PDF de programación - Cloud computing en la formación TIC

Cloud computing en la formación
TIC

Cloud computing en la formación TIC
Jesús Moreno León
Alberto Molina Coballes

Resumen

Nov 2012, 10

En este documento se describen las ventajas del uso del Cloud Computing en la educación, analizando en
profundidad aquellas derivadas del uso de una infraestructura de cloud privada en una institución educa-
tiva donde se impartan enseñanzas relacionadas con las Tecnologías de la Información y la Comunicación
(TIC).

Se permite el uso comercial de la obra y de las posibles obras derivadas, la distribución de las cuales se debe ha-
cer con una licencia igual a la que regula la obra original.
Creative Commons Attribution ShareAlike 3.0 License.
http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/legalcode

ii

Cloud computing en la formación
TIC

Tabla de contenidos

Nov 2012, 10

1. Introducción ................................................................................................................ 1
Beneficios del uso de cloud computing en la educación ........................................... 1
2. Tipos de cloud computing ........................................................................................... 2
3. Beneficios del IaaS en la educación ............................................................................. 4
Evolución metodológica en formación en sistemas ................................................... 4
Utilización de máquinas físicas ........................................................................ 5
Utilización de máquinas virtuales ..................................................................... 6
Utilización de un cloud de infraestructura ....................................................... 7
4. Conclusiones .............................................................................................................. 10

iii

Cloud computing en la formación
TIC

Capítulo 1. Introducción

Nov 2012, 10

El cloud computing o computación en nube se centra fundamentalmente en el desarrollo
de un sistema operativo que hace funcionar un hardware heterogéneo que puede estar
ubicado físicamente en diferentes lugares del mundo e interconectado entre sí mediante re-
des IP. Los procesos que se ejecuten sobre este sistema operativo lo hacen de forma trans-
parente a la ubicación del núcleo sobre el que se ejecute y a la ubicación de memoria RAM
que le sea asignada. Es decir, el sistema operativo de un cloud computing virtualiza todo el
hardware, homogeneizando mediante software un hardware heterogéneo, corrigiendo de
esta forma las deficiencias detectadas en la tecnología anterior.

Beneficios del uso de cloud computing en la edu-
cación

Los ventajas y beneficios derivadados del uso de cloud computing en la educación han sido
analizados por diversos autores en los últimos tiempos [1, 2 y 3], y la mayoría coincide en
destacar los siguientes puntos:

• Reduce los gastos en equipamiento informático.

• Posibilita mayor ubicuidad de acceso para estudiantes y personal

• Reduce o elimina problemas asociados con controles de versión del software, actualiza-

ciones, etcétera.

• Permite mayor grado de experimentación, elección y agilidad en términos de aplicaciones

utilizadas.

• Reduce barreras a la participación, la contribución, compartir.

• Promueve una mayor estandarización de las tecnologías utilizadas.

Sin embargo, aunque los beneficios descritos por la mayoría de los autores aparecen en ma-
yor o menor medida en todos los tipos de cloud computing, éstos se centran fundamen-
talmente en el tipo de computación en la nube conocida como Software como Servicio (o
SaaS, de sus siglas en inglés), y es por ello por lo que consideramos apropiado realizar un
análisis más específico de las ventajas derivadas de otros tipos de cloud computing, como es
el caso de las instalaciones de tipo Infraestructura como servicio, (o Iaas).

Además, la mayoría de los análisis y estudios que pueden encontrarse en la literatura actual
hacen referencia a los beneficios que obtienen las organizaciones, el profesorado o el alum-
nado al utilizar este tipo de infraestructuras, pero es complicado localizar análisis de las ven-
tajas que supone para un estudiante de informática y comunicaciones tener la oportunidad
de administrar este tipo de instalaciones.

1

Cloud computing en la formación
TIC

Nov 2012, 10

Capítulo 2. Tipos de cloud computing

El cloud computing abarca muchos aspectos diferentes, por lo que pueden realizarse distin-
tas clasificaciones dependiendo de la característica que se considere. Inicialmente se pueden
señalar los tipos de clouds descritos a continuación, que pueden encontrarse resumidos en
la siguiente figura:

Diagrama esquemático con los diferentes tipos de
cloud, lo que ofrece cada uno y a quién va dirigido.

• Software as a Service (SaaS). La forma más conocida de cloud en la que todas las aplica-
ciones de software se encuentran en la nube y el usuario suele acceder a ellas mediante
un simple navegador web. Hay un enorme número de aplicaciones en la nube, muchas
de ellas utilizadas por gran cantidad de personas a diario; son muy conocidas y utilizadas
aplicaciones web generales como redes sociales, correo web, aplicaciones ofimáticas onli-
ne; específicamente de uso empresarial como ERP o CRM, o incluso instalando y configu-
rando aplicaciones propias como joomla, wordpress, drupal, moodle,etcétera.

