Cloud Computing

Introduction to Cloud Computing

Definición de cloud computing

  • Cloud computing es la entrega de servicios de TI bajo demanda a través de internet.
  • Proporciona recursos como:
    • Virtual machines
    • Storage
    • Databases
    • Networking
  • Permite el uso de tecnologías avanzadas sin gestionar infraestructura física:
    • Internet of Things (IoT)
    • Machine Learning (ML)
    • Artificial Intelligence (AI)
  • Los recursos se alojan en un datacenter administrado por un proveedor de nube.

Objetivos principales

  • Escalabilidad rápida según la demanda.
  • Reducción de costos iniciales.
  • Alta disponibilidad y resiliencia.
  • Acceso global a recursos y servicios.

Shared Responsibility Model

Concepto general

  • El modelo de responsabilidad compartida define qué aspectos son responsabilidad del proveedor de nube y cuáles del consumidor.
  • La distribución exacta depende del tipo de servicio en la nube utilizado.

Responsabilidades del proveedor de nube

  • Siempre es responsable de:
    • Physical datacenter
    • Physical network
    • Physical hosts
    • Power, cooling y conectividad
  • Garantiza la disponibilidad básica de la infraestructura.

Responsabilidades del consumidor

  • Siempre es responsable de:
    • Información y datos almacenados en la nube
    • Seguridad del acceso a los datos
    • Dispositivos que se conectan a la nube (computadoras, teléfonos, etc.)
    • Cuentas, identidades y permisos de usuarios y servicios

Responsabilidades compartidas según el servicio

  • El modelo de servicio determina quién gestiona:
    • Operating systems
    • Network controls
    • Applications
    • Identity and infrastructure

Ejemplo práctico

  • Si despliegas una virtual machine y instalas una base de datos SQL:
    • El proveedor gestiona la infraestructura física.
    • Tú eres responsable de:
      • Parches y actualizaciones del sistema operativo
      • Actualizaciones de la base de datos
      • Seguridad y mantenimiento de los datos almacenados

Cloud Service Types

Infrastructure as a Service (IaaS)

  • Proporciona recursos básicos de computación.
  • El consumidor tiene mayor control y mayor responsabilidad.
  • Casos de uso:
    • Migración lift-and-shift
    • Entornos altamente personalizados

Platform as a Service (PaaS)

  • Proporciona una plataforma lista para desarrollar y desplegar aplicaciones.
  • Responsabilidad equilibrada entre proveedor y consumidor.
  • Casos de uso:
    • Desarrollo rápido de aplicaciones
    • Reducción de tareas operativas

Software as a Service (SaaS)

  • Aplicaciones completas entregadas por el proveedor.
  • El proveedor asume la mayoría de las responsabilidades.
  • Casos de uso:
    • Correo electrónico
    • Herramientas de colaboración
    • CRM y ERP

Cloud Models

Comparación de modelos de nube

Public cloud Private cloud Hybrid cloud
No capital expenditures to scale up Complete control over resources and security Maximum flexibility
Rapid provisioning and deprovisioning Data isolated from other organizations Control over workload placement
Pay only for what you use Hardware purchase and maintenance required Meets compliance and legal needs
Limited control over infrastructure Full responsibility for maintenance  

Public Cloud

  • Infraestructura construida, controlada y mantenida por un proveedor externo.
  • Acceso abierto a cualquier organización o individuo.
  • Ventajas:
    • Alta escalabilidad
    • Bajo costo inicial
  • Desventajas:
    • Menor control sobre seguridad e infraestructura

Private Cloud

  • Infraestructura dedicada a una sola organización.
  • Puede estar:
    • On-site en el datacenter de la empresa
    • Off-site en un datacenter dedicado de un tercero
  • Ventajas:
    • Mayor control
    • Mejor cumplimiento normativo
  • Desventajas:
    • Mayor costo
    • Gestión y mantenimiento propios

Hybrid Cloud

  • Combina public cloud y private cloud en un entorno interconectado.
  • Casos de uso:
    • Escalado temporal de recursos (cloud bursting)
    • Separación de cargas sensibles y no sensibles
  • Beneficios:
    • Flexibilidad
    • Capa adicional de seguridad

Multi-cloud

  • Uso de múltiples proveedores de public cloud.
  • Escenarios comunes:
    • Evitar dependencia de un solo proveedor
    • Migraciones entre proveedores
  • Desafíos:
    • Mayor complejidad operativa
    • Gestión de seguridad distribuida

Azure Hybrid Capabilities

Azure Arc

  • Extiende servicios de Azure a entornos:
    • On-premises
    • Multi-cloud
  • Permite gestión centralizada desde Azure.

