Publicado: 27 junio de 2024
Colaboradores: Camilo Quiroz-Vázquez, Michael Goodwin
La optimización de la nube es el proceso de gestión y asignación de recursos en la nube para mejorar el rendimiento y la seguridad del servicio, minimizar el desperdicio y reducir los costes.
Implica crear una infraestructura de nube eficiente que alinee el aprovisionamiento de recursos con las demandas de las aplicaciones y cargas de trabajo en tiempo real para lograr un equilibrio entre las necesidades de rendimiento, cumplimiento y rentabilidad. La optimización de la nube cae dentro del ámbito de CloudOps, una práctica inspirada en DevOps y diseñada para gestionar y optimizar la entrega y el rendimiento de los servicios en la nube.
A medida que los recursos de TI se reparten cada vez más entre nubes privadas y públicas, infraestructuras multinube y de nube híbrida, los equipos de CloudOps y DevOps deben prestar mayor atención a la gestión de los recursos de la nube. El reto consiste en mantener los costes de la nube bajo control a la vez que se garantiza la disponibilidad y el rendimiento óptimo de las aplicaciones en la nube.
Una estrategia eficaz de optimización de la nube utiliza herramientas de gestión de costes y otras herramientas de optimización que aumentan la visibilidad de los entornos de nube. Una mayor visibilidad permite a los equipos de DevOps obtener una imagen más precisa del uso de los recursos, junto con el rendimiento de la nube y de las aplicaciones. Estos datos informan de la reducción o eliminación de los recursos sobreaprovisionados y ayudan a crear un entorno de nube más eficiente y de mejor rendimiento.
Los equipos también utilizan herramientas de automatización y aprendizaje automático para gestionar y asignar cargas de trabajo y recursos. Por ejemplo, las herramientas de automatización pueden ajustar la asignación de recursos durante el uso pico, mover cargas de trabajo entre instancias según la salud de las mismas o cambiar flujos de trabajo entre nubes públicas y privadas según la demanda.
Los equipos suelen utilizar herramientas de aprendizaje automático para analizar grandes conjuntos de datos y ofrecer conocimientos sobre cómo mejorar las operaciones en la nube. Estas herramientas permiten a los expertos dedicar menos tiempo a la gestión y más a la innovación.
Es importante entender qué aspectos de los servicios en la nube son aptos para la optimización y cómo implementar un enfoque rentable para optimizar los recursos en la nube.
Los entornos de nube ofrecen muchos beneficios empresariales, incluida la capacidad de escalar bajo demanda. La migración a la nube (mover los datos, las aplicaciones y las cargas de trabajo locales a la nube o de una nube a otra) puede ofrecer flexibilidad, visibilidad y una mayor seguridad de los datos. Esta flexibilidad permite a las empresas satisfacer mejor las necesidades de los clientes y alcanzar sus objetivos empresariales. Sin embargo, con la adopción de la nube, muchas empresas han descubierto que gastan más de lo esperado en cloud computing para acceder a estos beneficios.
Los entornos de nube son dinámicos, con demandas de recursos en constante cambio. Los recursos inactivos y los entornos de nube no gestionados pueden provocar rápidamente un gasto excesivo y problemas de seguridad. Sin las herramientas adecuadas, los departamentos de TI tienen que adivinar en gran medida qué recursos de nube necesitan y cuáles socavan las medidas de ahorro de costes y otros beneficios de la nube.
La optimización de la nube controla los gastos en la misma, lo que hace que esta sea la solución rentable para la que fue diseñada. Un entorno de nube optimizado mueve los recursos para satisfacer la demanda de la carga de trabajo, reduciendo los cuellos de botella y las interrupciones inesperadas del servicio. También ayuda a crear un entorno de nube más seguro.
El rendimiento de los servicios en la nube es una de las principales preocupaciones de los equipos empresariales y de TI. Su reto es equilibrar la necesidad de un alto rendimiento y disponibilidad, manteniendo la rentabilidad y sin salirse del presupuesto. La optimización de la nube ofrece un camino para la transformación que reduce el desperdicio y mantiene el rendimiento.
Las organizaciones a menudo centran sus esfuerzos de optimización en la de los costes de la nube, la monitorización y los informes, el rendimiento y la seguridad.
