1. Introducción

En los últimos años, se ha empezado a desarrollar un nuevo paradigma, Cloud Computing en el campo de tecnologías de la información (TI). Aunque el servicio de Cloud Computing es sólo una forma especificar recursos computacionales y no una nueva tecnología, trajo una revolución en los métodos de información y prestación de servicios [1]. Por lo que Cloud Computing ha recibido recientemente una enorme atención por parte de la industria TI e investigadores académicos; los clientes de la nube aprovechan sus servicios únicos y la forma de pago por uso de los servicios en cualquier momento y en cualquier lugar [2].

Además, se destaca por ser un nuevo servicio de operaciones que reúne un conjunto de tecnologías existentes para llevar el negocio de una manera diferente. El servicio de Cloud Computing aprovecha la virtualización y pago por uso para satisfacer los requerimientos tecnológicos y económicos de la demanda actual de tecnología de la información [3]. En el caso que se planifique migrar a una solución implementando el servicio de Cloud Computing, se debe tener en cuenta las necesidades tecnológicas de la organización [4], por lo que es importante apoyarse en la toma de decisiones basada en el modelo de evaluación multidimensional de expertos para la elección de los proveedores que se acomodan a las necesidades empresariales y educativas [5].

Se propone un índice de evaluación de servicios en la nube con el Proceso Analítico Jerárquico AHP [6], este método establece la toma de decisiones multicriterio basado en comparaciones por pares [7]. Este artículo desarrolla el Proceso Analítico Jerárquico de Saaty (AHP) [8], el cual se fundamenta en escalas para hacer la comparación, a través de juicios verbales que van de igual a extremo (igual, moderadamente más, fuertemente más, fuertemente más, muy fuertemente más, extremadamente más), correspondiente a los juicios verbales son los juicios numéricos (1, 3, 5, 7, 9) y los compromisos entre ellos [9]. Para proponer el modelo se ha descrito, por un lado, el Proceso Analítico Jerárquico (AHP) y por otra parte se hace una revisión acerca de los criterios de evaluación de los servicios de Cloud Computing, de este modo se ha establecido seis criterios como: el tipo de servicio, características de servicio, soporte técnico, protección de red, protección web e infraestructura virtual. Este modelo permitió estimar un conjunto de aplicaciones de TI y elegir las aplicaciones para la migración al servicio de Cloud Computing, basándose en los requisitos específicos de la Organización de Educación Superior.

2. Trabajos relacionados

En una investigación se presentó un proyecto al Banco GNB del Perú en el cual se propuso un modelo de servicios de Cloud Computing para mejorar su eficiencia operativa y reducción de sus costos, se aplicó el método AHP para la selección del proveedor de dicho proyecto, el cual obtuvo óptimos resultados [10]. Así mismo en otra investigación se presentó un modelo para la gestión de proveedores utilizando el modelo AHP para elegir entre varias alternativas, teniendo un resultado concreto en función a la capacidad de suministrar productos de acuerdo a los requerimientos de las organizaciones [11]. De la misma manera con ayuda de AHP se evaluaron los requisitos de un sistema ERP ( Enterprise Resource Planning) y los requisitos de un modelo de servicios de Cloud Computing implementado en una organización que trabaja con un sistema ERP ya que representan una herramienta esencial para las empresas que buscan la automatización de sus procesos [12].

3. Cloud Computing

El servicio Cloud Computing, se ha consolidado como un gran centro de datos de diferentes tecnologías de información, donde la característica significativa de este modelo, es que los servicios informáticos y recursos, son ofrecidos y consumidos como servicios a través del internet y corresponden a un conjunto de recursos compartidos por servidores, aplicaciones y equipos de almacenamiento, que se pueden rápidamente suministrar y liberar con un esfuerzo mínimo de gestión de un proveedor de servicios de Cloud Computing[13]. Así mismo representa un papel importante tanto en sectores educativos como empresariales, por los servicios ofrecidos que soportan distintas aplicaciones informáticas [14], de esta manera permite la unificación e intercambio de los recursos de información en las universidades [15].

3.1. Clasificación de Cloud Computing

La clasificación del servicio Cloud Computing está dividida en dos partes, la primera en el modelo de servicio y la segunda se refiere al modelo de despliegue. El modelo Cloud Computing como servicio, permite ?alquilar? infraestructura hardware en la red ( IaaS, infraestructura como servicio), utilizar plataformas colaborativas y herramientas de desarrollo en Cloud Computing ( PaaS, plataforma como servicio) y consumir aplicaciones de software ofrecidas por el proveedor de servicios o pertenecientes a la propia empresa ( SaaS, Software como servicio) [16]. En cambio los modelos de Cloud Computing como despliegue, dependen del lugar donde se encuentren instaladas las aplicaciones y su privacidad; podemos tener nubes públicas que tienen su infraestructura operada por un proveedor que ofrece el servicio de Cloud Computing al público en general, a diferencia de las nubes privadas que la infraestructura es íntegramente operada o gestionada por una organización [17] y también existen las nubes hibridas que combinan las dos anteriores, es decir, unen aplicaciones locales o privadas en nubes publicas aumentando los servicios de Cloud Computing y la infraestructura [18].