Azure VMware Solution

  • Permite ejecutar workloads de VMware directamente en Azure.
  • Beneficios:
    • Integración nativa con Azure
    • Escalabilidad sin rediseñar aplicaciones
    • Migración simplificada de entornos VMware existentes

Consumption-Based Model

Modelo de consumo

  • Los recursos se pagan según el uso real.
  • Permite ajustar costos dinámicamente.

Tipos de gasto

  • Capital Expenditure (CapEx)
    • Inversión inicial en infraestructura física.
    • Común en entornos tradicionales y private cloud.
  • Operational Expenditure (OpEx)
    • Pago continuo basado en consumo.
    • Modelo predominante en public cloud.

Ventajas del modelo de consumo

  • Optimización de costos
  • Eliminación de sobreaprovisionamiento
  • Alineación del gasto con las necesidades reales del negocio

Cloud Computing — Conceptos Complementarios y Avanzados

Cloud Regions, Availability Zones y Geografía

Regiones

  • Una región es un conjunto geográfico específico donde un proveedor de nube tiene infraestructura.
  • Cada región es independiente de otras para:
    • Cumplimiento legal
    • Residencia de datos
    • Reducción de latencia
  • Elegir región impacta:
    • Rendimiento
    • Costos
    • Regulaciones

Availability Zones (AZ)

  • Son ubicaciones físicas separadas dentro de una misma región.
  • Cada zona tiene:
    • Energía independiente
    • Red independiente
    • Refrigeración independiente
  • Permiten:
    • Alta disponibilidad
    • Tolerancia a fallos sin salir de la región

Pares de regiones

  • Algunas nubes emparejan regiones para recuperación ante desastres.
  • Beneficio:
    • Replicación automática
    • Actualizaciones escalonadas

Alta Disponibilidad, Escalabilidad y Resiliencia

Alta disponibilidad (High Availability)

  • Capacidad de mantener servicios operativos ante fallos.
  • Se logra mediante:
    • Redundancia
    • Balanceadores de carga
    • Múltiples instancias

Escalabilidad

  • Capacidad de ajustar recursos según demanda.
  • Tipos:
    • Escalabilidad vertical: aumentar potencia de un recurso
    • Escalabilidad horizontal: agregar o quitar instancias

Elasticidad

  • Ajuste automático de recursos en tiempo real.
  • Característica clave del public cloud.
  • Reduce costos y mejora eficiencia.

Resiliencia

  • Capacidad del sistema para recuperarse de fallos.
  • Incluye:
    • Backups
    • Replicación
    • Estrategias de failover

Seguridad en la Nube (Cloud Security)

Defensa en profundidad

  • Seguridad aplicada en múltiples capas:
    • Física
    • Red
    • Identidad
    • Aplicación
    • Datos

Identidad y acceso (IAM)

  • Controla quién puede acceder a qué recursos.
  • Principios clave:
    • Least privilege
    • Zero Trust
  • Se aplica a:
    • Usuarios
    • Servicios
    • Dispositivos

Cifrado

  • Datos protegidos:
    • En reposo
    • En tránsito
  • El proveedor puede ofrecer:
    • Claves gestionadas
    • Claves administradas por el cliente

Gobernanza y Gestión

Gobernanza en la nube

  • Conjunto de políticas y controles para administrar el uso de la nube.
  • Incluye:
    • Control de costos
    • Cumplimiento normativo
    • Estándares de seguridad

Políticas y control

  • Definen reglas sobre:
    • Qué recursos se pueden crear
    • Dónde se pueden desplegar
    • Quién puede administrarlos

Gestión de costos

  • Uso de presupuestos y alertas.
  • Análisis de consumo para optimización.
  • Etiquetado de recursos para:
    • Seguimiento
    • Reportes
    • Asignación de costos

Cloud Pricing Models

Pago por uso

  • Se cobra por:
    • Tiempo de ejecución
    • Almacenamiento utilizado
    • Transferencia de datos
  • No requiere compromiso inicial.

Reservas y compromisos

  • Descuentos por:
    • Uso comprometido a largo plazo
    • Capacidad reservada
  • Reduce costos para cargas predecibles.

Costos variables

  • Algunos factores que impactan el precio:
    • Región
    • Tipo de recurso
    • Nivel de disponibilidad
    • Tráfico saliente

Casos de Uso Comunes del Cloud

Desarrollo y pruebas

  • Entornos temporales.
  • Rápida creación y eliminación de recursos.
  • Ideal para equipos ágiles.

Big Data y analítica

  • Procesamiento de grandes volúmenes de datos.
  • Escalado dinámico según carga.

Recuperación ante desastres (DR)

  • Replicación de sistemas críticos.
  • Reducción de RTO y RPO.

Aplicaciones globales

  • Distribución de contenido a nivel mundial.
  • Mejora de latencia para usuarios finales.

