IX Jornadas Docentes 2010 Acercar la ciencia al docente Tendencias de datacenters en Internet Rodolfo Kohn Intel

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1 IX Jornadas Docentes 2010 Acercar la ciencia al docente Tendencias de datacenters en Internet Rodolfo Kohn Intel rodolfo.kohn@intel.com

2 6-Jun-14QDA – Tendencias de Datacenters en Internet 2 Agenda Evolución de los datacenters Desafíos para la administración de TI Tecnologías emergentes Virtualización Autonomic Computing Datacenter Dinámico Estándares WBEM para interoperabilidad IPv6 Disminución de consumo de energía

3 6-Jun-14QDA – Tendencias de Datacenters en Internet 3 Evolución - Mainframes Desde los mainframes, el centro de cómputos ha evolucionado constantemente From http://mbta.co.uk/about/images/60708090/big/mainframe.jpg

4 6-Jun-14QDA – Tendencias de Datacenters en Internet 4 Evolución: Micro-computadoras - Internet A partir de los 80 –aparecen las microcomputadoras –TCP/IP comienza a usarse en el ambiente académico Grandes cambios durante los 90 –Las arquitecturas cliente/servidor y LANs comienzan a extenderse –Internet se populariza/Se impone TCP/IP –Sistemas distribuidos –Aumenta la heterogeneidad

5 6-Jun-14QDA – Tendencias de Datacenters en Internet 5 Desde mediados de los 90 World Wide Web, HTTP, HTML,.com Mundo conectado con fibra óptica Arquitecturas 3 capas Application Servers Tecnología celular

6 6-Jun-14QDA – Tendencias de Datacenters en Internet 6 Más tecnologías de acceso y dispositivos 2.5G 3G, 4G WiFi WiMAX Bluetooth Ethernet (wired), DSL, others BTS Access point SOHO Router Camara Digital Camcorder PDA

7 6-Jun-14QDA – Tendencias de Datacenters en Internet 7 Dispositivos basados en porcesador Atom Atom Mobile Internet Device - Smartphones Nettops y netbooks

8 6-Jun-14QDA – Tendencias de Datacenters en Internet 8 Internet Data Centers Surgen con la burbuja de las dot-com Son edificios que albergan miles de servers de cada vez menor costo Empresas alquilan servidores para sus aplicaciones(o espacio para poner los propios) Las aplicaciones son usadas por miles o millones de usuarios a través de Internet

9 6-Jun-14QDA – Tendencias de Datacenters en Internet 9 Nuevas aplicaciones y tecnologías de desarrollo de software Nuevos servicios y aplicaciones centralizados en data centers Web Services y arquitecturas orientadas a servicio Servicios –Software as a Service (Salesforce.com) –Backup –Anti-virus, App Stores (AppUp Center), etc. Web 2.0 Rich Media: YouTube, Flickr, Picassa Redes sociales: Linkedin, Facebook, MySpace, Sonico Buscadores: Google, Bing

10 6-Jun-14QDA – Tendencias de Datacenters en Internet 10 Cloud computing Hay varias definiciones dependiendo del negocio Es un concepto amplio que abarca todo aquello que se consume a través de Internet a demanda (on-demand) –Implica uso de infraestructura y software remotos (data centers) pagando por uso (analogía con la red eléctrica) Involucra conceptos como: –Software as a Service (SaaS): utilización de software a través de Internet a demanda o en base a una subscripcion (no se compra la aplciacion) Ej: Salesforce.com –Utility computing: servicios de storage (disco) y servidores virtuales que una empresa puede acceder dinámicamente cuando los necesita Ej. 3Tera, Amazon EC2 –Platform as a Service (PaaS): brindan entornos para desarrollar y correr aplicaciones –Web Services: proveen componentes o funcionalidades que pueden ser accedidas por otras aplicaciones a traves de una interfaz, creando aplicaciones compuestas –Managed service providers: servicios provistos para TI (virus scanning, anit-spam, monitoreo)

11 6-Jun-14QDA – Tendencias de Datacenters en Internet 11 Cloud computing Se brinda software y servicios que son accedidos por usuarios finales con un web browser generalmente Data centers proveen el hardware donde corren las aplicaciones, capacidad de disco (storage) para guardar datos, monitoreo y administracion, etc Fuente: Wikipedia, http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/b/b5/Cloud_computing.svg/500px-Cloud_computing.svg.png ABC S.A.

