvem pública externos para despesas operacionais (OpEx) usando um modelo de implementação conhecido como "build the base, rent the spike" (modelo este que a empresa ou escola cria a base e aluga um espaço extra para o crescimento). Isso ajuda os educadores a obter um custo total de propriedade (CTO) excelente. Os ambientes de nuvem pública são ótimas maneiras de obter, de forma econômica, recursos inteiramente novos, como instalações de recuperação de desastres, que, antes, estavam fora de alcance para diversos sistemas educacionais. Arquitetura da nuvem híbrida As nuvens híbridas combinam dois ou mais modelos de implementação de nuvem, geralmente privado e público, para permitir a portabilidade de aplicativos e dados. O NIST (National Institute of Standards and Technology, Instituto Nacional de Padrões e Tecnologias) oatendimento descreveu as características essenciais da computação na nuvem, como acesso à rede, elasticidade rápida, serviço medido, autoatendimento sob demanda e pool de recursos. Essas características podem ser obtidas usando os três principais modelos de fornecimento de serviço na nuvem: SaaS, PaaS 2 e IaaS 3 Esses modelos de fornecimento podem ser implementados usando diversos modelos de nuvens: públicas, privadas, híbridas e comunitárias. Intel: fazendo a nuvem trabalhar para você A Intel pode ajudar o setor de TI da educação a simplificar o fornecimento de serviços em nuvem para aproveitar os benefícios de computação na nuvem em seu exclusivo ambiente educacional. Para que o seu cliente desenvolva um ambiente flexível na nuvem, que dimensione conforme a demanda cresce, o primeiro passo é desenvolver uma estratégia de nuvem incluindo requisitos de conformidade e os objetivos educacionais. Ter uma estratégia colocará seu cliente em um caminho para a maturidade da nuvem, que permite que eles expandam o uso da nuvem para modelos mais flexíveis com o passar do tempo. Modelo de Computação na nuvem do NIST Amplo acesso à rede Elasticidade rápida Serviço medido Pool de recursos Autoatendimento sob demanda Características essenciais Software como um serviço (SaaS) Plataforma como um serviço (PaaS) Infraestrutura como um serviço (IaaS) Modelos de fornecimento Público Particular Híbrido Comunidade Modelos de implementação Com base na Definição do NIST de computação na nuvem. National Institute of Standards and Technology Special Publication (Setembro de 2011).

3 Desafios técnicos da implementação e da manutenção da nuvem híbrida Embora os benefícios da computação na nuvem híbrida sejam atraentes, os modelos de implementação ainda estão amadurecendo, e combinar dois ambientes de nuvem diferentes apresentam à equipe de TI uma variedade de desafios técnicos. Ecossistemas de nuvem expansíveis e abertos O objetivo da computação na nuvem híbrida é criar um ecossistema de nuvem expansível e aberto que reúna os serviços na nuvem (pública e privada) para fornecer portabilidade e interconectividade. Padrões abertos são a chave para criar tal ecossistema. O Open Data Center Alliance definiu requisitos para os modelos de uso em cada camada de serviço na nuvem para obter interoperabilidade e interconectividade. Portabilidade de IaaS: a capacidade de mover instâncias ou imagens físicas, ou de VM (completa com conectividade à rede e armazenamento) entre ambientes de nuvem em distâncias curtas ou longas, enquanto mantém a gerenciabilidade, a disponibilidade, a segurança e o desempenho Interconexão e portabilidade de aplicativo de PaaS: a capacidade de mover aplicativos (e estruturas de dados lógicos relacionadas) entre diferentes ambientes de PaaS (desenvolvimento e runtime) com aplicativos voltados para a nuvem, que mantêm atributos como recursos, configurabilidade e orquestração Interconexão e portabilidade de SaaS: a capacidade de conectar ou transferir funcionalidade e informações via aplicativos de SaaS, e de criar mash-ups de diversos aplicativos SaaS e não SaaS via interfaces que trocam dados suavemente Plataformas de gerenciamento de nuvem Uma plataforma de gerenciamento de nuvem (CMP) é o software integrado que fornece qualidade, segurança e disponibilidade de serviço para cargas de trabalho