Na onda de transformação digital, a hospedagem na nuvem tornou-se a infraestrutura central que suporta aplicativos e serviços modernos. Não se trata de um conceito inacessível, mas sim de converter os recursos de computação, armazenamento e rede dos servidores físicos em servidores virtuais que podem ser alocados sob demanda e dimensionados de forma elástica, por meio de tecnologia de virtualização. Os usuários podem acessar e gerenciar remotamente através da Internet, assim como fariam com um servidor local, sem ter que suportar o trabalho árduo e os custos elevados da aquisição, instalação e manutenção de hardware. A sua essência é o produto principal dos serviços de computação na nuvem (IaaS, infraestrutura como serviço), que fornece capacidade de computação como um produto padronizado através da rede.
As principais vantagens e valores dos servidores em nuvem
A popularidade das máquinas virtuais deve-se às suas vantagens incomparáveis em relação aos servidores físicos tradicionais, que se traduzem diretamente em agilidade, rentabilidade e continuidade de negócios para as empresas.
Escalabilidade elástica, para responder às flutuações do negócio.
Esta é a característica mais notável do servidor na nuvem. As empresas podem aumentar ou diminuir rapidamente os recursos de CPU, memória, disco e largura de banda em poucos minutos, de acordo com o tráfego real do negócio. Por exemplo, os sites de comércio eletrónico podem expandir temporariamente a sua capacidade durante o “11.11” para lidar com o pico de tráfego, e libertar os recursos excedentes imediatamente após o evento. Este modelo de pagamento por utilização evita o investimento desnecessário em hardware para lidar com picos de tráfego.
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Otimização de custos, passando de despesas de capital para despesas operacionais.
A utilização de servidores cloud significa que as empresas não precisam de investir grandes quantias de dinheiro antecipadamente na compra de servidores físicos, nem de construir ou alugar salas de servidores, nem de equipar equipas de manutenção. Os serviços cloud adotam um modelo de pagamento por utilização, transformando os pesados investimentos em ativos fixos (CapEx) em despesas operacionais flexíveis e controláveis (OpEx). As empresas apenas pagam pelos recursos realmente utilizados, o que permite uma gestão mais eficiente do fluxo de caixa.
Garantia de alta disponibilidade e fiabilidade
Os principais fornecedores de serviços na nuvem criaram várias zonas de disponibilidade (clusters de centros de dados) em todo o mundo. Os utilizadores podem implantar instâncias de servidores na nuvem em diferentes zonas de disponibilidade, para obterem uma recuperação de desastres entre centros de dados. Mesmo que um servidor físico ou todo um centro de dados falhem, o serviço pode mudar automaticamente para outras instâncias em funcionamento, aumentando significativamente a continuidade do negócio e a persistência dos dados.
Simplificar a operação e a manutenção, concentrando-se no negócio principal.
Os serviços de nuvem assumem tarefas pesadas, como a manutenção de hardware, a configuração de rede e a gestão do ambiente de virtualização subjacente. Os utilizadores obtêm instâncias de computação prontas a utilizar, o que permite libertar recursos humanos valiosos de TI da manutenção da infraestrutura, para se concentrarem em atividades de criação de valor, como o desenvolvimento de aplicações e a inovação empresarial.
Os principais componentes e a arquitetura tecnológica da cloud hosting.
Compreender a estrutura de uma cloud host pode ajudar a selecioná-la e utilizá-la de forma mais eficaz. Um exemplo completo de cloud host consiste na colaboração de vários componentes fundamentais.
Camada de virtualização: a base de tudo.
A base da computação na nuvem é uma tecnologia de virtualização poderosa, como KVM, Xen, VMware, etc. Ela abstrai e agrupa os recursos de hardware dos servidores físicos e os divide em várias máquinas virtuais isoladas (ou seja, instâncias de computação na nuvem). Cada instância possui um sistema operacional, CPU, memória e espaço em disco independentes.
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Calcular (vCPU e memória)
Os recursos de computação são fornecidos na forma de CPU virtual (vCPU) e memória. O vCPU geralmente corresponde a um hyperthread ou núcleo de CPU físico. Os utilizadores podem selecionar diferentes tipos de instâncias de acordo com a carga da aplicação, como por exemplo, tipo geral, otimizado para computação, otimizado para memória, entre outros, para satisfazer as necessidades de diferentes cenários, tais como servidores Web, bases de dados e análise de big data.
Armazenamento: Discos rígidos na nuvem e armazenamento de objetos.
Os servidores em nuvem são normalmente equipados com dois tipos principais de armazenamento: armazenamento em bloco e armazenamento de objetos. O armazenamento em bloco (disco rígido na nuvem) funciona como um disco rígido virtual montável, oferecendo baixa latência e alto desempenho de IOPS para instalar sistemas operacionais e implantar bancos de dados. O armazenamento de objetos, por sua vez, é usado para armazenar grandes quantidades de dados não estruturados, como imagens, vídeos e arquivos de backup, e oferece uma capacidade de expansão quase ilimitada e alta persistência.
