¿Qué es la computación en la nube?

En términos más simples, la "nube" no se refiere a algo que flota en el cielo. Más bien, cuando utiliza servicios en la nube, accede a servidores remotos, potentes mainframes alojados en grandes centros de datos, a través de Internet. El modelo de cloud computing le ofrece a usted, el cliente, una mayor flexibilidad y escalabilidad en comparación con la infraestructura tradicional local.

El cloud computing es fundamental en nuestra vida diaria, ya sea para acceder a una aplicación en la nube como Google Gmail, ver una película en Netflix o jugar a un videojuego alojado en la nube. Con el cloud computing, obtiene la potencia de cálculo o el almacenamiento que necesita, sin tener que poseer ni gestionar el hardware físico usted mismo.

El cloud computing también se ha vuelto indispensable en los entornos empresariales, desde las pequeñas empresas emergentes hasta las empresas globales, ya que ofrece una mayor flexibilidad y escalabilidad que la infraestructura local tradicional. Entre sus numerosas aplicaciones empresariales se incluyen la posibilidad de teletrabajar haciendo accesibles los datos y las aplicaciones desde cualquier lugar, la creación del marco necesario para una atención al cliente omnicanal sin fisuras y el suministro de la enorme potencia informática y otros recursos necesarios para aprovechar tecnologías punta como la IA generativa y la computación cuántica.

Vea este vídeo sobre la transformación de las empresas con IA y nube híbrida:

Un proveedor de servicios en la nube (CSP) gestiona servicios tecnológicos basados en la nube alojados en un centro de datos remoto y suele poner a disposición estos recursos por una cuota de suscripción mensual o de pago por uso.

En comparación con la TI local tradicional, en la que una empresa posee y mantiene centros de datos físicos y servidores para acceder a la potencia informática, el almacenamiento de datos y otros recursos, el cloud computing ofrece muchos beneficios, entre ellos:

• Rentabilidad

• Aumento de la velocidad y la agilidad

• Escalabilidad ilimitada

• Mejora del valor estratégico

Los orígenes de la tecnología de cloud computing se remontan a principios de la década de 1960, cuando el Dr. Joseph Carl Robnett Licklider, informático y psicólogo estadounidense conocido como el "padre del cloud computing", introdujo las primeras ideas de las redes globales en una serie de memorandos en los que se debatía un Red informática intergaláctica.

Sin embargo, no fue hasta principios de los 2000 cuando surgió la moderna infraestructura en la nube para las empresas. En 2002, Amazon Web Services puso en marcha servicios de almacenamiento y computación basados en la nube. En 2006, introdujo Elastic Compute Cloud (EC2), una oferta que permitía a los usuarios alquilar ordenadores virtuales para ejecutar sus aplicaciones. Ese mismo año, Google presentó el conjunto Google Apps (ahora llamado Google Workspace), una colección de aplicaciones de productividad SaaS.

En 2009, Microsoft puso en marcha su primera aplicación SaaS, Microsoft Office 2011.

Para 2028, Gartner predice que la nube pasará de ser un elemento perturbador del sector a convertirse en una necesidad empresarial y una parte integral de las operaciones de negocio¹.

A continuación se enumeran algunos de los componentes más integrales de la arquitectura moderna actual del cloud computing:

• Centros de datos

• Capacidades de red

• Virtualización

La infraestructura como servicio (IaaS), la plataforma como servicio (PaaS), el software como servicio (SaaS) y la computación sin servidor son los modelos de plataforma en la nube “como servicio” más comunes. La mayoría de los desarrolladores de organizaciones de gran escala utilizan alguna combinación de los cuatro.

La IaaS ofrece un control total de la infraestructura de TI, lo que permite a las organizaciones crear y gestionar sistemas. PaaS se basa en IaaS al proporcionar una plataforma que simplifica el desarrollo y la implementación de aplicaciones y gestiona la infraestructura subyacente por usted. El SaaS, el servicio en la nube más utilizado, ofrece software listo para usar, lo que elimina la necesidad de gestión. Y la computación sin servidor, basada en IaaS y PaaS, le permite concentrarse exclusivamente en escribir código.