3.2. Cloud Computing en organizaciones de Educación Superior

Este enfoque de servicios de Cloud Computing se basa en una serie de tecnologías existentes, por ejemplo, Internet, virtualización, Grid Computing, servicios web entre otros. Este potencial tecnológico ayuda a mejorar la eficiencia, el costo y la conveniencia para el sector educativo, además está siendo reconocida por una serie de establecimientos educativos de EE.UU. La Universidad de California (UC) en Berkeley, por ejemplo, encontró que la computación en la nube es atractiva para usarla en uno de sus cursos centrándose exclusivamente en el desarrollo e implementación de aplicaciones SaaS. Ayudado por una donación de Amazon Web Services (AWS), la UC fue capaz de pasar de una infraestructura de propiedad local a una infraestructura en la nube [19]. En las Universidades el impacto del uso de servicios de Cloud Computing se ha reflejado en soluciones de e-learning, convirtiéndose en una tendencia muy popular y beneficiosa por la utilización de aplicaciones para estudiantes y profesores [20]. Además, existen experiencias sobre el empleo de la plataforma Google Drive como soporte al desarrollo de las actividades académicas por parte del docente y los estudiantes [21].

3.3 Proveedores de Cloud en Ecuador

En el Ecuador existen varios proveedores de internet que también brindan el servicio de Cloud Computing, sin embargo, se ha considerado la realización de una entrevista a los más importantes y con más experiencia en el campo del servicio de Cloud Computing, tomando como referencia en el sector público a la Corporación Nacional de Telecomunicaciones (CNT) y en el sector privado a las diferentes empresas como CLARO Conecel, Telconet y Puntonet.

4. Metodología

4.1. Proceso Analítico Jerárquico (PAJ)/Analytic Hierarchy Process (AHP)

El Proceso Analítico Jerárquico (AHP) es una técnica matemática desarrollada por Thomas Saaty en 1977 y publicada en su libro en 1980, esta técnica es utilizada para evaluar las alternativas y tomar decisiones importantes, detallando los factores más relevantes para determinada decisión [22]. El proceso AHP sugiere la creación de jerarquías planteando el objetivo en la parte superior (Nivel 1), los criterios y subcriterios en el centro (Nivel 2) y las alternativas en la parte inferior (Nivel 3) [23], como se menciona en la Fig.1.

Figura 1.
Estructura general del modelo AHP.

Según el autor Icíar González [24], menciona que los axiomas principales de esta metodología son los siguientes:

• Independencia: Asume que los criterios son independientes de las propiedades de las alternativas una vez que se expresan preferencias.

  Homogeneidad: Las distintas preferencias se representan en una escala limitada.

  Comparación recíproca: la intensidad entre las preferencias debe ser recíproca, es decir, si Y es x veces preferido.

  Expectativas de orden de rango: las expectativas deben estar representadas en la estructura en términos de criterios y alternativas.

4.2. Descripción de pasos AHP

A continuación, se procede a mostrar cuales son los pasos para desarrollar el modelo AHP [25]:

1. Desarrollo de jerarquía. La construcción de un modelo jerárquico permite estructurar el problema de manera gráfica y con esto se busca resolver el problema de manera intuitiva. Este paso se realiza en niveles como se muestra en la Fig. 1.

2. Evaluación de juicios de valor. AHP permite evaluar los criterios, subcriterios y alternativas dependiendo de la importancia de su función. Utilizando una escala numérica de Saaty como se muestra en la Tabla 1.

3. Construcción de matrices. Los criterios pueden ser cualitativos y cuantitativos. Se procede a crear las matrices de comparación entre los criterios por pares y después entre alternativas obteniendo peso y las prioridades, si el criterio es cualitativo se hace una comparación y se determina el peso para evaluarlos.

4. Proceso de cálculo. Permiten a los analistas evaluar los pesos con un ratio de consistencia (RC) para cual es necesario obtener un índice de consistencia (CI) con la Ecuación 1.

(1)

El índice de consistencia se obtiene dependiendo el tamaño de las matrices que se están comparando. Los valores del índice de consistencia aleatoria (RI) se obtienen mediante la Tabla 2.

Y con estos valores podemos calcular el RC con la Ecuación 2.

(2)

5. Comparación entre alternativas. Por último, se procede a comparar las alternativas y los criterios obteniendo de la multiplicación entre ambas matrices, el resultado de la puntuación de cada alternativa y cuál es la mejor.

5. Resultados

Para la selección de los proveedores del servicio de Cloud Computing se procedió a utilizar la metodología AHP, con los criterios que se muestran en la Fig. 2, descrita a continuación:

a) Fase 1. Selección de proveedores de Cloud Computing.

Con ayuda del método AHP se realizó la selección de los proveedores del servicio de Cloud Computing, los cuales fueron seleccionados considerando una encuesta realizada a los mismos, identificándolos como aquellos que ofrecen el servicio de Cloud Computing y reconocidos como los más grandes del Ecuador.

b) Fase 2. Selección de criterios.

