Graduandos de Engenharia de Computação são habilitados a trabalhar com projetos que utilizam as nuvens privada, pública e híbrida

 

Leandro Steiw

 

Não existe céu de brigadeiro na computação. A ausência de nuvens indica boas condições de voos para aeronaves, mas a expressão é tão antiga que já não faz sentido tecnologicamente. A implementação de cloud computing (computação em nuvem, em inglês) está se tornando indispensável para empresas de qualquer setor — inclusive da aviação — em busca de ferramentas seguras, acessíveis e mais baratas. No curso de Engenharia de Computação, os alunos do Insper aprendem na disciplina Computação em Nuvem, do 6º semestre, todas as características desse serviço, com equipamentos próprios e fazendo uso de nuvens privada, pública e híbrida.

O mercado mundial de serviços em nuvem pública deve movimentar 474 bilhões de dólares em 2022, 16% a mais que em 2021, prevê a consultoria Gartner. Neste ritmo, em 2025, a receita será maior que a dos serviços de tecnologia da informação fora da nuvem. No ano passado, a Boeing assinou um contrato estimado em 1 bilhão de dólares com a Microsoft e a Amazon, para uma solução híbrida de vendas e análises comerciais via Azure e AWS. Cada vez mais, viajar de avião passará pelas nuvens.

Segundo o professor Raul Ikeda, nuvem pública é basicamente um modelo no qual toda a infraestrutura ou os recursos são fornecidos por uma empresa parceira. O contratante não precisa se preocupar com alguns processos, como compra, atualização, licença, segurança e manutenção. O serviço é contratado sob demanda (as a service, em inglês). Paga-se exatamente pelo contratado, sem excedentes. Um provedor de nuvem pública pode suprir serviços em diversos níveis: Infraestrutura (IaaS), Plataforma (PaaS) e Software (SaaS), entre outros.

A nuvem privada é um modelo análogo, porém feito dentro das organizações, onde haveria uma equipe que presta o serviço para as demais áreas. Do ponto de vista da companhia, todos os fluxos de operação ocorrem em casa, sem fornecimento externo. Na nuvem híbrida, reúnem-se características de ambos os modelos, com uma parte da infraestrutura dentro da empresa, e outra em uma ou mais nuvens públicas. “Cada projeto tem características próprias que podem determinar o melhor uso de cada modelo”, explica Ikeda. “Em geral, depende muito de cada sistema que fará uso da nuvem e sua fase atual de maturidade.”

Durante o curso de Engenharia de Computação, há a concepção de uma nuvem privada desde o hardware físico até a stack, o conjunto de tecnologias no desenvolvimento de aplicativos. Para a distribuição de máquinas virtuais e contêineres (pacotes de programas que permitem a execução em qualquer ambiente), faz-se o uso dos softwares OpenStack e Kubernetes, passando por diversas camadas de abstração e automação de deploy (a implantação do aplicativo) com a ferramenta de código aberto Ansible e um exemplo de pipeline de CI/CD (relação entre as práticas de monitoramento, automação, teste, integração, entrega e implantação) com o servidor de automação Jenkins. Os alunos também trabalham com um provedor de nuvem pública, explorando o ferramental disponível.

 

Escala de negócio

Cada modelo de cloud computing tem suas características. Na nuvem pública, tem-se acesso às melhores tecnologias e segurança. O provedor é incentivado a investir nesses dois quesitos, pois é a sua marca que será afetada em caso de falhas. Com a nuvem pública, é possível aumentar a capacidade conforme o necessário sem parar as operações, e pagar por aquilo que efetivamente utiliza, gerando escalabilidade. “Seria o caso de sites com intermitência no número de usuários que escalam a capacidade à medida que os acessos aumentam ou diminuem”, diz Ikeda.