La infraestructura como servicio (IaaS) proporciona acceso bajo demanda a recursos informáticos fundamentales, servidores físicos y virtuales, redes y almacenamiento, a través de Internet en régimen de pago por uso.

La IaaS permite a los usuarios escalar y reducir los recursos en función de las necesidades, lo que reduce la necesidad de elevados gastos de capital inicial o de una infraestructura "propia" o en las instalaciones innecesaria, así como de comprar recursos en exceso para adaptarse a los picos periódicos de uso.

Según un informe de Business Research Company, se prevé que el mercado de IaaS crezca rápidamente en los próximos años, alcanzando los 212 340 millones de dólares en 2028 a una tasa de crecimiento anual compuesta (CAGR) del 14,2 %².

La plataforma como servicio (PaaS) proporciona a los desarrolladores de software una plataforma bajo demanda (hardware, pila de software completa, infraestructura y herramientas de desarrollo) para ejecutar, desarrollar y gestionar aplicaciones sin el coste, la complejidad y la inflexibilidad de mantener esa plataforma en las instalaciones.

Con PaaS, el proveedor de servicios en la nube aloja todo en su centro de datos. Esto incluye servidores, redes, almacenamiento, software del sistema operativo, middleware y bases de datos. Los desarrolladores solo tienen que elegir de un menú para poner en marcha los servidores y entornos que necesitan para ejecutar, crear, probar, implementar, mantener, actualizar y escalar las aplicaciones.

Hoy en día, la PaaS se crea normalmente en torno a los contenedores, un modelo de computación virtualizado a un paso de los servidores virtuales. Los contenedores virtualizan el sistema operativo, lo que permite a los desarrolladores empaquetar la aplicación solo con los servicios del sistema operativo que necesita para ejecutarse en cualquier plataforma sin modificaciones y sin necesidad de middleware.

Red Hat OpenShift es una popular PaaS creada en torno a contenedores Docker y Kubernetes, una solución de orquestación de contenedores de código abierto que automatiza la implementación en la nube, el escalado, el equilibrio de carga y mucho más para aplicaciones basadas en contenedores.

El software como servicio (SaaS), también conocido como software basado en la nube o aplicaciones en la nube, es un software de aplicación interactivo alojado en la nube. Los usuarios acceden a SaaS mediante un navegador web, un cliente de escritorio dedicado o una interfaz de programación de aplicaciones (API) que se integra con un sistema operativo de escritorio o móvil. Los proveedores de servicios en la nube ofrecen SaaS basándose en una cuota de suscripción mensual o anual. Ellos también pueden ofrecer estos servicios mediante precios de pago por uso.

Además de los beneficios de ahorro de costes, tiempo de obtención de valor y escalabilidad de la nube, SaaS ofrece lo siguiente:

• Actualizaciones automáticas: con el SaaS, los usuarios tienen acceso a las nuevas características cuando el proveedor de servicio en la nube las añade sin tener que orquestar una actualización local.
• Protección contra la pérdida de datos: dado que SaaS almacena datos de aplicaciones en la nube con la aplicación, los usuarios no pierden datos si su dispositivo se bloquea o se rompe.

SaaS es el principal modelo de distribución de la mayoría del software comercial actual. Existen cientos de soluciones SaaS, desde las centradas en el sector y las amplias administrativas (por ejemplo, Salesforce) hasta las sólidas bases de datos empresariales y las herramientas de software impulsadas por inteligencia artificial (IA).

Según un estudio de Fortune Business Insights, el tamaño del mercado mundial de software como servicio (SaaS) se valoró en 273 550 millones de dólares en 2023 y se prevé que crezca de 317 550 millones de dólares en 2024 a 1 228 870 millones de dólares en 2032³.

La computación sin servidor, o simplemente sin servidor, es un modelo de cloud computing que descarga todas las tareas de gestión de la infraestructura back-end, como el aprovisionamiento, el escalado, la programación y los parches, al proveedor de la nube. Esta capacidad libera a los desarrolladores para que concentren todo su tiempo y esfuerzo en el código y la lógica de negocio específicos de sus aplicaciones.