12 6-Jun-14QDA – Tendencias de Datacenters en Internet 12 Cloud computing Consecuencias para usuarios: –Se paga por software y servicios en base al uso o a subscripción: backup, anti-virus, Salesforce.com (Customer Relationship Management) Consecuencias para empresas cliente: –Menor costo de capital: no necesitan comprar servidores sino que los pagan en base al uso –Capacidad de crecer/decrecer rápidamente adaptándose a cambios en la demanda Consecuencias para desarrolladores: –Deben pensar en tecnologías de web services y arquitecturas orientadas a servicios –Pueden acceder a entornos de desarrollo y testing antes imposibles –Deben desarrollar aplicaciones que pueden escalar a millones de usuarios y eventos de negocios –Performance se convierte en un atributo esencial del software –Disponibilidad del servicio (sin errores) –Diseño y codificación en base a normas de seguridad

13 6-Jun-14QDA – Tendencias de Datacenters en Internet 13 Nuevos desafíos para TI Necesidad de mayor capacidad de cómputo y almacenamiento Complejidad –Heterogeneidad (proveedores y tecnologías) –Procesos de negocios involucran otras empresas –Datos, aplicaciones y recursos distribuidos –Virtualización –Workloads variables e impredecibles –Cambios mas frecuentes (patches, aplicaciones, …) Presión para bajar costos de capital (CapEx) y operaciones (OpEx) Servicios y cumplimiento de niveles de servicio (SLA) –Disponibilidad –Calidad de servicio Seguridad Necesidad de especialización para administrar cada producto Necesidad de disminuir consumo de energía

14 6-Jun-14QDA – Tendencias de Datacenters en Internet 14 Heterogeneidad en el datacenter Diferentes sistemas, aplicaciones, dispositivos, redes y software de administración de sistemas Incrementa la complejidad TI * * * * *

15 6-Jun-14QDA – Tendencias de Datacenters en Internet 15 Nuevos desafíos para TI * * * * * *

16 6-Jun-14QDA – Tendencias de Datacenters en Internet 16 Algunas Tecnologías y problemas emergentes en el cloud Virtualización Evolución de administración de sistemas a Autonomic Computing o Self-Management Datacenter dinámico Administración basada en Web Services Disminución de consumo de energía IPv6

17 6-Jun-14QDA – Tendencias de Datacenters en Internet 17 Virtualizaci ó n Varias máquinas virtuales comparten una máquina física –Aplicaciones corren en su máquina virtual propia –Las máquinas virtuales son independientes entre ellas –En cada VM se ejecuta una instancia única del OS

18 6-Jun-14QDA – Tendencias de Datacenters en Internet 18 Datacenter Dinámico virtualization Resource Manager Resource Inventory Provisioning Se refiere a la capacidad de un datacenter de adaptarse a cambios de requerimientos y entorno: –Picos de carga –Reacción ante y Reparación de fallas –Nuevos procesos de negocios –Etc.

19 6-Jun-14QDA – Tendencias de Datacenters en Internet 19 Autonomic Computing En 2001, previendo una crisis en la administración de TI, Paul Horn, de IBM introduce el concepto Autonomic Computing como la única solución El concepto se refiere a sistemas de computación que pueden administrarse a si mismos a partir de políticas de alto nivel especificadas por el administrador Knowledge Monitor Analyze Execute SensorsEffectors Plan Autonomic Manager Resources

20 También conocido como self-management Inicialmente incluyó: –Self-configuration –Self-optimization –Self-healing –Self-protection Ahora se extendió a Self-* Es el producto de la evolución de los sistemas de administración 6-Jun-14QDA – Tendencias de Datacenters en Internet 20 Autonomic Computing II

