O que é a nuvem? | Definição de nuvem

A nuvem é composta por servidores instalados em data centers espalhados pelo mundo todo. Migrar para a nuvem pode reduzir os custos das empresas e oferecer maior comodidade aos usuários.

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A nuvem

Objetivos de aprendizado

Depois de ler este artigo você será capaz de:

  • Saiba o que é "a nuvem"
  • Entenda como a nuvem funciona
  • Conheça os diferentes modelos de nuvem e as possibilidades de implantações na nuvem

O que é a nuvem?

"A nuvem" é uma rede de servidores dotados de softwares e bancos de dados executados nesses servidores. Os servidores de nuvem estão localizados em data centers espalhados pelo mundo todo. Usando a computação na nuvem, usuários e empresas não precisam gerenciar servidores físicos nem rodar aplicações de software em suas próprias máquinas.

O que é a nuvem

Graças à nuvem, os usuários podem acessar os mesmos arquivos e aplicações em praticamente qualquer dispositivo, porque a computação e o armazenamento ocorrem em servidores presentes em um data center, em vez de fisicamente no dispositivo do usuário. Dessa forma, se um usuário perde o telefone e adquire um novo, ele conseguirá acessar sua conta do Instagram normalmente, sem perder nada da sua conta antiga, como fotos, vídeos e histórico de conversas. O mesmo acontece com os provedores de e-mail na nuvem, como o Gmail ou o Microsoft Office 365, e com os provedores de armazenamento na nuvem, como o Dropbox ou o Google Drive.

Para as empresas, migrar para a computação na nuvem elimina alguns custos e despesas gerais de TI. Por exemplo, elas já não precisam atualizar e cuidar de seus próprios servidores, pois o fornecedor da nuvem que eles estão usando fará esse trabalho. O efeito é ainda maior para pequenas empresas que talvez não tenham condições de pagar por uma infraestrutura interna própria, mas podem terceirizar suas necessidades via nuvem sem gastar muito. A nuvem também pode facilitar a operação internacional das empresas, porque funcionários e clientes podem acessar os mesmos arquivos e aplicativos de qualquer lugar.

Como a computação na nuvem funciona?

A computação na nuvem só é possível graças a uma tecnologia chamada virtualização, que permite a criação de um computador "virtual", que se comporta como um computador físico com hardware próprio. Máquina virtual é o termo técnico usado para se referir a esse computador. Quando implementadas adequadamente, as máquinas virtuais que ocupam a mesma máquina host são colocadas na sandbox uma da outra para que não haja interação entre elas, e para que os arquivos e aplicações de uma máquina virtual não estejam visíveis para as demais máquinas virtuais, mesmo que ocupem a mesma máquina física.

As máquinas virtuais também fazem um uso melhor do hardware que as hospeda. Executando várias máquinas virtuais ao mesmo tempo, um servidor acaba fazendo o papel de vários servidores e um data center se torna um verdadeiro host de data centers, capaz de atender diversas organizações. Dessa forma, os provedores de nuvem podem oferecer o uso de seus servidores para uma quantidade muito maior de clientes simultâneos e podem fazê-lo pagando pouco.

Mesmo se os servidores individuais forem desativados, os servidores de nuvem costumam permanecer on-line e disponíveis. Geralmente, os provedores de nuvem fazem backup dos seus serviços em várias máquinas e em várias regiões.

Os usuários acessam os serviços de nuvem usando um navegador ou um aplicativo, conectando-se à nuvem via Internet — ou seja, por meio de várias redes interconectadas —, independentemente do dispositivo que estejam usando.

Quais são os principais modelos de serviço da computação na nuvem?

Modelos de serviços na nuvem

Software como serviço (SaaS): em vez de o usuário instalar uma aplicação em seu dispositivo, as aplicações SaaS são hospedadas em servidores na nuvem e os usuários podem acessá-las pela Internet. É como alugar uma casa: o proprietário cuida da casa, mas o inquilino a usa como se fosse o dono. Exemplos de aplicações SaaS: Salesforce, MailChimp e Slack.

Plataforma como serviço (PaaS): neste modelo, as empresas não pagam por aplicações hospedadas; em vez disso, pagam só pelo que precisam para criar suas próprias aplicações. Os fornecedores de PaaS oferecem tudo o que é preciso para criar uma aplicação, como ferramentas de desenvolvimento, infraestrutura e sistemas operacionais — tudo isso via Internet. Em termos práticos, a PaaS é como alugar todas as ferramentas e equipamentos necessários para construir uma casa em vez de alugar a casa em si. Exemplos de PaaS: Heroku e Microsoft Azure.

Infraestrutura como serviço (IaaS): neste modelo, uma empresa aluga de um provedor de nuvem todos os servidores e armazenamento necessários. Depois usam essa infraestrutura de nuvem para criar suas aplicações. No caso do IaaS é como se uma empresa alugasse um terreno onde pudessem construir o que quisessem, mas precisam providenciar os equipamentos e materiais de construção. Exemplos de provedores de IaaS: DigitalOcean, Google Compute Engine e OpenStack.