Además, la tecnología sin servidor ejecuta el código de la aplicación únicamente por solicitud y escala automáticamente la infraestructura de apoyo hacia arriba y hacia abajo en respuesta al número de solicitudes. Con la tecnología sin servidor, los clientes solo pagan por los recursos consumidos durante la ejecución de la aplicación; nunca pagan por la capacidad ociosa.

La función como servicio (FaaS) a menudo se confunde con la computación sin servidor cuando, de hecho, es un subconjunto de la computación sin servidor. La FaaS permite a los desarrolladores ejecutar partes del código de la aplicación (llamadas funciones) en respuesta a eventos específicos. Todo lo que no sea el código (el hardware físico, la máquina virtual [VM], el sistema operativo y la gestión del software del servidor web) es aprovisionado de forma automática por el proveedor de servicios en la nube en tiempo real mientras se ejecuta el código y se desactiva una vez completada la ejecución. La facturación comienza cuando comienza la ejecución y se detiene cuando se detiene la ejecución.

Una nube pública es un tipo de cloud computing en el que un proveedor de servicios en la nube pone a disposición de los usuarios recursos de computación a través de Internet público. Entre ellos se incluyen aplicaciones SaaS, máquinas virtuales (VM) individuales, hardware de computación bare metal, infraestructuras completas de nivel empresarial y plataformas de desarrollo. Estos recursos pueden ser gratuitos o estar sujetos a modelos de suscripción o pago por uso.

El proveedor de servicios en la nube pública posee, gestiona y asume toda la responsabilidad de los centros de datos, el hardware y la infraestructura en los que se ejecutan las cargas de trabajo de sus clientes. Por lo general, proporciona conectividad de red de gran ancho de banda para ayudar a garantizar un alto rendimiento y un acceso rápido a las aplicaciones y los datos.

La nube pública es un entorno multiusuario en el que todos los clientes agrupan y comparten la infraestructura del centro de datos y otros recursos del proveedor de servicios en la nube. En el mundo de los principales proveedores de nube pública, como Amazon Web Services (AWS), Google Cloud, IBM Cloud, Microsoft Azure y Oracle Cloud, estos clientes pueden contarse por millones.

Muchas empresas están trasladando partes de su infraestructura de computación a la nube pública porque los servicios de la misma son elásticos y fácilmente escalables, y se ajustan con flexibilidad para satisfacer las cambiantes demandas de carga de trabajo. La promesa de una mayor eficiencia y ahorro de costes al pagar solo por lo que usan atrae a los clientes a la nube pública. Otros buscan reducir el gasto en hardware e infraestructura local. 

Una nube privada es un entorno de nube en el que toda infraestructura de nube y recursos de computación se dedican solo a un cliente. La nube privada combina muchos beneficios del cloud computing (incluidas la elasticidad, la escalabilidad y la facilidad de prestación de servicios) con el control de acceso, la seguridad y la personalización de recursos de la infraestructura local.

Una nube privada suele alojarse en las instalaciones del centro de datos del cliente. Sin embargo, también puede alojarse en la infraestructura de un proveedor de servicios en la nube independiente o crearse en una infraestructura alquilada alojada en un centro de datos externo.

Muchas empresas eligen una nube privada en lugar de un entorno de nube pública para cumplir con los requisitos de cumplimiento normativo. Las entidades a gran escala, como las agencias gubernamentales, las organizaciones sanitarias y las instituciones financieras, a menudo optan por configuraciones de nube privada para cargas de trabajo que manejan documentos confidenciales, información de identificación personal (PII), propiedad intelectual, historiales médicos, datos financieros u otros datos sensibles.

Al crear una arquitectura de nube privada de acuerdo con los principios nativos de la nube, las organizaciones pueden trasladar rápidamente las cargas de trabajo a una nube pública o ejecutarlas dentro de un entorno híbrido (ver a continuación) cuando estén listas.