sendo executadas em ambientes de nuvem. Sua opção de plataformas pode simplificar o gerenciamento, a automação e a orquestração da combinação de nuvens públicas e privadas. As ofertas da CMP variam amplamente em termos de maturidade, complexidade da arquitetura e recursos da plataforma. No mínimo, uma CMP deveria fornecer acesso direto ao usuário ao sistema, recursos e interfaces de autoatendimento, um mecanismo de fluxo de trabalho, provisionamento automatizado e funcionalidade de medição e estorno. As nuvens híbridas, geralmente, oferecem recursos mais avançados, como: Gerenciamento de desempenho e capacidade Interoperabilidade entre ofertas de IaaS privadas e públicas Conectividade para e gerenciamento de nuvens externas Suporte de ciclo de vida para aplicativos Catálogos de serviço de back-end Integração com sistemas de gerenciamento empresarial externos Globalmente, o acesso à Internet nas escolas está crescendo, mas permanece abaixo de 10% em alguns países em desenvolvimento. 4 Até mesmo os Estados Unidos, em que a maioria das escolas e bibliotecas K12 estão conectadas à Web, muitas carecem de conectividade de alta velocidade. 5 Integração de ambientes de infraestrutura e aplicativos. Em uma nuvem híbrida, a capacidade de mudar máquinas virtuais (VMs) para IaaS ou combinações de IaaS e PaaS é, idealmente, a mesma nos ambientes de nuvem privada e pública. Infraestrutura e portabilidade de aplicativos. Uma infraestrutura de nuvem híbrida deve ser capaz de suportar o movimento dinâmico de VMs nos dois ambientes de nuvem. Monitoramento e gerenciamento em ambientes de nuvem. Embora o monitoramento seja importante para qualquer ambiente de nuvem, a visibilidade da saúde do sistema entre as nuvens e a capacidade de medir a disponibilidade do serviço para monitorar contra contratos de nível de serviço de terceiros são essenciais. Segurança. Você deve ser capaz de manter a segurança, a conformidade e as regras de privacidade dos dados ao movê-los em ambientes de nuvem pública.

4 Considerações sobre o design de aplicativo voltado para a nuvem Se uma nuvem híbrida estiver no futuro do seu cliente, é possível projetar novos aplicativos agora para incluir recursos que minimizem os problemas de portabilidade ao longo do caminho. O desenvolvimento de aplicativo voltado para a nuvem pode aproveitar ao máximo a infraestrutura de nuvem subjacente para melhorar a escalabilidade, o desempenho e a resiliência. Ao projetar aplicativos voltados para a nuvem, mantenha os seguintes princípios em mente: Aplicativos voltados para a nuvem Trate tudo como um serviço. Recursos de aplicativos devem ser particionados em componentes granulares que podem ser implementados, testados e dimensionados separadamente. Use APIs de transferência de estado representativo (RESTful). APIs RESTful permitem o reuso e o dimensionamento fácil de recursos do aplicativo e protegem os aplicativos de implementações de tecnologia subjacentes. Separe computador e persistência. Nada é armazenado localmente no computador que está executando o aplicativo na nuvem, fornecendo flexibilidade de implementação e dimensionamento nos ambientes. Design para falha. Apesar de o objetivo ser zero falhas, na realidade, componentes falham, serviços ficam indisponíveis e latências aumentam. Projetar aplicativos para sobreviverem bem à falha, melhora a experiência do usuário. Estabeleça uma arquitetura para resistência. Uma arquitetura projetada com foco no tempo médio de recuperação (MTTR) aceita imperfeição, e permite identificação rápida e resolução de problemas quando eles ocorrem. Operacionalize tudo. Todos os serviços devem ser fáceis para realizar manutenção e resolução de problemas. Instrumentar, registrar e analisar o comportamento do aplicativo levará a melhorias operacionais. Implemente segurança em todas as camadas. Uma abordagem de segurança de perímetro não é suficiente em uma nuvem pública. É necessária uma abordagem mais abrangente, como transporte criptografado na nuvem, programação segura e controle de acesso nos aplicativos, e criptografia do que não estiver sendo utilizado. A segurança de cada API e todos os dados deve ser testada e analisada.

