El auge de la computación en la nube: Una guía completa sobre AWS

El ascenso del cloud computing brinda a las empresas la capacidad de aprovisionar rápidamente recursos informáticos sin la costosa y laboriosa tarea de construir centros de datos, y sin los costos de mantener servidores con capacidad subutilizada debido a cargas de trabajo variables.

Amazon Web Services fue el primer proveedor importante de infraestructura y servicios en la nube asequibles, y sigue siendo el actor más importante en el mercado del cloud computing. Para las startups, esta baja barrera de entrada ha permitido el surgimiento de servicios populares de intercambio de fotos como imgur, mientras que las empresas establecidas como Netflix han migrado su infraestructura a AWS para disminuir la complejidad de su despliegue y reducir costos.

Esta guía de AWS es una introducción al ecosistema de la nube de Amazon que se actualizará periódicamente para mantener a los líderes de TI informados sobre los nuevos servicios de AWS y las formas en que pueden aprovecharse.

¿Qué es AWS?

AWS es una plataforma que consta de una variedad de servicios de computación en la nube ofrecidos por Amazon.com. En lugar de construir un centro de datos interno o arrendar servidores de propósito general en centros de datos tradicionales, los costos de aprovisionamiento de recursos en AWS reflejan el uso real, no la capacidad reservada. El servicio en cuestión también es un factor en la facturación: los precios varían en función del producto individual y del tipo de almacenamiento.

Por ejemplo, el costo total de almacenamiento de nivel S3 variará según la cantidad de GB que necesite y la cantidad de transacciones que realice durante el período de facturación. Las pequeñas empresas podrían agregar fácilmente terabytes de almacenamiento por una suma de dinero insignificante, mientras que las grandes empresas podrían gastar millones para satisfacer sus necesidades de almacenamiento. Los usuarios de los sistemas de AWS solo pagan por lo que utilizan durante el período de facturación.

Además de los servicios EC2 y S3 mencionados anteriormente, existen otros servicios en el portafolio de AWS. CloudFront, una red de entrega de contenido (CDN), replica recursos en "ubicaciones periféricas" para mejorar el tiempo de carga de las páginas. Relational Database Service (RDS) es un servidor de bases de datos escalable que admite MySQL / MariaDB, PostgreSQL, Oracle y Microsoft SQL Server, así como la implementación de MySQL de Amazon llamada Aurora. De manera similar, DynamoDB ofrece soporte escalable para bases de datos NoSQL. Elastic Beanstalk permite a los usuarios implementar y administrar rápidamente aplicaciones en la nube usando imágenes de contenedores preconfiguradas.

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AWS también ofrece recursos especializados que son aplicables a casos de uso específicos. Los videos almacenados en S3 se pueden transcodificar fácilmente para dispositivos móviles utilizando Elastic Transcoder, y para cualquier proceso que aún no sea automatizable, se pueden completar tareas simples mediante trabajadores remotos en Mechanical Turk. Amazon Connect es un servicio de centro de contacto basado en la nube que permite a las empresas escalar a miles de agentes de soporte al cliente.

En la conferencia AWS re:Invent 2016, se hizo un énfasis considerable en los servicios de inteligencia artificial (IA), con el anuncio de Amazon Rekognition, un sistema de reconocimiento de imágenes basado en aprendizaje profundo; Amazon Polly, un sistema de texto a voz que admite 25 idiomas y diferencia los dialectos del inglés, español y portugués; así como Amazon Lex, la tecnología de reconocimiento de voz y procesamiento de lenguaje natural que impulsa al asistente virtual Alexa, utilizado en el altavoz Amazon Echo y el reproductor de medios digitales Fire TV.

AWS tiene servicios especializados para dispositivos de Internet de las cosas (IoT), con un énfasis particular en habilitar la comunicación cifrada entre dispositivos y la transmisión de información a la nube. AWS Greengrass es un servicio que permite la computación local, la mensajería, el almacenamiento en caché y la sincronización de datos.