• Platform as a Service (PaaS). Un nuevo enfoque para el desarrollo de software, esta tec-
nología ofrece la posibilidad de acceder a todas las herramientas de desarrollo de aplica-
ciones sin instalar nada en el equipo propio. Las principales compañías de software han
desarrollado sus propios PaaS, entre las que cabe mencionar Google App Engine, Micro-
soft Windows Azure y Oracle Cloud.

• Infraestructure as a Service (IaaS). La evolución de la infraestructura clásica de servidores
físicos en las empresas, sustituyéndolos por servidores virtuales con ubicación en la propia
empresa o Internet. Destaca en este ámbito la implementación comercial Amazon EC2

2

Cloud computing en la formación
TIC

Nov 2012, 10

(Elastic Compute Cloud) y las implementaciones de software libre Opennebula y Eucaly-
ptus, que son compatibles con el API de Amazon EC2, pero que permiten un control total
sobre la tecnología.

Si por otro lado, atendemos a los modos de funcionamiento de los clouds, podemos clasifi-
carlos en:

• Públicos. Cuando los servicios ofrecidos por la nube son servidos por empresas externas.

• Privados. Cuando los servicios ofrecidos se manejan por un sólo cliente que controla las

aplicaciones que se ejecutan.

• Híbridos. Que es una solución que combina las dos anteriores.

Desde el punto de vista del uso educativo del cloud, SaaS es adecuado en planes formati-
vos muy diversos y está ampliamente extendido y utilizado en todos los niveles educativos,
es la base de lo que se conoce hoy en día como Educación 2.0. Por su parte, el interés sobre
los clouds PaaS proviene fundamentalmente de los estudios relacionados con el desarrollo
de software. Por último, los estudios relacionados con los sistemas y redes tienen un nuevo
campo de acción con los clouds IaaS, principalmente privados ya que permiten manejar y
conocer todos los niveles de esta tecnología.

En un centro educativo, especialmente si imparte enseñanzas TIC, la mejor opción sería
por tanto utilizar un Cloud de infraestructura privado basado en software libre, ya que los
clouds privados permiten un control total del mismo, de manera que puede ser utilizado sin
ningún límite y, por consiguiente, conocerlo de forma detallada, y las soluciones libres, por
su parte, permiten un control abosoluto sobre el software, garantizan la independencia tec-
nológica, se basan en el uso de estándares, permiten una mayor interoperabilidad y, entre
muchas más razones, suponen un importante ahorro de costes, al no ser necesario adquirir
una licencia de uso.

3

Cloud computing en la formación
TIC

Nov 2012, 10

Capítulo 3. Beneficios del IaaS en la
educación

Además de los beneficios generales comentados en el primer capítulo, contar con una infra-
estructura IaaS privada en un centro educativo que imparta formación relacionada con las
TIC, ofrece al alumnado la oportunidad de instalar, configurar y administrar la instalación,
ampliando por tanto su formación en un campo que, sin duda, es uno de los que tienen un
futuro más prometedor en el panorama informático actual.

Para ilustrar de forma más precisa las posibilidades que ofrece una infraestructura de este
tipo en un centro educativo, se listan a continuación una serie de procedimientos que po-
drían incorporarse al curriculum de las enseñanzas impartidas en el centro; procedimientos
que, de no contar con esta tecnología, resultaría muy complicado impartir con una mínima
calidad.

• Implantar la infraestructura de hardware y software de un cloud privado.

• Conocer con detalle las características del hardware necesario para implementar este

tipo de infraestructura.

• Instalar y configurar los sistemas operativos sobre los que se sustenta.

• Instalar, configurar y gestionar los sistemas de virtualización sobre los que trabaja el

software de la nube (Xen, KVM y libvirt).

• Instalar y configurar el software para la gestión del cloud.

• Adquirir las capacidades y destrezas necesarias para la administración y gestión del cloud.

• Instalar, configurar y gestionar servicios que utilicen la potencia de procesamiento del
cloud computing y que resulten de utilidad para cualquier miembro de la comunidad
educativa.

• Instalar, configurar y gestionar sistemas de monitorización de los recursos hardware del

cloud computing, de forma que se establecan criterios que aseguren el correcto funciona-
miento del sistema informático en su conjunto.

• Evaluar las posibilidades educativas del cloud teniendo acceso completo al mismo.

Sin embargo, las ventajas que las soluciones IaaS ofrecen a una institución educativa que
imparta formación TIC