5 Nuvem híbrida: considerações principais para proteger dados dos alunos Combinar ambientes de nuvem traz novos desafios de segurança. Isso pode ser particularmente desafiador para sistemas educacionais que estão tentar atender às demandas da comunidade e de privacidade regulatórias para os dados dos alunos. As escolas precisam ser capazes de monitorar e provar que as políticas de segurança estão sendo definidas e aplicadas nos ambientes de nuvem. Abaixo estão algumas considerações principais para projetar nuvens híbridas seguras para as escolas. Mantenha suas cargas de trabalho mais confidenciais internas. Mantenha os sistemas centrais, como aqueles que contêm dados dos alunos pessoalmente identificáveis protegidos por um firewall no local para fornecer o máximo em controle. Integre segurança em todas as camadas da nuvem. Atribua políticas de segurança para infraestrutura e aplicativos para VMs específicas com base na função. Essas políticas são atribuídas automaticamente quando a VM for provisionada. Estabeleça segurança no servidor e no hardware do cliente. Servidores baseados no processador Intel usados em data centers de nuvem têm recursos de segurança integrados que aumentam a segurança acelerando a criptografia de dados. Quando possível, use, também, dispositivos de cliente com base nos processadores Intel, já que a proliferação de dispositivos de clientes usados para acessar recursos de nuvem fornece aos hackers muitos pontos de acesso e alvos possíveis. Implemente software antivírus. Ataques secretos a ambientes de nuvem híbrida complexos são difíceis de detectar com produtos antivírus tradicionais. Criminosos cibernéticos usam ataques a rootkit para infectar os componentes do sistema, como hipervisores, BIOS e sistemas operacionais, e podem esconder o malpare que é operado no fundo e espalhado pelo ambiente de nuvem. Implemente um software antivírus que possa proteger as camadas e os elementos exclusivamente para este ambiente. Proteja sistemas EDGE. Sistemas EDGE que interagem dentro e fora da organização, como servidores da Web, servidores de portal, servidores de , pontes e roteadores, representam alvos de ataque em crescimento. Como a Intel pode ajudar A Intel cria tecnologias que estão transformando a educação pelo data center e pela sala de aula. Estamos comprometidos a simplificar os serviços de nuvem fornecidos com: O fornecimento de orientação e recursos para ajudar a aprimorar os projetos de nuvem A ajuda na proteção de dados de escolas por ambientes de nuvem fornecendo recursos de segurança assistidos por software e hardware Saiba mais: intel.com/cloud demonstra como os clientes podem implementar a nuvem híbrida em seus sistema escolares intel.com/education explica como a Intel está ajudando os educadores a utilizarem a tecnologia para inspirar os alunos 1 SaaS: aplicativos de software que são disponibilizados pela nuvem, em vez de serem instalados e executados localmente. 2 PaaS: um modelo de serviço de nuvem que fornece as ferramentas de hardware e software necessárias para o desenvolvimento do aplicativo, incluindo infraestrutura e sistema operacional. 3 IaaS: a oferta de serviço de nuvem mais básica, que fornece recursos de computação virtualizados (servidores) sob demanda. 4 Final WSIS Targets Review: Achievements, Challenges and the Way Forward (Revisão final dos objetivos da WSIS: conquistas, desafios e o caminho à frente). International Telecommunications Union (2014). itu.int/en/itu-d/statistics/documents/publications/wsisreview2014/wsis2014_review.pdf 5 When Students Can t Go Online (Quando os alunos não podem ficar on-line). The Atlantic (13 de março de 2015). theatlantic.com/education/archive/2015/03/the-schools-where-kids-cant-go-online/387589/ Essa publicação é apenas para fins de informação. ESTE DOCUMENTO É FORNECIDO "NO ESTADO EM QUE SE ENCONTRA" SEM NENHUMA GARANTIA QUE SEJA, INCLUSIVE GARANTIAS DE COMERCIABILIDADE, NÃO INFRAÇÃO, ADEQUAÇÃO PARA UM FIM EM PARTICULAR OU QUALQUER GARANTIA QUE VENHA A SURGIR DE QUALQUER PROPOSTA, ESPECIFICAÇÃO OU AMOSTRA. A Intel rejeita reclamações de qualquer responsabilidade a ela atribuída, inclusive responsabilidade por violação de quaisquer direitos de propriedade, relacionadas ao uso dessas informações. Nenhuma licença, explícita ou implícita, por impedimento ou de outra forma, para quaisquer direitos de propriedade intelectual é concedida por este documento. Copyright 2015 Intel Corporation. Todos os direitos reservados. Intel e o logotipo Intel são marcas comerciais da Intel Corporation nos EUA e/ou em outros países. *Outros nomes e marcas podem ser propriedade de outras empresas. 1115/SK/CC/MB/PDF PT-BR