La reducción de costes suele ser uno de los principales objetivos de la optimización de la nube; sin embargo, una estrategia de optimización de costes de la nube no consiste únicamente en reducir su uso de la nube. Se trata de asegurarse de que está pagando por lo que necesita y de minimizar los recursos desperdiciados. La gestión de costes de la nube debe priorizar el rendimiento, la seguridad y la escalabilidad de los servicios en la nube. El ahorro en costes no tiene sentido si pone en riesgo a un negocio o lo daña de otro modo.
La gestión de un presupuesto para la nube es un proceso dinámico porque las aplicaciones y las cargas de trabajo exigen cambios todo el tiempo debido a factores como las fluctuaciones del tráfico y el crecimiento de la organización. Gastos como los costes de computación (costes asociados a instancias, máquinas virtuales (VM) y el nivel de automatización que está implementando una organización), el almacenamiento en la nube y los servicios de soporte contribuyen a la factura general. Al abordar la optimización, las organizaciones deben asegurarse de comprender su factura de la nube, qué servicios están pagando y por qué. Por ejemplo, ¿es más adecuado un plan de nube de alto rendimiento o uno de bajo coste para las necesidades de una organización?
Las herramientas automatizadas pueden ayudar a aprovisionar recursos de los proveedores de servicios en la nube. Estas herramientas hacen coincidir automáticamente los recursos con la demanda de las aplicaciones y ajustan la asignación de recursos en consecuencia. La práctica del sobreaprovisionamiento de recursos (aprovisionamiento de recursos que cubren las necesidades de las aplicaciones en los momentos de mayor uso pero que pueden ser innecesarios en momentos de menor demanda) como red de seguridad puede aumentar rápidamente los costes y reducir la rentabilidad.
Una mejor solución, lograda a través de la optimización de la nube, es eliminar los silos entre los equipos de negocio, TI y DevOps para encontrar estructuras de precios y herramientas de recursos que satisfagan las necesidades de toda la empresa. Mediante la implementación de una estrategia de optimización de la nube, las empresas pueden aumentar el ROI de su inversión e impulsar el valor empresarial.
Gartner estima que para 2027, el 70 % de las empresas utilizarán plataformas en la nube para optimizar sus iniciativas empresariales, un aumento del 55 % con respecto a 2023.1 Con este tipo de expansión, la visibilidad de la infraestructura en la nube es clave para comprender y optimizar el rendimiento de las aplicaciones.
Las herramientas de gestión de la nube ayudan a los departamentos de TI a monitorizar las métricas clave relacionadas con el rendimiento de las aplicaciones, como el tráfico de red, las tasas de error, el uso de la CPU y la latencia. La monitorización de estas métricas en tiempo real puede ayudar a los equipos de TI a descubrir ineficiencias y recursos no utilizados mediante informes detallados que correlacionan el uso de los recursos con los costes de la nube.
Las empresas deberían buscar herramientas de monitorización que ofrezcan informes con contexto en una arquitectura de nube más amplia. Sin este contexto, los datos pueden permanecer en silos, lo que dificulta entender cómo la organización utiliza los recursos de la nube.
El sobreaprovisionamiento de recursos para salvaguardar el rendimiento de las aplicaciones no es una solución viable a largo plazo. Las organizaciones deben aspirar a pagar por los servicios en la nube que necesitan y nada más. Una infraestructura de nube optimizada permite a los departamentos de TI comprender mejor el rendimiento de las aplicaciones y cómo interactúan los usuarios con las aplicaciones.
Sin una estrategia de optimización del rendimiento, las aplicaciones en la nube pueden estar sujetas a tiempos de inactividad y altas tasas de latencia, lo que conduce a experiencias de usuario insatisfactorias.
Las técnicas de optimización del rendimiento incluyen:
- Equilibrio de carga: esta técnica distribuye las cargas de trabajo y el tráfico entre los servidores. Existen varias técnicas de equilibrio de carga (algunas distribuyen el tráfico de manera uniforme entre los servidores, otras dirigen el tráfico a los servidores que funcionan mejor o a los servidores más cercanos), pero todas las técnicas tienen como objetivo optimizar el rendimiento. El equilibrio de carga puede ayudar a minimizar los cuellos de botella durante los picos de uso y a acelerar el rendimiento de las aplicaciones.
- Utilice redes de distribución de contenidos (CDN): un grupo de servidores disperso geográficamente (CDN) puede proporcionar un servicio más rápido para aplicaciones basadas en web. Las CDN alojan aplicaciones y datos en servidores más cercanos a los usuarios, lo que reduce la latencia y mejora la prestación de servicios.