Rede: rede privada e IP de rede pública
Os fornecedores de serviços cloud fornecem um ambiente de rede definido por software (SDN). Os utilizadores podem criar redes privadas virtuais (VPC) personalizadas, isolando completamente os seus recursos cloud a nível lógico. Através da configuração de grupos de segurança e ACL de rede, é possível controlar com precisão o tráfego de entrada e saída das máquinas cloud. Os IP públicos permitem que as máquinas cloud sejam acessíveis na Internet, e os IP públicos elásticos permitem desvincular e voltar a vincular os IP aos instâncias, o que facilita a recuperação após uma falha.
Como escolher a configuração correta de hospedagem na nuvem
Face aos inúmeros fornecedores de serviços na nuvem e às complexas especificações das instâncias, fazer a escolha certa é o primeiro passo para uma migração para a nuvem bem-sucedida. A seleção deve seguir os seguintes passos e considerações.
Determinar o cenário de aplicação e os requisitos de desempenho
Primeiro, analise o tipo de aplicação a ser implantada. É um cálculo científico intensivo em CPU, uma análise de dados intensiva em memória ou um banco de dados intensivo em E/S? Os aplicativos web geralmente podem começar com uma opção genérica; sites de alta concorrência podem exigir otimização de computação; e serviços de cache como o Redis devem selecionar uma instância otimizada para memória. Estime as necessidades de CPU, memória, IOPS de disco e taxa de transferência de rede por meio de testes de estresse.
Avaliar o desempenho e a capacidade de armazenamento.
Selecione o armazenamento com base nas características dos dados e nos padrões de acesso. Para o disco do sistema, recomenda-se utilizar discos SSD na nuvem de alto desempenho. Para o disco de dados, é necessário fazer uma avaliação: para os bancos de dados essenciais, sensíveis à latência, é necessário utilizar discos SSD de alto desempenho; para os dados frios, como registos e cópias de segurança, pode-se optar por discos na nuvem comuns ou armazenamento de objetos, que oferecem maior capacidade e custos mais baixos. Ao mesmo tempo, é essencial planear estratégias de cópia de segurança e de instantâneos dos dados.
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Considere a arquitetura da rede e a largura de banda.
Planear o ambiente de rede onde os servidores cloud estão localizados. Se o negócio envolver vários servidores, estes devem ser implantados na mesma rede privada e na mesma zona de disponibilidade, de forma a obter uma comunicação interna com baixa latência. Estimar o tráfego de entrada e saída da rede pública e selecionar o modelo de cobrança de largura de banda adequado (por largura de banda fixa ou por tráfego utilizado). Para os negócios que necessitem de alta segurança, deve ser construída uma arquitetura de cloud híbrida, combinando VPN ou ligação dedicada.
Balancear os custos com as instâncias reservadas.
Controlo de custos sem comprometer o desempenho. Para cargas de produção estáveis a longo prazo, considere a compra de instâncias reservadas, que podem proporcionar uma poupança significativa em comparação com o modelo de pagamento por utilização. Para testes de desenvolvimento ou tarefas periódicas, é mais económico utilizar o modelo de pagamento por utilização ou instâncias preemptivas. Tire o máximo partido das ferramentas de análise de faturas e de cálculo de custos fornecidas pelos fornecedores de serviços na nuvem.
Guia de implantação e melhores práticas para servidores em nuvem
Após a compra bem-sucedida de uma máquina virtual na nuvem, a implantação e a configuração científicas são fundamentais para garantir o seu funcionamento estável, seguro e eficiente.
Inicialização do sistema e reforço da segurança
Depois de criar a instância, a primeira tarefa é reforçar a segurança. Altere imediatamente a senha padrão do administrador e utilize uma chave SSH para fazer o login em vez da senha. Configure um firewall (como iptables ou grupos de segurança na nuvem) e siga o princípio da menor privilégia, abrindo apenas as portas de serviço necessárias (como 80 e 443). Atualize regularmente os patches de segurança do sistema operacional e do software aplicacional.
Estratégias de persistência de dados e de backup.
Nunca armazene dados importantes apenas no disco local do servidor na nuvem, pois os dados serão perdidos após a libertação da instância. Os dados críticos devem ser armazenados num disco rígido na nuvem separado e com a funcionalidade de instantâneos automáticos ativada. Defina um RTO (objetivo de tempo de recuperação) e um RPO (objetivo de ponto de recuperação) e combine-os com instantâneos do disco rígido na nuvem e cópia entre regiões para implementar backups regulares da base de dados e do sistema de ficheiros, assim como uma solução de recuperação após desastre.
Monitorização, alertas e manutenção automatizada
Ao utilizar os serviços de monitorização na nuvem, é possível acompanhar continuamente indicadores fundamentais, como a utilização da CPU, a utilização da memória, a E/S do disco e o tráfego de rede. Defina limiares de alerta razoáveis e, quando a utilização dos recursos exceder 85% ou ocorrer uma anomalia no serviço, notifique imediatamente os responsáveis pela operação e manutenção através de mensagens de texto, e-mails, etc. Em conjunto com scripts automatizados (por exemplo, através do Cloud Helper), pode realizar inspeções diárias, limpar os registos e resolver automaticamente os problemas de funcionamento.