En 2018, Amazon presentó sus primeras ofertas de blockchain en la conferencia AWS re:Invent. Amazon Quantum Ledger Database (QLDB) es una base de datos de contabilidad completamente administrada con una autoridad central de confianza, y Amazon Managed Blockchain permite a los usuarios crear y administrar redes de blockchain utilizando Ethereum o HyperLedger. La compañía también anunció AWS Outposts, una colaboración con VMware para llevar los servicios de AWS a las instalaciones para despliegues de nube híbrida.

Otros servicios nuevos introducidos incluyen Amazon Elastic Inference y AWS Inferentia para el aprendizaje automático, FSx para sistemas de archivos nativos de Windows, Lake Formation para acelerar la construcción de lagos de datos, Global Accelerator para aumentar el rendimiento en las regiones, SiteWise para la recopilación de datos industriales, RoboMaker para la construcción de aplicaciones de robótica inteligente y AWS Ground Station para la transmisión y procesamiento de datos entre satélites.

Amazon Web Services también ha agregado opciones no basadas en Intel para las instancias de cómputo EC2. En primer lugar, los procesadores AMD EPYC están disponibles para las instancias de propósito general M5 y T3, así como para las instancias optimizadas para la memoria R5, por un 10% menos que las versiones alimentadas con Intel Xeon. Amazon anunció procesadores Arm personalizados, llamados AWS Graviton, en re:Invent 2018. Graviton fue desarrollado internamente en Amazon y se basa en la microarquitectura Cortex-A72 de la era 2015, aunque tiene soporte para extensiones del servidor Arm Neoverse.

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En re:Invent 2020, Amazon anunció la disponibilidad de instancias macOS en EC2 junto con muchas otras características nuevas, cubiertas a continuación. Las instancias de macOS utilizarán una combinación de máquinas Mac mini y la capa de abstracción AWS Nitro para permitir que las instancias de Catalina y Mojave utilicen otros recursos de AWS como S3, EBS y EFS. Desafortunadamente, las instancias alimentadas por los chips Apple Silicon M1 no estarán disponibles hasta algún momento de 2021. A pesar de la espera, AWS es ahora el único proveedor de servicios en la nube que ofrece instancias de macOS bajo demanda.

Amazon anunció un nuevo producto llamado Amazon Braket en diciembre de 2019, que es una plataforma de computación cuántica completamente administrada diseñada para crear, probar y ejecutar algoritmos cuánticos. Braket dejó de ser una versión preliminar a mediados de 2020 y ahora está disponible para todos.

En AWS re:Invent 2021, AWS optó por no anunciar muchos servicios y características nuevos y se concentró en mejoras e iteraciones de servicios en la nube existentes. Según un análisis del escritor colaborador de Newsmatic Matt Asay, AWS parece estar tratando de ayudar a los clientes a aprovechar mejor lo que ya tienen.

Sin embargo, AWS anunció la introducción de nuevos hardware y chips para su plataforma EC2 llamados Graviton 3. También se anunciaron AWS Wavelength, un servicio de cómputo en el extremo 5G, y Amazon SageMaker Canvas, un módulo sin código que utiliza una interfaz de apuntar y hacer clic para guiar a los clientes a través de todo el proceso de creación y uso de un flujo de trabajo de machine learning.

¿Por qué es importante AWS?

Al igual que otros proveedores de servicios en la nube, AWS ofrece la capacidad de aprovisionar instantáneamente recursos informáticos bajo demanda. En comparación con la tarea laboriosa de planificar y construir infraestructura de centro de datos in situ, junto con las actualizaciones de hardware requeridas, los costos de mantenimiento, los requisitos de enfriamiento de servidores, los costos de electricidad y el uso de espacio físico, especialmente en oficinas en centros urbanos con costos de bienes raíces asociados, los ahorros pueden acumularse muy rápidamente.