SaaS, PaaS e IaaS sempre foram os três principais modelos de computação na nuvem. Em termos gerais, todos os serviços na nuvem se enquadram em uma dessas categorias. Mas, nos últimos anos, surgiu um quarto modelo:

Função como serviço (FaaS): o FaaS, também conhecido como computação sem servidor, divide as aplicações na nuvem em componentes ainda menores que só são executados quando necessários. Imagine se fosse possível alugar uma casa pouco a pouco. Por exemplo, o inquilino paga apenas pela sala de jantar na hora do jantar, pelo quarto enquanto estiver dormindo nele, pela sala enquanto assiste TV. E, quando não usa esses cômodos, não precisa pagar aluguel por eles.

As aplicações FaaS ou sem servidor também são executadas em servidores, assim como todos os modelos de computação em nuvem citados aqui. Mas elas são chamadas assim porque não são executadas em máquinas dedicadas e porque as empresas que as desenvolvem não precisam gerenciar nenhum servidor.

Além disso, as funções sem servidor se expandem ou duplicam conforme mais pessoas passam a usar a aplicação. É como se a sala de jantar do inquilino pudesse se expandir conforme a demanda, quando mais pessoas chegassem para jantar! Saiba mais sobre a computação sem servidor (FAAS).

Quais são os diferentes tipos de implantações na nuvem?

Em contraste com os modelos discutidos acima, que definem como os serviços são oferecidos via nuvem, esses diferentes tipos de implantação na nuvem têm a ver com a localização dos servidores de nuvem e quem os gerencia.

As implantações em nuvem mais comuns são:

  • Nuvem privada: uma nuvem privada é um servidor, data center ou rede distribuída totalmente dedicado a uma organização.
  • Nuvem pública: uma nuvem pública é um serviço executado por um fornecedor externo que pode incluir servidores em um ou vários data centers. Ao contrário de uma nuvem privada, as nuvens públicas são usadas por várias organizações. Usando máquinas virtuais, servidores individuais podem ser compartilhados por empresas diferentes, uma situação denominada "multi-inquilinos" porque várias empresas estão alugando espaço de servidor no mesmo servidor físico.
  • Nuvem híbrida: as implantações em nuvem híbrida combinam nuvens públicas e privadas e podem até incluir servidores legados on-premise. Uma organização pode usar sua nuvem privada para alguns serviços e sua nuvem pública para outros, ou pode usar a nuvem pública como backup da sua nuvem privada.
  • Multinuvem: multinuvem é um tipo de implantação na nuvem que envolve o uso de várias nuvens públicas. Em outras palavras, uma organização com uma implantação multinuvem aluga servidores e serviços virtuais de vários fornecedores externos. Seguindo a analogia usada acima, é como alugar vários terrenos próximos de proprietários diferentes. As implantações multinuvem também podem ser nuvem híbrida e vice-versa.

Como a Cloudflare ajuda as empresas a migrar e operar na nuvem?

A Cloudflare ajuda a proteger e gerenciar qualquer tipo de implantação na nuvem. Nossa rede fica entre os usuários finais e a infraestrutura de nuvem do produto ou serviço do cliente. Os clientes podem gerenciar desempenho, segurança, DNS e outras ofertas da Cloudflare em todas as implantações na nuvem usando um só painel de controle. A Cloudflare oferece um WAF (Web Application Firewall) para proteger os ativos da Internet contra explorações de vulnerabilidades. Com a Cloudflare, as empresas também podem incorporar facilmente o FaaS (sem servidor) em sua implantação na nuvem.

Leia sobre as soluções SaaS da Cloudflare aqui.

Qual é a diferença entre nuvem e o modelo tradicional de cliente-servidor da Internet?

A Internet sempre foi composta de servidores, clientes e da infraestrutura que os conecta. Os clientes fazem solicitações de servidores e os servidores enviam respostas. A diferença da computação em nuvem com relação a esse modelo é que os servidores em nuvem não estão apenas respondendo às solicitações; estão executando programas e armazenando dados em nome do cliente.

Por que se chama "nuvem"?

"A nuvem" começou como uma gíria do setor de tecnologia. Nos primeiros dias da Internet, os servidores eram representados por diagramas técnicos e a nuvem representava a infraestrutura de rede que compõem a Internet. Com a migração de mais processos de computação para essa parte de servidores e infraestrutura da Internet, as pessoas começaram a falar sobre migrar para "a nuvem" como um jeito fácil de expressar onde os processos de computação estavam ocorrendo. Hoje, "a nuvem" é um termo amplamente aceito para esse estilo de computação.

E os contêineres? Os contêineres são IaaS, PaaS, SaaS ou FaaS?

Assim como as máquinas virtuais, os contêineres são uma tecnologia de virtualização na nuvem. Fazem parte do modelo de nuvem PaaS (plataforma como serviço). A virtualização para contêineres ocorre uma camada de abstração acima de onde ocorre a virtualização para máquinas virtuais, no nível do sistema operacional e não no nível do kernel (o kernel é a base do sistema operacional e interage com o hardware do computador). Cada máquina virtual possui seu próprio kernel do sistema operacional, mas os contêineres que ocupam a mesma máquina também compartilham o mesmo kernel.