Una nube híbrida es justo lo que parece: una combinación de nube pública, nube privada y entornos en las instalaciones. Concretamente (y de forma ideal), una nube híbrida conecta una combinación de estos tres entornos en una infraestructura única y flexible para ejecutar las aplicaciones y cargas de trabajo de la organización.

Al principio, las organizaciones recurrían a modelos de cloud computing híbrido principalmente para migrar partes de sus datos en las instalaciones a una infraestructura de nube privada y luego conectar esa infraestructura a una infraestructura de nube pública alojada fuera de las instalaciones por proveedores de nubes. Este proceso se realizó mediante una solución de cloud híbrido empaquetada, como Red Hat OpenShift, o herramientas de gestión de TI y middleware para crear un "panel único". Los equipos y administradores confían en este panel de control unificado para ver sus aplicaciones, redes y sistemas.

Hoy en día, la arquitectura de nube híbrida se ha expandido más allá de la conectividad física y migración a la nube para ofrecer un entorno flexible, seguro y rentable que admite la portabilidad y la implementación automatizada de cargas de trabajo en varios entornos. Esta característica permite a una organización cumplir sus objetivos técnicos y empresariales de forma más eficaz y rentable que con una nube pública o privada por sí sola. Por ejemplo, un entorno de nube híbrida es ideal para que DevOps y otros equipos desarrollen y prueben aplicaciones web. Esto libera a las organizaciones de comprar y ampliar el hardware físico en las instalaciones necesario para ejecutar las pruebas de las aplicaciones, ofreciendo un tiempo de comercialización más rápido. Una vez que un equipo ha desarrollado una aplicación en la nube pública, puede trasladarla a un entorno de nube privada en función de las necesidades empresariales o de factores de seguridad.

Una nube pública también permite a las empresas escalar rápidamente los recursos en respuesta a picos de tráfico imprevistos sin afectar a las cargas de trabajo de la nube privada, una característica conocida como cloud bursting o ampliación de la nube. Los canales de streaming como Amazon utilizan la nube a raudales para soportar el aumento del tráfico de espectadores cuando comienzan nuevos programas.

Hoy en día, la mayoría de las organizaciones empresariales confían en un modelo de nube híbrida porque ofrece mayor flexibilidad, escalabilidad y optimización de costes que las configuraciones tradicionales de infraestructura en las instalaciones. Según el IBM Transformation Index: State of Cloud, más del 77 % de las empresas y profesionales de TI han adoptado un enfoque de nube híbrida.

Para obtener más información sobre las diferencias entre la nube pública, privada e híbrida, consulte "Public cloud vs. private cloud vs. hybrid cloud: What’s the difference?"

La multinube utiliza dos o más nubes de dos o más proveedores de servicios en la nube diferentes. Un entorno multinube puede ser tan sencillo como un SaaS de correo electrónico de un proveedor y un SaaS de edición de imágenes de otro. Pero cuando las empresas hablan de multinube, suelen utilizar varios servicios cloud, incluidos SaaS, PaaS e IaaS, de dos o más proveedores de servicios en la nube.

Las organizaciones eligen la multinube para evitar la dependencia de proveedores, tener más servicios a su disposición y acceder a más innovación. Con la multinube, las organizaciones pueden elegir y personalizar un conjunto único de características y servicios en la nube para satisfacer sus necesidades empresariales. Esta libertad de elección incluye la selección de las "mejores tecnologías" de cualquier CSP (según se necesiten o a medida que vayan surgiendo), en lugar de quedar atado a ofertas de un único proveedor. Por ejemplo, una organización puede elegir AWS por su alcance global con alojamiento web, IBM Cloud para las plataformas de análisis de datos y machine learning (ML) y Microsoft Azure por sus características de seguridad.

Un entorno multinube también reduce la exposición a los problemas relacionados con las licencias, la seguridad y la compatibilidad que pueden derivarse de la "TI invisible", es decir, cualquier software, hardware o recurso de TI utilizado en una red empresarial sin la aprobación del departamento responsable y, a menudo, sin el conocimiento o la supervisión del mismo.