El beneficio de AWS va más allá del costo. Los servicios gestionados de AWS reducen la carga administrativa de las TI y les permiten trabajar en nuevos proyectos en lugar de pasar tiempo en el mantenimiento general del sistema. Por ejemplo, en RDS, la consola administrativa se puede utilizar para aplicar automáticamente actualizaciones de seguridad al software subyacente, así como para gestionar copias de seguridad, instantáneas, implementaciones en múltiples zonas de disponibilidad y reemplazar sin problemas una instancia en caso de fallo de hardware.

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Amazon ha convertido a AWS en un líder en machine learning basado en la nube. Desde el lanzamiento de una larga lista de servicios basados en IA en re:Invent 2016, Amazon ha ampliado su oferta para que AWS sea competitivo con el Cloud AI de Google.

Desde 2016, Amazon ha agregado servicios como SageMaker, que entrena rápidamente modelos de aprendizaje automático para una implementación más rápida, y AWS DeepLens, una cámara de video habilitada para aprendizaje profundo.

Como el proveedor de servicios en la nube más grande, Amazon actúa como un referente en la industria. Su poder adquisitivo y escala le dan la capacidad de influir en la industria en general. Como parte de esto, el desarrollo de AWS Graviton, CPUs basados en Arm de Amazon, probablemente resultará en un mayor enfoque en la optimización de código abierto para aplicaciones de servidor para aprovechar todo el poder de la arquitectura Arm de una forma en la que los vendedores más pequeños no podrían influir.

¿A quién afecta AWS?

Prácticamente cualquier organización que use computadoras tiene un caso de uso aplicable a un servicio proporcionado por AWS. Incluso para los usos más básicos, como usar S3 Glacier para copias de seguridad fuera del sitio, AWS es una alternativa convincente a las soluciones tradicionales. Si bien AWS comenzó como un reemplazo basado en la nube para operaciones de almacenamiento y computación simples, se ha expandido para cubrir prácticamente todos los casos de uso imaginables, con servicios específicos para bases de datos, desarrollo de IoT, productividad empresarial, mensajería, desarrollo de juegos, escritorios virtuales, analítica, machine learning y más.

Además, si bien las organizaciones establecidas probablemente tienen capital para despliegues de centros de datos tradicionales, las startups con dificultades económicas se benefician de la ausencia de costos de implementación y del pago solo por los recursos utilizados, en lugar de pagar por capacidad provisionada o verse obligadas a pagar por hardware de infraestructura. Utilizar proveedores de servicios en la nube como AWS también permite la escalabilidad a medida que una empresa crece y establecer infraestructura en la nube temprano en su crecimiento.

Vale la pena mencionar que el mayor competidor de Amazon en el comercio minorista físico, Walmart, emitió un ultimátum a los proveedores y vendedores de software en 2017 para que dejen de utilizar AWS para sus negocios, bajo el riesgo de perder negocio con el minorista. Si bien Walmart ha contribuido a la plataforma de código abierto OpenStack, la compañía no exige a sus socios que utilicen servicios en la nube de un proveedor en particular.

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Desde que emitió ese ultimátum, Walmart ha comenzado a utilizar Microsoft Azure, pero la compañía ha dicho que no está abandonando sus inversiones en OpenStack hasta julio de 2018. A partir de 2020, la asociación entre Microsoft y Walmart continúa también.

¿Cuándo se lanzó AWS y cuáles son sus características clave?

AWS se lanzó en 2006, aunque se han agregado continuamente varios servicios y regiones de servicio geográficas desde el lanzamiento. En la actualidad, los servicios de AWS están disponibles en distintas "regiones" globales: EE. UU. Este (Ohio y Virginia del Norte), EE. UU. Oeste (Oregón y California del Norte), Canadá (Montreal), Brasil (São Paulo), Inglaterra (Londres), UE (Irlanda, Francia, Italia, Suecia y Alemania), Oriente Medio (Baréin), África (Ciudad del Cabo), Asia Pacífico (Singapur, Sídney, Tokio, Seúl, Osaka, Mumbai y Hong Kong) y China continental (Pekín y Ningxia). Además, existe una región adicional exclusiva para usuarios de GovCloud en el noroeste de Estados Unidos.

