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UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ Câmpus de Ponta Grossa Ciência da Computação Computação em Nuvem Jhonny de Lima lima.jhonny95@gmail.com Kaique de Frias Freitas kaique.frias@hotmail.com RESUMO Este artigo apresenta uma pesquisa para desvendar aspectos envolvidos na Computação em Nuvem (Cloud Computing). A Computação em Nuvem vem com o principal objetivo de reduzir custos, tanto por parte de empresas como dos usuários, em virtude da virtualização dos servidores, gerando economia de espaço e energia. Mediante a consulta de materiais disponibilizados na internet, livros e artigos, desenvolveu-se um estudo demonstrando o funcionamento, a arquitetura, as vantagens e as aplicações da Computação em Nuvem no contexto tecnológico atual. São fatores como eficácia, redução de gastos, energia e espaço que fazem com que muitas empresas optem pela utilização desse sistema, o qual necessita apenas de uma conexão com a internet, tornando-o, assim, compatível com qualquer equipamento atual, levando ao aumento da produtividade e oferecendo mais segurança. Este trabalho tem o objetivo apresentar as características sobre Computação em Nuvens, para que assim auxilie no seu melhor entendimento. Palavras-chave: Computação. Nuvem. Internet. Armazenamento. Online. INTRODUÇÃO A primeira unidade de disco rígido, a qual foi introduzida no mercado pela IBM em 1957, pesava cerca de uma tonelada e era composta por 50 discos magnéticos que somados tinham capacidade de armazenamento de no máximo cinco megabytes. Atualmente, os discos rígidos podem ter capacidade de armazenamento 200 mil vezes maior e peso, aproximadamente, 2,5 mil vezes menor que o primeiro disco rígido apresentado no mercado. Todavia, este ainda pode mostrar-se desvantajoso em alguns quesitos, dentre os quais se destaca a restrição de acesso aos dados, salvos apenas na máquina onde o arquivo foi originalmente criado, sendo assim, caso aconteça algo com a máquina onde o arquivo está salvo, como um curto, ou até mesmo um determinado dispositivo queimar, podendo ser até mesmo o HD, pode-se perder este arquivo e não conseguir recuperá-lo. Visando, assim, aprimorar a capacidade de armazenamento a fim de possibilitar uma maior agilidade na interação entre o homem e a informação, surgiu o que é chamado de “Computação em Nuvem”. A nuvem propriamente dita, nada mais é do que uma abstração, são servidores compartilhados e interligados por meio da internet que disponibilizam ao usuário programas (softwares), arquivos (documentos, músicas, jogos, fotos, vídeos) e serviços, ou seja, visam fornecer as mesmas funcionalidades de um sistema operacional, estas funcionalidades que poderão ser acessados pelo usuário de maneira remota a qualquer hora e de qualquer lugar do mundo, basta apenas que se tenha acesso a internet. A ideia por trás deste termo foi citada primeiramente por J.C.R. Licklider na década de 60 e o termo foi especificamente dito pelo professor de Sistemas de Informação, Ramnath Chellappa, aproximadamente por volta de 1997. Esta tecnologia, cada vez mais abrangente, favorece não apenas aos usuários, mas também a diversas empresas recém-criadas, uma vez que a busca incansável por maior eficiência, facilidade de acesso e custo-benefício fundamentou o estudo precursor deste avanço, o qual deve ser a principal tecnologia do futuro, e além de claro ser utilizada em benefício de instituições de ensino, principalmente as de ensino superior na área tecnológica, onde estas desejam oferecer tarefas e serviços relativos à Tecnologia da Informação (TI). DEFINIÇÃO Dentro do contexto tecnológico atual, vê-se que a cada ano (ou até menos) uma máquina torna-se obsoleta em questão de minutos, visto que o desenvolvimento de novos mecanismos promove uma evolução extremamente rápida, necessitando de novas tecnologias para que os mesmos possam atingir seu melhor funcionamento. Assim, muitos usuários para que não se sintam desatualizados, acabam sendo induzidos a adquirir novos equipamentos, os quais demandam um considerado investimento. A Computação na Nuvem visa disponibilizar softwares como serviços, ou seja, não é necessário que o usuário tenha a melhor máquina do mercado para ter acesso a esses softwares. Muitos dos discos rígidos vendidos possuem uma grande capacidade de armazenamento, a qual dificilmente será preenchida completamente por programas e arquivos utilizados frequentemente por um usuário comum; contudo, o mercado altamente desenvolvido atual exige que elas sejam vendidas em tais capacidades exorbitantes. Então, a principal desvantagem dessa antiga ferramenta é o preço, pois esse aumenta conforme o potencial de armazenamento expande, obrigando, assim, os usuários a pagar por algo que provavelmente não usarão por completo. Com o intuito de evitar gastos desnecessários, a Nuvem oferece vários serviços de armazenamento que permite aos usuários pagar apenas por aquilo que usarem. Em caso de um aumento nessa capacidade, não há necessidade de troca física de peças do computador, visto que todo esse serviço é