Design de arquitetura de alta disponibilidade
Para sistemas de produção, uma única máquina virtual apresenta um risco de falha única. Deve-se projetar uma arquitetura de alta disponibilidade: colocar várias máquinas virtuais no back-end de balanceamento de carga para permitir a distribuição de tráfego e verificação de integridade; implantar a aplicação em várias zonas de disponibilidade; e, para serviços com estado (como bancos de dados), usar a replicação mestre-escravo ou o modo de cluster. Desta forma, mesmo uma falha única não resultará na interrupção do serviço.
resumos
Os servidores cloud, enquanto pedra basilar dos serviços de computação cloud, tornaram-se a opção preferida das empresas para a construção de uma arquitetura de TI moderna, graças aos seus valores fundamentais de escalabilidade elástica, otimização de custos, alta fiabilidade e simplificação da gestão e manutenção. Desde a compreensão da sua natureza virtualizada e dos seus componentes, passando pela seleção e configuração científica com base nos cenários de aplicação, até à implementação seguindo as melhores práticas de segurança, backup, monitorização e alta disponibilidade, trata-se de um projeto sistemático. Dominar com sucesso os servidores cloud significa que as empresas podem transformar a sua infraestrutura tecnológica numa força ágil e flexível impulsionada pelo negócio, ganhando uma vantagem competitiva na era digital.
Perguntas frequentes Perguntas frequentes
Qual é a diferença entre um servidor cloud e um servidor virtual (espaço virtual)?
Um servidor cloud é um servidor virtual completo, com um sistema operativo e recursos independentes, que permite aos utilizadores ter um controlo total e instalar qualquer software e ambiente. Por outro lado, um servidor de alojamento virtual consiste, normalmente, em vários espaços de sites divididos tecnicamente num único servidor, permitindo aos utilizadores gerir apenas os ficheiros do site, sem controlo sobre o ambiente do sistema. Embora as funcionalidades sejam limitadas, a gestão é mais simples.
Como os servidores na nuvem garantem a segurança dos dados?
Os fornecedores de serviços cloud garantem a segurança da infraestrutura subjacente através de vários meios, incluindo armazenamento em várias cópias, arquitetura distribuída, segurança física do centro de dados e isolamento de rede. No entanto, os utilizadores também têm de assumir a responsabilidade pela segurança “na cloud”, incluindo a atualização atempada dos patches do sistema, a configuração de firewalls, a gestão de chaves de acesso, a encriptação de dados sensíveis e a realização de cópias de segurança regulares. Ambas as partes partilham a responsabilidade de garantir a segurança.
O que os servidores em nuvem são adequados para fazer?
Os servidores em nuvem têm uma vasta gama de utilizações, incluindo a implantação de websites e aplicações web, plataformas de comércio eletrónico, backends de aplicações móveis, sistemas ERP/CRM empresariais, serviços de base de dados, ambientes de desenvolvimento e teste, alojamento de contentores e microsserviços, processamento de big data e aprendizagem automática, abrangendo praticamente todos os cenários que exigem capacidade de computação.
Como migrar o servidor local para uma hospedagem na nuvem?
A migração geralmente é feita de várias formas: para a migração de toda a máquina, pode-se utilizar as ferramentas de migração fornecidas pelo provedor de serviços em nuvem ou ferramentas de terceiros (como o Rsync) para copiar a imagem da máquina física para a máquina na nuvem. Para a migração de aplicativos, pode-se implantar novamente o ambiente do aplicativo na máquina na nuvem e, em seguida, migrar o banco de dados e os dados dos arquivos. Para sistemas de grande porte, recomenda-se uma migração em fases, começando com a criação de um ambiente de teste na nuvem e, após a validação, transferindo o tráfego para lá.
Como são calculados os custos da computação em nuvem?
Os custos são compostos principalmente por várias partes: os recursos de computação (vCPU e memória) são cobrados de acordo com a duração da execução da instância; o armazenamento em bloco (disco rígido na nuvem) é cobrado de acordo com a capacidade e a duração; a largura de banda da rede pública pode ser cobrada de acordo com a largura de banda fixa ou o tráfego real; além disso, podem existir custos adicionais de serviços como imagens, instantâneos e balanceamento de carga. A maioria das plataformas na nuvem oferece uma tabela de preços detalhada e uma calculadora de custos.
O que vem a seguir, o que vem a seguir?
Leitura ampliada e conhecimento prático
Os seguintes estão relacionados ao tópico deste artigo e são adequados para uma leitura mais aprofundada. Geralmente, é melhor priorizar o artigo que está mais próximo do seu problema atual e, em seguida, expandir gradualmente para os tópicos adjacentes.
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