Modelos de Implantação

Computação em Nuvem

Pontifícia Universidade Católica de Campinas

Prof. Dr. Denis M. L. Martins

Cloud: Visão Geral

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Fonte da imagem: OER - IT Systems

Objetivos de Aprendizado

  • Compreender a terminologia e os fundamentos dos modelos de implantação na computação em nuvem.
  • Identificar as características, vantagens e limitações de cada modelo (Pública, Privada, Híbrida, Comunitária, Multi‑Nuvem).
  • Analisar cenários de aplicação e requisitos regulatórios que orientam a escolha do modelo apropriado.

Modelo de Implantação (Deployment Model)

Configuração física e lógica dos recursos de TI
em relação à organização e ao provedor de serviços.

  • Distinção entre modelo de serviço (IaaS, PaaS, SaaS) e modelo de implantação (nuvem pública, privada, híbrida, multi-cloud).
  • Importância: A escolha do tipo de nuvem afeta a segurança, escalabilidade e custo.

Modelo Public Cloud

  • Recursos hospedados por provedores terceirizados (AWS, Azure, Google Cloud).
  • Características: compartilhamento multi‑tenant, elasticidade automática, modelo pay‑as‑you‑go.
  • Vantagens: baixo custo inicial, escalabilidade instantânea, manutenção de infraestrutura externa.
  • Desvantagens: menor controle físico, questões de privacidade e compliance em ambientes sensíveis.

Multitenancy (multialocação)

  • Arquitetura que permite que múltiplos usuários (tenants) compartilhem a mesma instância de aplicação ou infraestrutura, mantendo dados e configurações isolados.
  • Objetivo Principal: Maximizar a eficiência de recursos e reduzir custos operacionais por meio da consolidação de workloads em um único ambiente físico ou virtual.
  • Exemplo: Ofertas de Software como Serviço (SaaS).
  • Benefícios: Ao compartilhar as máquinas entre vários inquilinos, o uso dos recursos disponíveis é maximizado. Redução significativa de CAPEX e OPEX.
  • Desafio: Garantia de segurança e privacidade entre tenants.

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Fonte: Pepperdata

Modelo Nuvem Privada (Private Cloud)

  • Infraestrutura dedicada à organização (on‑premises ou hosted).
  • Vantagens: conformidade normativa, personalização avançada, controle completo sobre segurança e políticas de rede.
  • Desvantagens: custos elevados de CapEx/OpEx, necessidade de equipe especializada para operação.

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Diferença Cloud privada x pública. Fonte: Tierpoint

Comparação entre Cloud privada e pública. Fonte: Tierpoint

Modelo Hybrid Cloud

  • Combinação de Private + Public Clouds conectadas por tecnologias de integração (VPN, SD‑WAN).
  • Permite workload shifting conforme demanda e requisitos regulatórios.
  • Vantagens: otimização de custos, flexibilidade operativa, continuidade de negócios.
  • Desvantagens: complexidade de gerenciamento, desafios de segurança em ambientes multi‑cloud.

Modelo Community Cloud

  • Compartilhamento de infraestrutura entre organizações com interesses comuns (setor público, indústria regulada).
  • Características: colaboração de recursos, alinhamento a políticas e padrões compartilhados.
  • Vantagens: economia de escala dentro da comunidade, maior conformidade conjunta.
  • Desvantagens: menor controle individual, dependência de consenso comunitário.

Modelo Multi‑Cloud

  • Utilização simultânea de múltiplos provedores públicos (ou privados) sem vínculo direto a um único fornecedor.
  • Estratégia de vendor lock‑in avoidance, balanceamento de carga e redundância geográfica.
  • Vantagens: resiliência, otimização de custos por região, acesso a recursos proprietários exclusivos.
  • Desvantagens: complexidade de orquestração, divergências de APIs, aumento no custo de integração.