En noviembre de 2014, Amazon anunció un plan para que AWS utilice energía renovable al 100%. Para abril de 2015, una cuarta parte de la energía consumida provenía de fuentes renovables. A fines de 2016, más del 40% de la energía consumida provenía de fuentes renovables, mientras que Amazon planeaba alcanzar el 50% para fines de 2017. Amazon anunció que había superado el 50% de energía renovable en 2018 y en 2019 la compañía dijo que planeaba construir parques eólicos en Irlanda, Estados Unidos y Suecia para respaldar la infraestructura de AWS.

A principios de 2018, AWS lanzó un panel de control de escalado automático unificado que se puede encontrar en la Consola de administración de AWS. Permite a los administradores controlar el escalado de varios productos de AWS fácilmente desde un solo lugar.

En re:Invent 2020, Andy Jassy presentó una lista de nuevas características de AWS, muchas de las cuales giran en torno al objetivo de automatizar los aspectos más tediosos del machine learning y la analítica de datos.

Las características recién anunciadas en re:Invent 2020 incluyen:

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• Instancias macOS en EC2, lo que convierte a AWS en el único proveedor de servicios en la nube que ofrece instancias macOS.
• Instancias de EC2 basadas en Habana Gaudi que llegarán en la primera mitad de 2021, diseñadas para el aprendizaje profundo.
• AWS Trainium, un nuevo chip de entrenamiento de machine learning diseñado por AWS que Jassy dijo que brindará "el entrenamiento más rentable en la nube".
• Amazon ECS y EKS Anywhere, que permite a los clientes de ECS y EKS ejecutar las dos plataformas en sus propios centros de datos en hardware local.
• Soporte para contenedores de Lambda, que permitirá que las funciones de Lambda se integren directamente en los flujos de trabajo de contenedores.
• AWS Proton, un servicio de implementación totalmente administrado para contenedores y aplicaciones.
• io2 block express, el primer SAN creado para la nube.
• Aurora serverless v2, que escalará más rápido.
• Babelfish para Amazon Aurora PostgreSQL, que puede comprender dialectos SQL propietarios y traducirlos a Auroral PostreSQL.
• Visión elástica de AQS Glue, que creará paneles más eficientes copiando datos relevantes desde el almacén de datos hasta el host local mientras GEV monitorea el almacén de datos en busca de cambios.
• Sagemaker data wrangler, que examinará datos no estructurados y dará recomendaciones sobre cómo traducirlos para que Sagemaker los pueda utilizar.
• Sagemaker Feature Store, un nuevo almacén de características creado en Sagemaker.
• Sagemaker pipelines para la construcción de canalizaciones CI/CD automatizadas en la plataforma de machine learning de Sagemaker.
• Amazon DevOps Guru, que promete identificar problemas operativos como recursos que se están quedando sin espacio, alarmas mal configuradas, etc., antes de que se conviertan en problemas graves.
• Amazon Quicksight Q, una herramienta natural de business intelligence que puede generar modelos de datos basados en preguntas regulares y cotidianas.
• Amazon Monitron, una plataforma de monitoreo de equipos de extremo a extremo basada en machine learning que genera perfiles operativos para equipos industriales y notifica a las partes relevantes cualquier desviación de la normalidad.

Otros cambios desde re:Invent 2020 incluyen la liberación de Babelfish para PostgreSQL de Amazon como un proyecto de código abierto, un cambio en los incrementos de facturación de Lambda de 100 ms a 1 ms y cambios en Amazon Connect para mejorar la experiencia del usuario con herramientas de machine learning.

¿Qué servicios compiten con AWS?