disponibilizado online, sendo necessária apenas uma conexão com a internet. Além da capacidade de armazenamento proporcionada pela Nuvem, a mesma oferece serviços de softwares, tais como editores de textos, programas para apresentações, entre muitos outros, sendo assim, o usuário realmente não tem a necessidade de ter a melhor máquina, e nem mesmo de ter vários softwares instalados nela, pois estes são disponibilizados pela nuvem, proporcionando a ele fazer tudo isso pela internet. Além disso, destaca-se também entre as desvantagens o fato de que ao arquivar dados no disco rígido do computador, esses ficam restritos àquela máquina, impossibilitando, então, que o usuário tenha acesso a partir de outro equipamento, ou seja, é somente de acesso local, além de poder perder estes dados caso aconteça algo com a máquina em que estão salvos. Em contrapartida, a nuvem, por ser online, permite que os dados salvos nela sejam acessados por qualquer aparelho que possibilite o usuário acessar a web, como, por exemplo, celulares, tablets, e até mesmo outros computadores. Empresas podem escolher usar a nuvem de um provedor de nuvem, ou criar a sua própria, onde muitas optam por criá-las a fim de poder controlá-las e manter os dados sob responsabilidade interna, tendo o controle de onde está rodando os sistemas e quem está gerenciando os recursos. Com isso a nuvem pode ser dividida nas seguintes classes: Nuvem privada: onde os recursos estão disponíveis somente na estrutura interna. Necessita de controle e gerenciamento completo da empresa. Muito utilizada por empresas que precisam que os dados e serviços, estejam apenas sob o controle interno. Nuvem pública: onde os recursos estão disponíveis a partir de qualquer navegador com acesso à internet. Os serviços de diferentes usuários utilizam a mesma nuvem isoladamente, no caso do uso de um provedor de nuvem, por exemplo. Nuvem híbrida: combina os dois conceitos de nuvens acima, públicas e privadas, onde se encontra parte dos recursos disponíveis apenas internamente e outra parte disponível externamente. ESTRUTURA Visto que a Nuvem não dispõe de softwares pré-instalados nas máquinas em que está sendo utilizada, esta permite que o serviço oferecido seja melhorado, reparado ou de alguma forma alterado sem que seja necessário o desligamento do software para os usuários. Essa funcionalidade é chamada de “escalabilidade”, sendo um objetivo que muitas empresas almejam alcançar de forma plena. A arquitetura de uma nuvem pode ser descrita em sete partes: IaaS - Infrastructureas a Service - é a base do sistema da nuvem; usa outras partes para se complementar, tal como PaaS e SaaS. Unido a um serviço empresarial CRM ou ERP fornece um servidor e permite que o consumidor escolha o sistema operacional que será usado. PaaS - Plataform as a Service - usa hospedagem e implementação de hardwares com softwares para ter acesso a outros softwares pela internet onde os programas funcionam, independente das restrições do sistema operacional usado na máquina (exemplo: Windows Azure). DevaaS - Development as a Service – usa ferramentas para tornar os arquivos da Nuvem compartilhados, desenvolvimento em web-based e serviços baseados em mashup (site que usa mais de um tipo de aplicação, de uma ou mais fontes, para criar um novo serviço completo). SaaS - Software as a Service - fornecedor do software, é responsável por toda a estrutura necessária para disponibilização do sistema (servidor, segurança de informação, etc.). Este modelo não exige que o cliente crie uma estrutura e capacite os profissionais para o uso do sistema, permitindo que ele seja altamente focado nos negócios (exemplo: Google Docs, etc.). CaaS - Communication as a Service – uso da comunicação unificada em data centers do provedor (exemplo: Microsoft Lync) EaaS - Everything as a Service – utiliza-se de tudo que esteja envolvido com a tecnologia da informação e comunicação como serviço: infraestrutura, plataformas, suporte, etc. DBaas - Data Base as a Service - Utiliza alguns dos servidores de banco de dados como serviço. Em virtude da abrangência da computação na nuvem, fez-se de suma importância a criação de um método que suprisse toda a demanda de usuários desta. Dessa forma, surgiu a “virtualização”, a qual simula a existência de vários servidores em quantidade superior ao número de máquinas físicas que se dispõem para tal função. VANTAGENS X DESVANTAGENS A maior vantagem da computação em nuvem é a possibilidade de utilizar softwares e serviços sem que os mesmos estejam instalados no computador. Algumas outras vantagens são: O usuário não precisa se preocupar com o sistema operacional e o hardware de seu computador, já que pode acessar seus dados na "nuvem" independentemente disso; As atualizações dos softwares são feitas automaticamente, sem que haja a necessidade de intervenção do usuário; O compartilhamento de arquivos se torna mais fácil, já que todas as informações se encontram no mesmo "local"; Os softwares e os dados podem ser acessados em qualquer lugar, basta apenas que haja acesso à internet; O usuário tem um melhor controle