O que é Infraestrutura como Serviço ou IaaS?

Por que o IaaS é importante?

A infraestrutura como serviço ganhou importância à medida que as empresas buscavam alternativas para implantar e manter sua própria infraestrutura local. Os serviços de nuvem oferecem uma alternativa aos caros equipamentos de computação necessários para data centers internos. Antes da computação em nuvem, as organizações não tinham outra escolha a não ser investir em seus próprios servidores, equipamentos de rede e dispositivos de armazenamento, com os gastos de capital e custos de manutenção associados.

Agora, quando as tarefas exigem um alto nível de poder de computação, as empresas podem simplesmente adquirir serviços de um provedor de nuvem, geralmente a um custo menor do que a infraestrutura interna equivalente. Os provedores de serviços de nuvem adquirem, gerenciam e protegem o hardware e a infraestrutura necessários. Isso permite que seus clientes coletem, processem, armazenem e recuperem dados, mas sem precisar comprar e gerenciar hardware de computação. Isso é especialmente útil para pequenas e médias empresas que não podem se dar ao luxo de implantar sua própria infraestrutura.

Arquitetura IaaS

Em um modelo de serviço IaaS, um provedor de nuvem hospeda os componentes de infraestrutura que tradicionalmente estão presentes em um data center local. Isso inclui servidores físicos, hardware de armazenamento e rede, bem como a camada de virtualização ou hipervisor.

Os provedores de IaaS também oferecem uma variedade de serviços para acompanhar esses componentes de infraestrutura, que podem incluir cobrança detalhada, monitoramento, acesso a logs, segurança na nuvem, balanceamento de carga, clustering e resiliência de armazenamento, como backup, replicação e recuperação.

Esses serviços são cada vez mais orientados por políticas, permitindo que usuários de IaaS implementem níveis mais altos de automação e orquestração para tarefas críticas de infraestrutura. Por exemplo, um usuário pode implementar políticas para conduzir o balanceamento de carga e manter a disponibilidade e o desempenho do aplicativo.

Como funciona o IaaS?

Os clientes de IaaS acessam recursos e serviços por meio de uma rede de longa distância, como a internet, e usam os serviços do provedor de nuvem para instalar os elementos restantes de uma pilha de aplicativos.

Por exemplo, o usuário pode efetuar login na plataforma IaaS para criar máquinas virtuais, instalar sistemas operacionais em cada uma delas, implantar middleware, como bancos de dados, criar contêineres de armazenamento para cargas de trabalho e backups e instalar a carga de trabalho corporativa nessa máquina virtual. Os clientes podem usar os serviços do provedor para rastrear custos, monitorar o desempenho, equilibrar o tráfego de rede, executar e solucionar problemas de aplicativos e gerenciar a recuperação de desastres e a continuidade dos negócios.

Qualquer modelo de computação em nuvem requer o envolvimento de um provedor. O provedor geralmente é uma organização terceirizada especializada na venda de IaaS. Amazon Web Services (AWS) e Google Cloud são exemplos de provedores independentes de IaaS. Uma empresa também pode optar por implementar uma nuvem privada ou uma nuvem híbrida, tornando-se seu próprio provedor de serviços de infraestrutura.

Como implementar IaaS?

Ao implementar um produto IaaS, há considerações importantes. Casos de uso e necessidades de infraestrutura devem ser definidos para determinar requisitos técnicos e fornecedores a serem considerados. As áreas a serem examinadas incluem:

• Capacidade de gestão geral. Entenda quais recursos de IaaS o usuário controla e como é fácil controlá-los e gerenciá-los.
• Redes. Garanta que a infraestrutura de nuvem fornecida possa ser acessada de forma fácil e eficiente.
• Armazenar. Considere os requisitos para tipos de armazenamento, níveis de desempenho, requisitos de espaço, provisionamento e opções potenciais, como armazenamento de objetos.
• Computação. Avalie as implicações das diferentes opções de servidor, máquina virtual, unidade central de processamento (CPU) e memória oferecidas pelos provedores de nuvem.
• Recuperação de desastres. Revise os recursos e opções de recuperação de desastres para entender o que esperar no caso de um failover nos níveis de máquina virtual, servidor ou site.
• Tamanho do servidor. Veja as opções de dimensionamento de servidor e máquina virtual, quantas CPUs podem ser colocadas nos servidores e outros detalhes de CPU e memória.
• Desempenho da rede. Garanta velocidade adequada entre máquinas virtuais, data centers, armazenamento e Internet.
• Segurança. Faça da segurança de dados uma prioridade máxima ao avaliar serviços e provedores baseados em nuvem. Questões sobre criptografia de dados, certificações, conformidade regulatória e cargas de trabalho seguras devem ser discutidas em detalhes.