Según la firma de investigación de tecnología Canalys, AWS representó el 32% del mercado de la nube pública en el primer trimestre de 2021, después de crecer un 32% durante dicho trimestre. Microsoft representa el 19% del mercado, habiendo crecido más del 50% en el primer trimestre, mientras que Google Cloud representa el 7%. Estos tres principales proveedores de servicios en la nube representan el 58% del gasto total en la nube en el primer trimestre de 2021.

De la misma manera que Amazon como minorista en Internet pretende ser todo para todos, lo mismo ocurre con AWS. Si bien los servicios de la nube competidores ofrecen alternativas para casos de uso generales de AWS, ninguno ofrece un reemplazo exacto para cada producto incluido en AWS.

En términos de escala, Google, Microsoft, Alibaba e IBM son capaces de manejar cualquier cantidad de datos o tareas de computación que se puedan generar.

Para las organizaciones que buscan migrar de un sistema SharePoint en las instalaciones o con otras dependencias profundas de los productos de Microsoft, Azure es probablemente la opción más convincente para una transición sin problemas a la nube.

Las fortalezas principales de Google Cloud Platform se encuentran en el aprendizaje automático, las herramientas de big data y el amplio soporte de contenedores.

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En cuanto a IoT, el mercado de proveedores de servicios en la nube todavía está muy abierto, con soluciones personalizadas disponibles en GE Predix, ARTIK Cloud de Samsung y ThingWorx.

¿Cómo me convierto en un ingeniero de AWS?

Los profesionales de tecnología interesados en convertirse en ingenieros de AWS deben visitar el portal de certificación AWS Certified DevOps Engineer de Amazon para ver qué habilidades requiere Amazon para administrar instancias de AWS, averiguar cómo prepararse para el examen de certificación, ver preguntas de ejemplo o programar una sesión de examen. Sin embargo, esta certificación no es necesaria para desempeñar las funciones laborales de un ingeniero de AWS DevOps.

Newsmatic anteriormente cubrió las habilidades que son esenciales que los ingenieros en la nube dominen, y si bien la lista incluye AWS, también menciona varios lenguajes de programación, suites de automatización y herramientas de análisis que son esenciales. En esencia, AWS es una plataforma propietaria, pero las habilidades básicas necesarias para administrarla son las mismas que cualquier otro producto en la nube.

Cualquiera que quiera aprender más sobre los detalles de ser un ingeniero de AWS debe consultar la lista de cursos en línea que Amazon ofrece en su portal de capacitación de AWS.

¿Cómo obtengo y uso AWS?

Los desarrolladores pueden comenzar a usar AWS utilizando el nivel gratuito (Free Tier), que está disponible para cualquier persona sin restricciones durante los primeros 12 meses. Incluye 750 horas al mes de instancias EC2 t.2 micro de Linux o Windows, así como 5 GB de almacenamiento estándar en S3 con 20,000 solicitudes GET y 2,000 solicitudes PUT.

También se dispone de 25 GB de almacenamiento en DynamoDB con 25 unidades de capacidad de escritura y lectura cada una, lo que Amazon estima que es suficiente para manejar 200 millones de solicitudes por mes. Incluye un millón de solicitudes gratuitas por mes en Lambda y 20,000 solicitudes gratuitas en AWS Key Management, y concesiones de acceso gratuito en una docena de otros servicios de AWS. Después de los 12 meses de período ilimitado del nivel gratuito, se aplican algunas restricciones. Los usuarios del nivel gratuito deben asegurarse de conocer todos los detalles sobre los productos que necesitan y que pueden verse afectados por el final del período de nivel gratuito ilimitado.

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Para las startups, varios niveles de créditos gratuitos (hasta $ 100,000) están disponibles según el acelerador al que se pertenezca. Estos créditos promocionales se pueden aplicar a la mayoría de los productos de AWS, aunque no se pueden usar con Mechanical Turk, AWS Marketplace o algunos tipos de solicitudes de soporte.

Nota: Este artículo fue escrito y actualizado por James Sanders. También fue actualizado por Brandon Vigliarolo y Mark Kaelin.

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