Há ainda redução de custos de equipamentos e equipes na nuvem pública. O investimento inicial de aquisição de máquinas, espaço físico ou contratação de equipes fica a cargo do provedor terceirizado. O preço da infraestrutura dilui-se no tempo: sem investimento inicial, o fluxo de pagamentos é pequeno e constante no tempo, dando maior previsibilidade e menor custo de caixa.

Na nuvem privada, reforça-se a segurança dos dados. Alguns setores (saúde, bélico e financeiro, entre outros) lidam com dados considerados muito sensíveis e não podem permitir que essas informações vazem. O uso de nuvem pública significa que, de alguma forma, os dados estarão fora da empresa, mesmo que seguros. Com a nuvem privada, os dados não saem do ambiente interno. “Contudo, se não houver um bom investimento, isso não necessariamente implica maior segurança”, observa Ikeda.

Em relação ao custo de longo prazo, alguns sistemas, quando estão já maduros e em regime, apresentam custos baixos de manutenção. Ao contrário da pública, a nuvem privada possui um fluxo de caixa menor no tempo, com investimentos pontuais que, quando somados, podem ter um custo menor do que todo o custo efetuado em nuvem pública. Conforme Ikeda, isso não é uma regra, e cada sistema tem suas particularidades, necessitando de um estudo individualizado. A mesma situação ocorre quando já se dispõe dos equipamentos, sendo necessária apenas uma decisão oportuna.

 

Melhor dos dois mundos

A nuvem híbrida seria aproveitar o melhor dos dois mundos. Projetos ainda incertos, em fases embrionárias, fazem uso da nuvem pública para diluir os custos iniciais e serem migrados para algo mais adequado quando amadurecerem. Outra vantagem está na escalabilidade pontual. É possível manter parte do sistema em nuvem privada e parte em pública, mantendo dados seguros dentro da companhia, mas ainda assim aproveitando-se da escalabilidade da nuvem pública. “Os dados são transformados antes de transitar para a internet, e a conexão entre nuvens pode ser potencialmente segura”, afirma o professor do Insper.

A nuvem, tanto pública quanto a privada, requer mudanças de como se arquitetam os sistemas de um modo geral. Essas transformações dão ganho de escala, acesso a novos recursos, interoperabilidade de subsistemas, segurança padronizada e redução de custos. “No entanto, é preciso uma mudança de paradigma de diversas equipes, desde o suporte e a manutenção até os desenvolvedores”, comenta Ikeda. Parte desse novo modelo de fluxo hoje é embarcado na chamada cultura DevOps, o que permite otimizar os processos para utilizar cada vez melhor todas as possibilidades que a nuvem oferece.

A computação foi tomando uma proporção operacional gigantesca. A montagem da infraestrutura de processamento de dados acabou esbarrando em duas dificuldades: a subutilização e a sobreutilização. Na primeira, quando não explora todo o recurso do equipamento, o usuário adotaria máquina virtuais menores, mais baratas e mais adequadas às suas necessidades, reduzindo os custos.

Quanto à sobreutilização, como o serviço é pago sob demanda, obtém-se acesso a um poder de processamento equivalente ao orçamento. Dispensadas as aquisições de ativos imobilizados, alavanca-se o desempenho preferencialmente. “Para cada caso, é necessário avaliar se haveria ou não a redução de custos em relação ao modelo on-premises, ou seja, manter a infraestrutura dentro da empresa”, diz Ikeda.

O conceito de cloud computing também se aplica às licenças de software de uso em nuvem: pagar sob demanda de uso em horas, dias ou anos ou adquirir licenças perpétuas. Um exemplo é o novo modelo implantado pela Microsoft no Windows 11 para workstations, replicando o mesmo usado para licenças de Windows Server. Em vez de comprar uma licença para rodar no próprio computador, aluga-se um computador em nuvem, pagando-se por mês, sem aquisição da licença do software ou de novos equipamentos — e a máquina fica acessível de qualquer lugar do mundo. Empregada adequadamente, a informática adoça as nossas rotinas. Tal qual um brigadeiro.