Durante o processo de implementação, as organizações devem considerar como as ofertas técnicas e de serviços dos diferentes fornecedores atendem às necessidades comerciais e aos requisitos de uso específicos. Os fornecedores e produtos de IaaS devem ser avaliados cuidadosamente, porque há uma variação considerável em seus produtos e alguns tendem a se alinhar melhor às necessidades do negócio do que outros.

Depois que um fornecedor e um produto são selecionados, é importante revisar todos os detalhes e negociar acordos de nível de serviço. As organizações de usuários finais também precisam avaliar as capacidades de seus departamentos de TI para garantir que estejam preparados para atender às demandas de uma implementação de IaaS.

No modelo IaaS, o provedor de nuvem é responsável por sua própria infraestrutura, incluindo manutenção técnica, como patches de software, atualizações e solução de problemas. O departamento interno de TI da organização do usuário final é responsável por gerenciar sua própria infraestrutura de computação. Essa avaliação da equipe é necessária para garantir que a organização esteja equipada para maximizar o valor em todas as frentes de uma implementação de IaaS.

Quais são as vantagens do IaaS?

As organizações escolhem modelos IaaS porque eles oferecem diversas vantagens, incluindo:

• Aliviando os encargos de infraestrutura. Geralmente é mais fácil, rápido e econômico usar IaaS para operar e otimizar uma carga de trabalho sem precisar comprar, gerenciar e dar suporte à infraestrutura subjacente. Com IaaS, uma empresa simplesmente aluga ou arrenda infraestrutura de outra empresa.
• Adaptação às necessidades de mudança da empresa. IaaS é um modelo de serviço de nuvem eficaz para cargas de trabalho temporárias, experimentais ou que mudam inesperadamente. Por exemplo, ao desenvolver um novo software, uma empresa pode hospedar e testar o aplicativo usando um provedor de IaaS. Depois que o software é testado e refinado, ele pode ser movido para uma implantação interna mais tradicional. Por outro lado, a empresa pode comprometer o software com uma implantação de IaaS de longo prazo se os custos de um compromisso de longo prazo fizerem mais sentido.
• Redução de despesas de capital iniciais. Os clientes de IaaS geralmente pagam por usuário, geralmente por hora, semana ou mês. Alguns provedores de IaaS também cobram dos clientes com base na quantidade de espaço de VM que eles usam. Este modelo de pagamento conforme o uso elimina as despesas de capital iniciais de implantação de hardware e software internos. Quando uma empresa não pode usar provedores terceirizados, uma nuvem privada criada no local pode oferecer o controle e a escalabilidade do IaaS, mas não os benefícios de custo.

Quais são as desvantagens do IaaS?

O IaaS também traz algumas desvantagens potenciais:

• Custos de computação em nuvem a longo prazo. Apesar do modelo de preços flexível de pagamento conforme o uso, o faturamento do IaaS pode ser um problema para algumas empresas. O faturamento na nuvem é extremamente granular porque é dividido para refletir os serviços precisos usados. Às vezes, os usuários enfrentam custos maiores do que o esperado ao analisar as faturas de cada recurso e serviço envolvido na implantação de aplicativos. Os usuários devem monitorar de perto seus ambientes e contas de IaaS para entender como o serviço está sendo usado e evitar serem cobrados por serviços não autorizados.
• Falta de visibilidade. Como os provedores de IaaS são donos da infraestrutura, os detalhes da configuração e do desempenho de sua infraestrutura raramente são transparentes para os usuários de IaaS. Essa falta de transparência e conhecimento pode dificultar o gerenciamento e o monitoramento dos sistemas pelos usuários.
• Interrupções. A resiliência do serviço também pode ser um problema. A disponibilidade e o desempenho de uma carga de trabalho dependem muito do fornecedor. Se um provedor de IaaS tiver gargalos de rede ou qualquer tipo de tempo de inatividade interno ou externo, as cargas de trabalho dos usuários serão afetadas. Além disso, como o IaaS é uma arquitetura multilocatário, o problema do vizinho barulhento pode afetar as cargas de trabalho dos usuários.

Como as responsabilidades do IaaS são compartilhadas entre provedores e usuários?

IaaS é considerado um modelo de responsabilidade compartilhada. Isso significa que o provedor de serviços de nuvem assume a responsabilidade de gerenciar sua infraestrutura interna e recursos de hardware, incluindo todas as precauções de segurança. Os provedores também devem garantir a conectividade e a confiabilidade de suas redes, para que os usuários não sofram tempo de inatividade ou perda de dados .