Hoy en día, la mayoría de las organizaciones empresariales utilizan un modelo multinube híbrida. Además de la flexibilidad para elegir el servicio en la nube más rentable, la multinube híbrida ofrece el mayor control sobre la implementación de la carga de trabajo, lo que permite a las organizaciones operar de forma más eficiente, mejorar el rendimiento y optimizar los costes.

Según un estudio del IBM Institute for Business Value, el valor derivado de un modelo tecnológico y operativo de plataforma multinube híbrida completa a escala es dos veces y media el valor derivado de un enfoque de plataforma única y proveedor de nube único.

Sin embargo, el modelo de nube multinube híbrida moderno conlleva una mayor complejidad. Cuantas más nubes utilice, cada una con sus propias herramientas de gestión, velocidades de transmisión de datos y protocolos de seguridad, más difícil puede resultar gestionar su entorno. Con más del 97 % de las organizaciones operando en más de una nube y la mayoría de las organizaciones ejecutando diez o más nubes, un enfoque de gestión de la nube híbrida se ha vuelto crucial.

Las plataformas de gestión de multinube híbrida proporcionan visibilidad en múltiples nubes de proveedores a través de un panel de control central en el que los equipos de desarrollo pueden ver sus proyectos e implementaciones, los equipos de operaciones pueden monitorizar los clústeres y nodos y el personal de ciberseguridad puede monitorizar las amenazas.

Tradicionalmente, las preocupaciones por la seguridad han sido el principal obstáculo para las organizaciones que se plantean los servicios en la nube, principalmente los servicios en la nube pública. Mantener la seguridad en la nube exige procedimientos y habilidades de los empleados diferentes a los de los entornos de TI heredados. Algunas de las buenas prácticas de seguridad en la nube son las siguientes:

• Responsabilidad compartida de la seguridad: por lo general, el proveedor de servicios en la nube es responsable de proteger la infraestructura de la nube, y el cliente es responsable de proteger sus datos dentro de la misma. Sin embargo, también es esencial definir claramente la propiedad de los datos entre terceros privados y públicos.

• Cifrado de datos: los datos deben cifrarse mientras están en reposo, en tránsito y en uso. Los clientes deben mantener un control total sobre las claves de seguridad y los módulos de seguridad de hardware.

• Gestión colaborativa: la comunicación adecuada y los procesos claros y comprensibles entre los equipos de TI, operaciones y seguridad contribuyen a garantizar integraciones fluidas en la nube que sean seguras y sostenibles.

• Monitorización de la seguridad y el cumplimiento: los equipos de TI, operaciones y seguridad deben conocer todas las normas de cumplimiento reglamentario aplicables a su sector y establecer una monitorización activa de todos los sistemas conectados y servicios basados en la nube para mantener la visibilidad de todos los intercambios de datos en todos los entornos: en las instalaciones, en la nube privada, en la nube híbrida y en el edge.

La seguridad en la nube cambia constantemente para seguir el ritmo de las nuevas amenazas. Los CSP actuales ofrecen una amplia gama de herramientas de gestión de seguridad en la nube, que incluyen:

• Gestión de identidades y accesos (IAM): herramientas y servicios de IAM automatizan los protocolos de aplicación basados en políticas para todos los usuarios que intentan acceder a los servicios en las instalaciones y basados en la nube. 

• Pérdida y prevención de datos (DLP): los servicios DLP combinan alertas de corrección, cifrado de datos y otras medidas preventivas para proteger todos los datos almacenados, ya sea en reposo o en movimiento.

• Gestión de eventos e información de seguridad (SIEM): SIEM es una solución integral de orquestación de la seguridad que automatiza la monitorización, la detección y la respuesta a amenazas en entornos basados en la nube. La tecnología SIEM utiliza tecnologías impulsadas por IA para correlacionar datos de registro de diversas fuentes (por ejemplo, dispositivos de red, firewalls) en múltiples plataformas y recursos digitales. Esto permite a los equipos de TI aplicar con éxito sus protocolos de seguridad de red, lo que les permite reaccionar con rapidez ante posibles amenazas.

