Mini curso data center

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Capítulo

3
Novas Arquiteturas de Data Center para Cloud Computing
Fábio Luciano Verdi1 , Christian Esteve Rothenberg2 , Rafael Pasquini2 e Maurício F. Magalhães2
1 Universidade 2 Faculdade de

Federal de São Carlos - UFSCar Engenharia Elétrica e Computação (FEEC) - Unicamp

Abstract Recently, there has been a change in the way we interact with services and applications. The paradigm(still under evolution) of cloud computing provides services and applications through the Internet intending to offer infinity capacity by using the pay-as-you-go model. The purpose of this work is to present the impacts on the network architectures caused by this new communication model which, on one hand is a good allied of companies such as Google, Microsoft and Yahoo! but, on the other hand,impose technical and market challenges to support a growing demand for cloud services. We will discuss the challenges and limitations of the current network infraestructure, the network requirements for the next generation data centers and the architectures that pursue to attend such requirements. Resumo Recentemente tem-se observado uma mudança na forma como interagimos com os serviços e asaplicações. O paradigma (ainda sob evolução) de cloud computing (ou computação em nuvem) fornece serviços e aplicações através da Internet com a promessa de capacidade infinita e modelos de serviço do tipo pay-as-you-go. Este minicurso tem como objetivo apresentar os impactos nas arquiteturas de rede deste novo modelo de comunicação que, por um lado se apresenta como um aliado importante de empresas comoGoogle, Microsoft e Yahoo! mas que, por outro lado, impõe desafios técnicos e de mercado para suportar uma crescente demanda por cloud services. Serão discutidos os desafios e as limitações da infraestrutura tradicional, os requisitos de rede para data centers de nova geração e as arquiteturas de data centers que buscam atender tais requisitos.

3.1. Introdução
Um novo modelo de computação temsurgido e alterado a forma como interagimos com a rede e com os serviços e aplicações. Os cloud services [Greenberg 2009] são oferecidos por grandes empresas tais como Google, Yahoo!, Facebook e Microsoft e permitem que aplicações sejam hospedadas e executadas remotamente em um grande data center. O surgimento de serviços populares tais como e-mail baseado na Web, busca (searching) e redes sociais,associados ao o aumento da conectividade através de banda larga e redes ópticas, impulsionaram o modelo de comunicação centrado no servidor (server-side). Cada vez mais o processamento e o armazenamento estão sendo movidos dos PCs para grandes provedores de serviços. Fotos, vídeos e aplicações que antes eram armazenadas e processadas nos PCs, agora migram para serem hospedadas e processadas porprovedores sob o formato de serviços Web. Esta mudança para um modelo centrado no servidor não traz vantagens apenas para o usuário que fica liberado de toda a gerência local necessária para manter as aplicações (intensas configurações e grandes quantidades de backups), mas também traz vantagens para os produtores de software [Hoelzle and Barroso 2009]. O desenvolvimento de aplicações é mais simples poisas mudanças e as melhorias nos softwares são feitas em um único local, ao invés de serem feitas em milhões de clientes que possuem diferentes configurações de hardware. Além disso, uma vez que o uso do software hospedado no provedor passa a ser compartilhado por diversos usuários, o custo também se divide entre estes usuários, fazendo com que os valores pela utilização dos serviços sejam reduzidos.Em termos gerais, a computação se torna mais barata quando vista como um serviço compartilhado. Esta premissa tem sido discutida durante muito tempo mas, até o momento, o modelo centrado no usuário, com máquinas e aplicações individuais, tem sido dominante. O modelo computacional dos data centers começou com os mainframes em 1960. Posteriormente, os microcomputadores surgiram no mercado e uma...
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