- Almacenamiento en caché: el almacenamiento en la nube no utilizado o innecesario aumenta su factura de nube, al igual que la recuperación de datos. En el caso de datos a los que se accede con frecuencia, el almacenamiento en caché o la retención temporal de datos clave ayuda a aumentar la velocidad de recuperación de datos. La reducción de la cantidad de datos recuperados del almacenamiento también reduce los recursos informáticos y acelera la prestación de servicios.
La protección de los entornos en la nube implica detectar de forma proactiva posibles amenazas y anomalías antes de que se produzcan. Si una empresa reacciona a los problemas de seguridad después de que se produzcan, es más probable que se sufran interrupciones del servicio y vulneraciones de datos.
Las organizaciones que no protegen adecuadamente los datos corren el riesgo de exponer los datos empresariales y de los usuarios y de tener problemas de cumplimiento y regulación. Una sólida práctica de DevSecOps coloca la seguridad de aplicaciones e infraestructuras en primer plano durante todo el ciclo de vida de la aplicación. Gracias a la visibilidad, la trazabilidad y la auditabilidad, los equipos de DevSecOps pueden monitorizar todos los aspectos de un entorno de nube. La optimización de la nube ayuda a implementar estas capacidades.
Las organizaciones pueden implementar varias estrategias para optimizar el uso de recursos y los servicios adquiridos a proveedores de nube. Las estrategias de optimización de la nube incluyen:
El rightsizing es el proceso de alinear el tipo y el tamaño de las instancias de cloud computing con las cargas de trabajo. El rightsizing puede ayudar a mejorar la eficiencia de costes asegurándose de que una organización adquiere las instancias en la nube necesarias.
El rightsizing no implica automáticamente reducir los recursos. Si las aplicaciones y servicios basados en la nube requieren mayores recursos informáticos, el rightsizing ayuda a garantizar que se adquieran a proveedores de la nube. Un rightsizing eficaz requiere el análisis de los flujos de trabajo, los requisitos de rendimiento de las aplicaciones y la comprensión de los patrones de uso para alinear el tipo de instancia y el volumen.
La automatización desempeña un papel importante en la optimización de la nube. Con el aumento del uso de entornos híbridos y multinube, es imposible que los equipos de TI monitoricen y asignen manualmente los recursos adecuados para cada carga de trabajo en entornos dispares.
El auto-scaling automatiza el aprovisionamiento y desaprovisionamiento de recursos en la nube, incluidas las instancias de almacenamiento y máquinas virtuales, para alinear los recursos y la demanda en tiempo real. Esto ayuda a lograr un rendimiento constante de las aplicaciones a la vez que reduce los costes de la nube.
La contenerización empaqueta el código de software con el sistema operativo, los archivos de configuración, las bibliotecas y las dependencias necesarias para ejecutar el código en un único "contenedor", lo que le permite ejecutarse en cualquier plataforma o nube. Estos contenedores son más eficientes que las máquinas virtuales (VM) y requieren menos tiempo de arranque.
Muchos contenedores pueden ejecutarse con la misma capacidad de computación que una sola máquina virtual, lo que reduce el uso y el coste de la nube. Las plataformas de orquestación como Kubernetes pueden ayudar a automatizar la implementación, la gestión y el escalado de aplicaciones en contenedores.
Las instancias reservadas son compromisos a largo plazo para utilizar servicios específicos, que suelen oscilar entre uno y tres años. Este compromiso suele ir acompañado de un modelo de precios favorable por parte de los proveedores de servicios en la nube y es ideal para flujos de trabajo coherentes.
Las instancias puntuales son compras de recursos de última hora que a menudo se ofrecen a un coste reducido. Estos tipos de instancias no están disponibles bajo demanda y, en ocasiones, se debe pujar por ellas. Cuando se compran, pueden estar sujetas a interrupciones del servicio con un aviso limitado. Las instancias puntuales no siempre son fiables y se utilizan a menudo para cargas de trabajo que no son sensibles al tiempo ni cruciales para las operaciones.
Los datos a menudo se mueven entre nubes. Cada transferencia tiene un coste asociado, y las transferencias innecesarias pueden provocar un aumento del gasto en la nube. Las herramientas de gestión de la nube pueden automatizar el proceso de mover datos de manera eficiente entre nubes y ayudar a mantener este coste al mínimo.