• Plataformas automatizadas de datos y cumplimiento: las soluciones de software automatizadas proporcionan controles de cumplimiento y recopilación de datos centralizada para ayudar a las organizaciones a cumplir con las normativas específicas de su sector. Las actualizaciones periódicas de cumplimiento se pueden integrar en estas plataformas para que las organizaciones puedan adaptarse a los estándares de cumplimiento normativo en constante cambio.

La sostenibilidad en los negocios se refiere a la estrategia de una empresa para reducir el impacto ambiental negativo de sus operaciones en un mercado particular, y se ha convertido en un mandato esencial del gobierno corporativo. Gartner predice que el 50 % de las organizaciones adoptarán la monitorización habilitada para la sostenibilidad por 2026 para gestionar el consumo de energía y las métricas de huella de carbono para sus entornos de nube híbrida⁴.

A medida que las empresas se esfuerzan por avanzar en sus objetivos de sostenibilidad empresarial, el cloud computing ha evolucionado para desempeñar un papel importante a la hora de ayudarles a reducir sus emisiones de carbono y gestionar los riesgos relacionados con el clima. Por ejemplo, los centros de datos tradicionales requieren fuentes de alimentación y sistemas de refrigeración, que dependen de grandes cantidades de energía eléctrica. Al migrar los recursos de TI y las aplicaciones a la nube, las organizaciones solo mejoran la eficiencia operativa y de costes e impulsan la eficiencia energética global a través de recursos de CSP agrupados.

Todos los principales operadores de la nube se han comprometido a reducir a cero su huella de carbono y a ayudar a sus clientes a disminuir el consumo de energía que suelen hacer en sus instalaciones. Por ejemplo, IBM está impulsado por iniciativas de adquisición sostenible para alcanzar el cero neto en 2030.  

Según una previsión de International Data Corporation (IDC), se espera que el gasto mundial en servicios cloud se duplique para 2028⁵.

 Estas son algunas de las principales formas en las que las empresas pueden obtener beneficio del cloud computing: 

• Migrar las aplicaciones existentes a la nube

• Escalar la infraestructura

• Habilitar la continuidad del negocio y la recuperación ante desastres

• Crear y probar aplicaciones nativas de la nube

• Admitir entornos edge y de IoT

• Utilizar tecnologías punta

Las organizaciones pueden aumentar o reducir los recursos de forma rápida y sencilla en respuesta a los cambios en las demandas empresariales.

El cloud computing proporciona una redundancia rentable para proteger los datos contra los fallos del sistema y proporciona la distancia física necesaria para aplicar las estrategias de recuperación ante desastres y recuperar los datos y las aplicaciones en la nube durante una interrupción local o un desastre. Todos los principales proveedores de servicios en la nube ofrecen recuperación ante desastres como servicio (DRaaS).

Para los equipos de desarrollo que adoptan ágil, DevOps o DevSecOps, la nube ofrece recursos escalables bajo demanda que agilizan el aprovisionamiento de entornos de desarrollo y pruebas, eliminando cuellos de botella como la configuración manual de servidores y permitiendo a los equipos centrarse en crear y probar aplicaciones nativas de la nube. y sus dependencias de forma más eficiente.

La nube puede abordar los desafíos de latencia y reducir el tiempo de inactividad al acercar las fuentes de datos al borde. Admite dispositivos de Internet de las cosas (IoT) (por ejemplo, dispositivos de monitorización de pacientes, sensores en una línea de producción) para recopilar datos en tiempo real.

El cloud computing permite almacenar y procesar enormes volúmenes de datos a gran velocidad: más capacidad de almacenamiento y computación de la que la mayoría de las organizaciones pueden o quieren adquirir e implementar en sus propias instalaciones. Estos recursos de alto rendimiento son compatibles con tecnologías como el blockchain, la computación cuántica y los modelos de lenguaje de gran tamaño (LLM) que impulsan plataformas de IA generativa como la automatización del servicio de atención al cliente.