21 Enabling the autonomic datacenter from a smart bare-metal server platform 4-Multicast SLP DA Request 5-SLP DA Advertisement 6-WBEM Service Registration SLP Directory Agent WBEM Resource Manager (developed by any ISV) 2-Subscribe for WBEM services 7-Notification of new WBEM services 9- CIM-XML configuration/provisioning messages 10- CIM-XML continueBooting message 1- Subscribes to SLP DA to receive Notifications of new WBEM services Configures the discovered server in pre-boot environment and tells the server to continue booting 3 – Upon initiation, EFI BIOS passes control to Patagonia Lake in preboot. SLP SA and SFCBD with special providers are running SLP DA receives WBEM service registration and notifies all registered applications 11-Continues booting the existing OS (or the provisioned one) 8- CIM-XML query capabilities message

22 6-Jun-14QDA – Tendencias de Datacenters en Internet 22 Estándares de administración Se necesitan para incrementar la interoperabilidad –SNMP –TNM –WBEM: CIM, WS-Management, … IT WS-MAN CIM * * * * * *

23 6-Jun-14QDA – Tendencias de Datacenters en Internet 23 IPv6 IP es el protocolo de comunicación de datos en Internet IPv6 es la nueva versión del protocolo IP estandarizada en 1995 Principalmente provee un mayor numero de direcciones de IPv6 (128 bits) –Más dispositivos conectados, IP públicas, E2E –Más gente puede conectarse Ventajas para administración de redes (Stateless Address Autoconfiguration, renumbering,etc) Ruteo eficiente …

24 6/6/2014IPv6 Addressing and Implementation24 Estado de IPv6 OSs: Windows Vista/7, Linux, Chrome OS Productos: Microsofts DirectAccess Google since 2008 (http://www.google.com/intl/en/ipv6)http://www.google.com/intl/en/ipv6 –Plans to add IPv6 to YouTube –http://www.networkworld.com/news/2009/032509-google-ipv6- easy.html?page=2http://www.networkworld.com/news/2009/032509-google-ipv6- easy.html?page=2 Dispositivos para Verizons LTE network (2010) deben soportar IPv6 Agencias de gobierno de USA soportan IPv6 desde 2008 Comcast ofrece servicios de transito con IPv6 transit services y esta en pruebas para servicio residential con IPv6 (2010) Hurricane Electric, Global Crossing, NTT America IPv6 en los juegos olimpicos

25 6-Jun-14QDA – Tendencias de Datacenters en Internet 25 Consumo de Energía Reporte de US Environmental Protection Agency, Agosto 2007: –Se estimó un consumo de 61.000 millones kWh en 2006 (1,5% del total consumido en EEUU): U$S 4.500 millones Tecnología Green Computing: virtualizacion, power management, etc. Programa de EPA Energy Star para ayudar al uso eficiente de energia en data centers

26 6-Jun-14QDA – Tendencias de Datacenters en Internet 26 Conclusiones En los datacenters es donde se hace todo el trabajo de Internet Hay cientos de miles de servidores funcionando para ejecutar nuestras aplicaciones Los datacenters se enfrentan a importantes desafíos: –Nuevos servicios y tecnologías exigen mayor capacidad de cómputo y almacenamiento –Se debe cumplir con niveles de servicios –Se requiere flexibilidad –Se requiere disminuir costos y consumo de energía Diferentes tecnologías van a ayudar afrontar estos desafíos: –Virtualización –Evolución de sistemas de administración hacia self-management y centros de cómputos dinámicos –Estándares como WBEM que permiten interoperabilidad entre sistemas y dispositivos –IPv6 se adoptará lentamente y permitirá mayor conectividad –Progreso en tecnologías para ahorro de energía

27 6-Jun-14CNTI 08 - El Futuro de los Datacenters27 Preguntas?

28 6-Jun-14CNTI 08 - El Futuro de los Datacenters28 Gracias