As organizações de usuários também são responsáveis por proteger seus próprios aplicativos e dados, bem como usar medidas de segurança, como criptografia e gerenciamento de identidade e acesso. Eles também precisam gerenciar suas próprias configurações de rede, o que pode criar complexidades.

A vantagem, no entanto, é que os usuários têm a liberdade de personalizar sua rede como acharem melhor. Como resultado, o IaaS oferece aos usuários mais controle sobre seus processos do que o PaaS ou o SaaS. Esse nível de controle é apenas uma das muitas diferenças entre IaaS e as outras duas categorias.

Comparação de IaaS vs. SaaS vs. PaaS

IaaS é apenas um tipo de modelo de computação em nuvem. Pode ser complementado combinando-o com PaaS e SaaS.

IaaS vs PaaS

O PaaS é baseado no modelo IaaS porque, além dos componentes de infraestrutura subjacentes, os provedores hospedam, gerenciam e entregam sistemas operacionais, middleware e outros ambientes de tempo de execução para usuários da nuvem. Embora o PaaS simplifique a implantação da carga de trabalho, ele também restringe a flexibilidade de uma empresa para criar o ambiente que deseja.

IaaS vs. SaaS

Com o SaaS, os provedores hospedam, gerenciam e entregam toda a infraestrutura, bem como os aplicativos SaaS aos usuários. Usuários de SaaS não precisam instalar nada. Eles simplesmente fazem login e usam o aplicativo do provedor, que é executado na infraestrutura do provedor. Os usuários têm alguma capacidade de configurar como o aplicativo funciona e quais usuários estão autorizados a usá-lo. Mas o provedor de SaaS é responsável por todo o resto.

Quais são os casos de uso do IaaS?

O IaaS e os recursos de computação que ele fornece são usados para uma variedade de propósitos:

• Ambientes de desenvolvimento e teste de aplicativos. O IaaS oferece flexibilidade às organizações quando se trata de diferentes ambientes de desenvolvimento e testes. Eles podem ser facilmente expandidos ou reduzidos conforme necessário.
• Hospedagem de sites orientada ao cliente. Isso pode tornar a hospedagem de sites mais acessível em comparação aos meios tradicionais de hospedagem de sites.
• Armazenamento, backup e recuperação de dados. O IaaS pode ser a maneira mais simples e eficiente para as organizações gerenciarem dados quando a demanda é imprevisível ou pode aumentar de forma constante. Além disso, o IaaS reduz os requisitos legais, de conformidade e de gerenciamento para armazenamento de dados do cliente.
• Aplicações web. O IaaS fornece a infraestrutura necessária para hospedar aplicativos web. Portanto, se uma organização hospeda um aplicativo web, o IaaS pode fornecer os recursos de armazenamento, servidor e rede necessários. Os usuários podem acessar esses aplicativos por meio de um navegador da web, permitindo implantações rápidas e fácil escalabilidade com base na demanda do aplicativo.
• Computação de alto desempenho. Certas cargas de trabalho, como cálculos científicos, modelagem financeira e design de produtos, podem exigir computação de nível HPC.
• Armazenamento de dados e análise de big data. O IaaS pode fornecer o poder de processamento e computação necessário para análises de big data para analisar grandes conjuntos de dados.

Principais provedores e produtos de IaaS

Existem muitos provedores de IaaS e provedores de serviços em nuvem de vários tamanhos. Amazon Web Services (AWS), Google e Microsoft são os três maiores provedores de serviços de nuvem pública:

• A AWS oferece serviços e aplicativos de armazenamento em nuvem, como o Simple Storage Service, também conhecido como S3, e o Glacier, além de serviços de computação, incluindo o Elastic Compute Cloud.
• O Google Cloud Platform oferece serviços de armazenamento e computação por meio do Google Compute Engine.
• As máquinas virtuais do Microsoft Azure oferecem virtualização em nuvem para muitas finalidades diferentes de computação em nuvem.

Outras ofertas de IaaS podem incluir funções sem servidor, como AWS Lambda, Azure Functions ou Google Cloud Functions; acesso a bases de dados; ambientes de computação de big data; e monitoramento e registro.

O "Quadrante Mágico para Serviços Estratégicos de Plataforma de Nuvem 2023" da Gartner identifica outros participantes líderes no mercado de IaaS, incluindo Alibaba Cloud, Huawei Cloud, IBM, Oracle e Tencent Cloud.

Os usuários devem considerar cuidadosamente os serviços, a confiabilidade e os custos dos diferentes provedores antes de escolher um. Eles também devem estar preparados para selecionar um provedor alternativo e ter um plano para reimplantar a infraestrutura alternativa, se necessário.