de gastos, pois a maioria dos softwares em nuvem são gratuitos e, quando não são gratuitos, paga-se somente pelo tempo de utilização dos recursos. A maior desvantagem da computação em nuvem, pode vir a ser muitas vezes o acesso a internet. Pois caso se perca o acesso, comprometerá todos os sistemas embarcados. Outras desvantagens são: Velocidade de processamento: caso seja preciso uma grande taxa de transferência, e a internet não possuir uma boa banda, o sistema pode ser comprometido. Um exemplo peculiar é com mídias digitais ou jogos; Ele é custeado, como todo tipo de serviço; A privacidade pode ser comprometida já que um cliente pode se logar de qualquer local, por este motivo as empresas que distribuem os serviços da computação em nuvem estudam uma forma de proteção, como técnicas de autenticação. APLICAÇÕES Empresas recém-criadas, chamadas de “start-ups”, precisam de grande volume de investimentos para que seus projetos se desenvolvam. Assim, aquelas que necessitam de vigorosos investimentos em servidores, principalmente as da área de Tecnologia da Informação (T.I.), ao fazerem uso da Nuvem, acabam por pagar apenas pela capacidade de armazenamento que utilizam, permitindo, então, o remanejamento de custos a fim de que se promovam novos outros projetos e experiências. Empresas como o Google, que é uma das maiores empresas de T.I., é fundamentado principalmente em serviços da nuvem, desde o simples email (Gmail) até o Chrome OS, que é um sistema operacional que, com a sua gama de aplicativos e maioria do seu funcionamento exercido de modo online, pode ser instalado em máquinas com hardware equivalente ou inferior àqueles encontrados em celulares atuais. Estas empresas disponibilizam ao usuário serviços, softwares, capacidade de armazenamento através de seus serviços como e-mail. Dessa forma, é dispensada toda a dificuldade de uso de um computador comum e, principalmente, custando cerca da metade do valor de um computador padrão norte americano. Ian Livingstone, presidente da Eidos (empresa inglesa desenvolvedora de jogos), afirmou na Launch Conference de 2011 que o futuro dos jogos está na Nuvem. A internet pode gerar os gráficos e receber os movimentos do jogador bem como uma máquina potente faria, sendo somente necessária a existência de uma conexão rápida e estável, a qual, no período em que vivemos, ainda possui um custo menor do que peças desenvolvidas para melhorar o desempenho de um computador. CONSIDERAÇÕES FINAIS De acordo com os estudos feitos sobre Computação em Nuvem, pode-se concluir que, atualmente não somente as empresas, mas também qualquer usuário tem a necessidade de possuir um sistema ao qual possa através do mesmo, acessar seus dados e ter acesso a ferramentas em qualquer lugar que esteja, e com a computação em nuvem isso tudo é possível, basta apenas que se tenha acesso à internet. Empresas envolvidas na oferta da Computação em Nuvem possuem alguns desafios a serem superados, como segurança e confiabilidade, para que assim o usuário possa realmente entregar seus sistemas e arquivos para a “nuvem”. E como o Brasil ainda não está no patamar de outros países no quesito internet, já que possui a 2ª internet mais cara do mundo e está na posição 164 de velocidade mundial, isso infelizmente, pode vir a se tornar um empecilho para o desenvolvimento de toda a tecnologia que a Computação na Nuvem pode oferecer. No entanto, em países desenvolvidos, como os Estados Unidos e Japão, onde a conexão é exemplar e todo o conceito desta área surgiu, a nuvem pode dar passos impressionantes, a ponto de mudar tudo que se conhece sobre armazenamento, jogos, sistemas operacionais, etc. REFERÊNCIAS AMOROSO, Danilo. O que é Computação em Nuvens? Disponível em <http://www.tecmundo.com.br/computacao-em-nuvem/738-o-que-e-computacao-em-nuvens- .htm> acesso em 13-dez-2013. CAMPI, Monica. Internet no Brasil é a 2ª mais cara do Mundo, diz pesquisa. Disponível em <http://info.abril.com.br/noticias/mercado/internet-no-brasil-e-a-2-mais-cara-do-mundo- diz-pesquisa-14052013-21.shl> acesso em 18-jan-2014. CANTU, Ana. A História e o Futuro da Computação em Nuvem. Disponível em <http://www.dell.com/learn/br/pt/brbsdt1/sb360/social_cloud> acesso em 13-dez-2013. CARNEIRO, Ricardo J. G.; RAMOS, Cleisson C. L. da C. A Segurança Na Preservação e Uso Das Informações Na Computação Nas Nuvens. Artigo Técnico Científico. FATEC - Faculdade de Tecnologia de João Pessoa. DÂMASO, Lívia. O que é computação na nuvem? Conheça os principais serviços grátis. Disponível em <http://www.techtudo.com.br/noticias/noticia/2013/10/o-que-e-computacao-na-nuvem- conheca-os-principais-servicos-gratis.html> acesso em 10-dez-2013. G1. Brasil fica em 164º em ranking mundial de velocidade de internet. Disponível em <http://g1.globo.com/tecnologia/noticia/2011/09/brasil-fica-em-164-em-ranking-mundial-de- velocidade-de-internet.html> acesso em 18-jan-2014. MELL, Peter; GRANCE, Timothy. The NIST Definition os Cloud Computing (Draft). ArtigoTécnico Científico. National Institute of Standards and Technology. 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