Las aplicaciones nativas de la nube son programas formados por componentes reutilizables conocidos como microservicios. Una arquitectura de microservicios se compone de pequeños componentes que controlan diferentes aspectos de la función de una aplicación. Los microservicios se implementan y escalan independientemente unos de otros, lo que los hace flexibles y útiles para las prácticas de integración continua (CI) y entrega continua (CD).
La IC permite a los desarrolladores automatizar el proceso de integración de nuevo código a lo largo del ciclo de desarrollo. La DC permite a los equipos de DevOps automatizar los diversos procesos de desarrollo de software, incluidas las pruebas y la implementación de código. Estas prácticas de DevOps, junto con la infraestructura como código (IaC), un lenguaje de codificación descriptivo de alto nivel que automatiza el aprovisionamiento de infraestructura de TI, facilitan el desarrollo, las pruebas y la implementación eficientes de nuevas aplicaciones. También hacen que el proceso de actualización de aplicaciones sea más eficiente.
Para aprovechar al máximo los esfuerzos de optimización de la nube, muchas organizaciones optan por:
- Centrarse en la visibilidad: el entendimiento de lo que ocurre en los entornos de nube es el primer paso para la optimización. Las soluciones que ofrecen informes con un contexto accesible para varios equipos ayudan a las partes interesadas a tomar decisiones informadas.
- Afinar el análisis del rendimiento: la monitorización coherente de las aplicaciones mediante el uso de un conjunto de métricas claramente definidas para evaluar las necesidades operativas es una faceta clave de la optimización. La monitorización del rendimiento permite a los equipos de TI saber qué funciona y qué no, y si las aplicaciones están recibiendo los recursos necesarios.
- Utilizar herramientas de gestión de recursos de aplicaciones: la asignación manual de recursos es un proceso lento que a menudo conduce a un sobreaprovisionamiento. Las herramientas de gestión de recursos de aplicaciones ofrecen visibilidad de la infraestructura de la nube, opciones de monitorización y elaboración de informes, y herramientas automatizadas para reasignar recursos en función de la demanda en tiempo real.
- Eliminar los silos: los equipos empresariales y de DevOps deben comunicarse y tener procesos dedicados para compartir información. Los equipos de DevOps deben estar familiarizados con las necesidades y los objetivos empresariales, y los líderes empresariales deben comprender el proceso de DevOps y los requisitos técnicos que permiten una mejor prestación de servicios.
La plataforma de optimización de costes de nube híbrida IBM Turbonomic le permite automatizar continuamente acciones cruciales en tiempo real. Este enfoque ofrece de forma proactiva el uso más eficiente de los recursos informáticos, de almacenamiento y de red para sus aplicaciones en cada capa de la pila.
Contenga su gasto en la nube al mismo tiempo que mantiene el rendimiento de las aplicaciones mediante herramientas automatizables para la optimización de costes en la nube. Mediante las soluciones de automatización y optimización de la nube basadas en IA de la plataforma IBM Turbonomic, contribuye de forma continua a mantener el rendimiento de las aplicaciones (tanto tradicionales como nativas de la nube) y a optimizar los costes.
IBM Instana democratiza la observabilidad al proporcionar una solución que todos pueden utilizar para obtener los datos que desean en el contexto que necesitan. Diseñada específicamente para la nube nativa pero independiente de la tecnología, la plataforma proporciona de manera automática y continua datos de alta fidelidad con una granularidad de 1 segundo. También ofrece seguimiento de principio a fin, con el contexto de dependencias lógicas y físicas en dispositivos móviles, web, aplicaciones e infraestructura.
Este estudio encargado en 2024 puede ayudarle a evaluar el posible impacto financiero y el ROI de utilizar IBM Turbonomic para gestionar mejor el gasto en la nube y el rendimiento de las aplicaciones.
Descubra cómo Carhartt utilizó el software de optimización de costes de nube híbrida IBM Turbonomic para ayudar a su infraestructura de nube híbrida a gestionar nuevos y espectaculares picos de demanda.
Lea esta guía rápida para explorar la creciente disciplina de gestión financiera en la nube para FinOps.
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La optimización de los costes de la nube combina estrategias, técnicas, buenas prácticas y herramientas para ayudar a reducir los costes de la nube, maximizar el valor empresarial y encontrar la forma más rentable de ejecutar sus aplicaciones en un entorno de nube.
Notas a pie de página
1 "Gartner Forecasts Worldwide Public Cloud End-User Spending to Reach USD 679 Billion in 2024", Gartner.com, 13 de noviembre de 2023