Resumo comparativo dos modelos de implantação (deploy) de Cloud. Fonte: Compatibl

Casos de Uso Relevantes

Setor Modelo Preferencial Justificativa
Saúde Hybrid / Private Regulamentação HIPAA, dados sensíveis + escalabilidade para análises
Finanças Private / Community PCI‑DSS, auditoria frequente, controle de risco
E‑commerce Public / Multi‑Cloud Picos de tráfego, distribuição geográfica ampla
Educação Hybrid Integração de campus on‑premises com recursos acadêmicos na nuvem

Exemplos de Aplicações por Modelo de Implantação em Nuvem

Modelo Exemplos de Aplicação
Public Cloud Hospedagem de sites e aplicações web
Processamento de Big‑Data em clusters Spark/Hadoop
Private Cloud Serviços de backup e disaster‑recovery on‑premisess.
Laboratórios de pesquisa com requisitos de segurança de dados sensíveis.
Community Cloud Plataformas de saúde pública (hospitais colaborando em prontuários eletrônicos).
Redes de energia inteligente onde múltiplas concessionárias compartilham recursos.
Hybrid Cloud Aplicações que precisam de escalabilidade sazonal (e-commerce durante Black Friday) + dados sensíveis mantidos on‑premises.
Multi‑Cloud Distribuição geográfica de microsserviços por regiões distintas do mesmo provedor para reduzir latência.

Governança e Conformidade

  • A escolha correta depende de fatores como regulamentação, custo, desempenho esperado e estratégia de crescimento da organização.
  • Importância de políticas de data residency, audit trails e policy as code.
  • Ferramentas de compliance: Cloud Custodian, AWS Config, Azure Policy.
  • Estratégias de governança em ambientes híbridos e multi‑cloud (centralização vs federada).
Gatner Hype Cycle 2025. Fonte: Gartner
Impacto de AI na Cloud. Fonte: Deloitte

Resumo

  • Os modelos de implantação determinam a relação entre organização, provedor e infraestrutura.
  • A escolha envolve trade‑offs entre controle, custo, elasticidade e segurança.
  • Nuvem pública: Infraestrutura gerenciada por terceiros, acessível sob demanda e escalável conforme a necessidade dos usuários.
  • Nuvem privada: Ambiente exclusivo da organização, com controle total sobre segurança, conformidade e customização interna.
  • Nuvem comunitária: Plataforma compartilhada entre múltiplas entidades que colaboram em recursos, conhecimento e custos para atender necessidades comuns.
  • Nuvem híbrida: Conjunto de infraestruturas (pública, privada ou comunitária) interligadas por padrões de portabilidade.
  • Estratégias modernas visam combinar benefícios via híbrido/multi‑cloud, enquanto mantêm governança robusta.

Perguntas e Discussão

  • Imagine um cenário em que uma organização tem requisitos de alta performance local e necessidade de escalabilidade global; qual combinação de modelos você recomendaria e por quê?
  • Quais desafios você prevê ao migrar de um modelo privado para público?
  • De que maneira as regulamentações de proteção de dados, como LGPD ou GDPR, podem restringir ou orientar a escolha do modelo de implantação em setores regulados (saúde, finanças)?
  • Como garantir compliance em cenários multi‑cloud com dados sensíveis?
  • Em que cenários a adoção de uma nuvem híbrida pode ser mais vantajosa que a manutenção isolada de infraestruturas pública ou privada? Busque exemplos concretos de negócio.
  • Quais são os trade‑offs mais críticos entre custo operacional e nível de controle quando se escolhe um modelo público versus privado?

# Tendências - [Zero Trust](https://learn.microsoft.com/en-us/security/zero-trust/zero-trust-overview) como paradigma de segurança em multi‑cloud. - **Kubernetes as a Service** ampliando orquestração híbrida e multi‑nuvem. - **Edge Computing** complementando modelos Public/Hybrid. - Modelos de negócio **Infrastructure as Code** e **GitOps** integrados à governança. ---

**Resumo dos modelos de implantação em nuvem** - **Nuvem pública**: Infraestrutura gerida por provedores terceirizados e disponibilizada sob demanda a terceiros, com faturamento “pay‑per‑use” e escalabilidade rápida; adequada para hospedagem web, big data e desenvolvimento de software. - **Nuvem privada**: Ambiente exclusivo da organização (on‑premisess ou off‑site) que ela própria ou um parceiro de confiança administra. Oferece maior controle sobre segurança e conformidade, sendo a escolha preferida quando dados sensíveis exigem políticas rígidas. - **Nuvem comunitária**: Plataforma compartilhada por várias organizações com interesses comuns, que dividem recursos, conhecimento e custos para atender requisitos específicos do setor ou da comunidade. - **Nuvem híbrida**: Combinação de duas ou mais infraestruturas (pública, privada ou comunitária) interligadas por padrões de portabilidade. Permite mover cargas de trabalho entre ambientes conforme custo, disponibilidade e desempenho desejados.