Cloud Computing

Aula 01: Fundamentos e Evolução

Análise e Desenvolvimento de Sistemas

Introdução à Cloud Computing

O conceito de Cloud Computing (Computação em Nuvem) representa uma das maiores transformações da história da tecnologia da informação. Sua evolução ocorreu de forma gradual, acompanhando o avanço das redes de computadores, da internet, da virtualização e dos modelos de prestação de serviços digitais. Atualmente, a computação em nuvem está presente em praticamente todos os setores da sociedade, desde aplicações pessoais até sistemas corporativos e científicos de grande porte.

As origens: compartilhamento de recursos computacionais

As primeiras ideias relacionadas à computação em nuvem surgiram ainda nas décadas de 1950 e 1960, quando os computadores eram equipamentos extremamente caros e de grande porte. Nessa época, universidades e centros de pesquisa utilizavam os chamados mainframes, computadores centrais capazes de atender vários usuários simultaneamente através de terminais conectados.

O conceito de time-sharing (compartilhamento de tempo) foi um dos primeiros passos para o que hoje conhecemos como nuvem. Nesse modelo, diversos usuários compartilhavam os recursos de um mesmo computador, utilizando apenas a capacidade necessária para suas tarefas. Essa ideia introduziu o princípio da utilização compartilhada de infraestrutura computacional.

Na década de 1960, o cientista da computação John McCarthy afirmou que, no futuro, a computação poderia ser organizada como um serviço público, semelhante ao fornecimento de energia elétrica. Essa visão tornou-se uma das bases filosóficas da computação em nuvem moderna.

A expansão das redes e da internet

Durante as décadas de 1970 e 1980, o crescimento das redes de computadores permitiu que sistemas remotos começassem a ser acessados à distância. Surgiram também os primeiros conceitos de computação distribuída, nos quais várias máquinas trabalhavam em conjunto para executar tarefas.

Nos anos 1990, com a popularização da internet, tornou-se possível fornecer serviços computacionais de forma global. Empresas começaram a hospedar aplicações e páginas web em servidores conectados à rede mundial. Nesse período surgiram os primeiros Data Centers, estruturas dedicadas ao armazenamento e processamento de dados.

Foi também nessa década que o termo “cloud” passou a ser utilizado em diagramas de redes para representar a internet. A “nuvem” simbolizava uma infraestrutura complexa e invisível para o usuário final.

O surgimento da virtualização

Um marco fundamental para a evolução da computação em nuvem foi o avanço das tecnologias de virtualização no final dos anos 1990 e início dos anos 2000. A virtualização permitiu que um único servidor físico executasse várias máquinas virtuais independentes, aumentando a eficiência do uso do hardware.

Empresas passaram a consolidar servidores, reduzir custos e oferecer ambientes computacionais flexíveis. Essa tecnologia tornou possível criar infraestruturas escaláveis, um dos pilares do modelo de nuvem.

O nascimento da computação em nuvem moderna

A computação em nuvem moderna ganhou força a partir de 2006, quando a Amazon Web Services (AWS) lançou serviços como o EC2 (Elastic Compute Cloud) e o S3 (Simple Storage Service). Pela primeira vez, empresas podiam alugar capacidade computacional sob demanda pela internet, pagando apenas pelo uso realizado.

Esse modelo revolucionou a área de tecnologia, eliminando a necessidade de aquisição de servidores próprios para muitas aplicações. Pequenas empresas e startups passaram a ter acesso a recursos antes disponíveis apenas para grandes organizações.

Pouco tempo depois, outras grandes empresas entraram no mercado de nuvem, como a Microsoft Azure e a Google Cloud, ampliando ainda mais a adoção do modelo.

O que é Computação em Nuvem?

Definição NIST

Um modelo que permite acesso onipresente, conveniente e sob demanda à rede para um pool compartilhado de recursos computacionais configuráveis.

A Metáfora da Utilidade

Funciona como eletricidade ou água: você não constrói uma usina para ter luz; você se conecta à rede e paga apenas pelo que consome.

A Jornada da Nuvem

Anos 1960

Mainframes e a ideia de "Utility Computing"

Anos 1970

Surgimento da Virtualização

1999

Salesforce: O primeiro SaaS de sucesso

2006

Amazon lança o EC2 (Início da AWS)

Hoje

Multicloud e IA Generativa

Infra Tradicional vs. Nuvem

No modelo tradicional (On-Premise), você é responsável por tudo: desde o hardware físico e eletricidade até o sistema operacional.


Na nuvem, o foco muda do gerenciamento de hardware para o valor de negócio e desenvolvimento.

A Mudança de Paradigma

[Image of Network Cloud Infrastructure Diagram]

A nuvem não é apenas "o computador de outra pessoa". É um ecossistema de automação, escala e disponibilidade.


Para o desenvolvedor, a infraestrutura torna-se software (Infrastructure as Code).

Características Essenciais

Segundo o padrão NIST 800-145

Pilares do Cloud (Parte 1)

Auto-atendimento

O usuário provisiona recursos (CPU, Storage) automaticamente, sem intervenção humana do provedor.

Amplo Acesso

Recursos disponíveis através da rede e acessíveis por mecanismos padrão (celulares, laptops).

Pool de Recursos

Os recursos físicos são agrupados para servir múltiplos consumidores (Multi-tenancy).

Pilares do Cloud (Parte 2)

Elasticidade Rápida

Capacidade de escalar recursos para cima ou para baixo instantaneamente conforme a demanda.

Serviço Mensurado

O uso dos recursos é monitorado e controlado, garantindo o modelo de pagamento por uso (Pay-as-you-go).

O Ponto de Inflexão

2006

O Nascimento da AWS

Com o lançamento do S3 (armazenamento) e EC2 (computação), a Amazon transformou a infraestrutura em um serviço acessível por APIs para o mundo.

CapEx vs. OpEx

Tradicional (CapEx)
Alto Investimento Inicial (Hardware)
Cloud (OpEx)
Custo Operacional Variável

"Pague pelo que usar, em vez de investir em ativos que depreciam."

Visão para o Desenvolvedor

Dúvidas?

Próxima Aula: Modelos de Serviço (IaaS, PaaS, SaaS) e a analogia da Pizza.

Prof. MSc. Carlos A. L. Schaeffer | Cloud Computing