Cloud-Native Concepts

Arquitecturas cloud-native

  • Diseñadas específicamente para la nube.
  • Características:
    • Escalables
    • Distribuidas
    • Automatizadas

Contenedores

  • Empaquetan aplicaciones y dependencias.
  • Beneficios:
    • Portabilidad
    • Consistencia entre entornos

Microservicios

  • Aplicaciones divididas en servicios pequeños e independientes.
  • Facilitan:
    • Escalado individual
    • Despliegues rápidos
    • Resiliencia

Automatización e Infraestructura como Código (IaC)

  • Definición de infraestructura mediante archivos.
  • Beneficios:
    • Repetibilidad
    • Control de versiones
    • Reducción de errores manuales

Responsabilidad Operativa Continua

Monitoreo

  • Seguimiento de:
    • Rendimiento
    • Disponibilidad
    • Errores
  • Permite respuestas proactivas.

Logging

  • Registro de eventos y actividades.
  • Clave para:
    • Auditorías
    • Diagnóstico
    • Seguridad

Optimización continua

  • Revisión periódica de:
    • Arquitectura
    • Costos
    • Seguridad
  • La nube es un modelo dinámico, no estático

Cloud Computing — Recursos y Tools Actualizados (2025-2026)

Infraestructura como Código (IaC)

Herramientas Principales

  • Terraform — Herramienta líder de IaC para definir y aprovisionar infraestructura en múltiples proveedores de nube con un enfoque declarativo (AWS, Azure, GCP, etc.).
  • Documentación de IaC en IBM: ¿Qué es IaC? — Explicación de cómo IaC encaja con CI/CD y DevOps.

Recursos de Aprendizaje y Mejores Prácticas

Gestión de Nube y Multi-Cloud

Plataformas de Gestión, Orquestación y Gobernanza

  • Morpheus Data — Plataforma de gestión y automatización de nubes híbridas y multi-cloud con autoservicio y gobernanza integrada.
  • CloudBolt — Plataforma que unifica orquestación, políticas y FinOps para entornos multi-cloud con gobernanza como código.

FinOps y Gestión de Costos

Estrategias y Tendencias de Costos en 2026

  • Cost controls “shift-left” y FinDevOps — Integración de control de costos temprano en pipelines y automatización para reducción de gasto en la nube.

Herramientas FinOps

Plataformas Cloud y Ecosistemas

Proveedores y Comparativas

Plataformas de Nube Privada / Open-Source

  • OpenStack — Proyecto open-source para crear y gestionar nubes privadas (IaaS).
  • Apache CloudStack — Plataforma de orquestación de máquinas virtuales y redes para nubes privadas o públicas.

Seguridad, Zero Trust y Multi-Cloud

Tendencias de Seguridad y Colaboraciones

Herramientas y Enfoques Relevantes

Formación, Estándares y Tendencias

Tendencias Cloud 2026

  • Aumento continuo de estrategias Hybrid y Multi-Cloud orientadas a flexibilidad, resiliencia y reducción de vendor lock-in.
  • Integración de modelos FinDevOps y optimización automática integrada en pipelines e Infraestructura como Código.

Recursos de Comunidad y Apoyo

  • Comunidades técnicas en:
  • Espacios donde profesionales comparten prácticas reales, herramientas actuales y experiencias en cloud engineering

    Cloud Computing — Azure Recursos y Tools (Estado 2025-2026)

Documentación Oficial y Arquitectura

Documentación base

Arquitecturas de referencia

Infraestructura como Código en Azure

Herramientas nativas

Herramientas multi-cloud

Gestión, Gobernanza y Control

Gobernanza

  • Azure Policy — Aplicación de reglas y cumplimiento.
  • Azure Blueprints — Plantillas de gobernanza (uso en escenarios legacy, reemplazado progresivamente por Policy + IaC).
  • Management Groups — Organización jerárquica de suscripciones.

Identidad y acceso

Seguridad en Azure

Plataformas de seguridad

Zero Trust

Redes y Conectividad

Servicios clave

Conectividad híbrida

Computación y Plataformas

Compute

PaaS y serverless

Contenedores

Datos y Almacenamiento

Almacenamiento

Bases de datos

Observabilidad y Operación

Monitorización

Automatización

FinOps y Costos

Gestión de costos

Híbrido y Multi-Cloud

Azure híbrido

  • Azure Arc — Gestión de recursos on-prem y multi-cloud desde Azure.
  • Azure Stack HCI — Infraestructura hiperconvergente híbrida.

VMware

DevOps y Desarrollo

DevOps

SDKs y herramientas

Certificaciones Azure (Relevantes 2025-2026)

Fundamentales

  • AZ-900 — Azure Fundamentals

Rol técnico

  • AZ-104 — Azure Administrator
  • AZ-305 — Azure Solutions Architect Expert
  • AZ-400 — DevOps Engineer Expert
  • AZ-500 — Azure Security Engineer

Datos y AI

  • DP-203 — Data Engineering
  • AI-102 — Azure AI Engineer