• Tipo de servicio: Está relacionado con las modalidades de servicio que el proveedor brinda.

• Característica del servicio: Estos son los recursos disponibles del servicio que el proveedor brinda.

• Soporte técnico: Está relacionado con la asistencia y soporte técnico que el proveedor brinda.

• Protección de red: Consiste en los recursos que son adoptados para prevenir y supervisar la red en el servicio de Cloud Computing.

• Protección web: Radica la protección de los servidores web para mantener los datos seguros, interceptando cualquier tipo de amenaza.

• Infraestructura virtual: Sugiere recursos como máquinas y componentes virtuales.

Figura 2.
Modelo jerárquico de selección de proveedores.

c) Fase 3. Aplicación de AHP al modelo de selección de proveedores.

Paso 1. Representación de juicios de valor. Con ayuda de la escala de Saaty se expresa el grado de importancia de cada criterio con respecto a los demás. En la Tabla 3, se muestran los criterios de juicio de valor por los expertos.

• Objetivo: Selección de proveedores de servicio de Cloud Computing.

• Criterios: Tipo de servicio, característica de servicio, soporte técnico, protección de red, protección web e infraestructura virtual.

• Alternativas: Claro, Corporación Nacional de Telecomunicaciones (CNT), Puntonet, Telconet.

Paso 2. Matrices de comparación de cada criterio por los cuatro proveedores.

Con respecto a Tipo de Servicio: Los proveedores con respecto a este criterio están enfocados en el tipo de servicio, enfatizando en infraestructura como servicio (IaaS), plataforma como servicio (PaaS), software como servicio (SaaS), Backup como servicio (BaaS) y seguridad como servicio (SECaaS), como se muestra en la Tabla 4.

Con respecto a Características de Servicio: Los proveedores con respecto a este criterio se enfocaron en las características que posee este servicio, enfatizando en el sistema operativo, base de datos, firewall, centro virtual de datos (DVC) y balanceadores de carga, como se muestra en la Tabla 5.

Con respecto a Soporte Técnico: Los proveedores con respecto a este criterio se enfocaron en el soporte técnico que ofrece el proveedor en caso de algún fallo, los cuales se centraron en la asistencia 24 horas 7 días (24/7) y su medio de comunicación para dar la asistencia técnica, como se muestra en la Tabla 6.

Con respecto a Protección de Red. Los proveedores con respecto a este criterio se enfocaron en la protección de red local, considerando la protección del mismo, el control de sistema operativo DoS, autentificaciones tanto las de directorio como las de usuario y red privada virtual (VPN), como se muestra en la Tabla 7.

Con respecto a Protección Web. Los proveedores con respecto a este criterio se enfocaron en la protección web, considerando importante la protección del mismo, el control de restricciones de aplicaciones web, el filtrado URL y la protección de un spyware, como se muestra en la Tabla 8.

Con respecto a Infraestructura Virtual. Los proveedores con respecto a este criterio se enfocaron en la infraestructura virtual, poniendo énfasis en el Backup de datos, el procesamiento virtual (v?CPU) y el almacenamiento de datos (Storage), como se muestra en la Tabla 9.

Paso 3. Matriz Ajustada. Los datos de la matriz original sirven para la ponderación de los criterios. Las ponderaciones suministran el valor aproximado de la importancia de cada criterio, como se muestra en la Tabla 10.

Paso 4. Comparación de las alternativas (Proveedores). La comparación de las alternativas se multiplica con los valores ponderados de cada uno de los criterios para tener como resultado la ponderación de cada alternativa, como se muestra en la Tabla 11.

La mejor alternativa de proveedor para el servicio de Cloud Computing es la de mayor porcentaje en ponderación como podemos ver en la Tabla 12. Se puede observar que el proveedor uno tiene el 38.8%, el proveedor 2 tiene 32% y los proveedores 3 y 4 tienen un valor de 18.4% y 10.9% respectivamente.

Paso 5. Razón de consistencia (%RC). Corresponde el peso en porcentaje obtenido en el resultado de la decisión del juicio coherente al especificar la comparación entre cada par de criterio. En la Tabla 13 se muestra la razón de consistencia.

Los valores de la razón de consistencia son menores al 10%, lo que indica que el juicio de valor del criterio es aceptable.

6. Conclusión

En este artículo, se han presentado criterios de evaluación con características técnicas para la selección del proveedor adecuado para una organización de Educación Superior utilizando un análisis AHP.

En el caso de estudio planteado, se ha determinado que cada persona tiene su propia representación del contexto basado en la elección de una escala numérica que se corresponde a una escala verbal, representando un papel importante en la obtención de prioridades precisas. Particularmente, en esta investigación, el resultado dependió de los juicios de valor emitidos por los expertos en tecnología de información.

Los criterios como tipo de servicio, características de servicio, soporte técnico, protección de red, protección web e infraestructura virtual, en el caso de estudio demostraron la alternativa adecuada para la selección del proveedor de servicio de Cloud Computing.

De acuerdo al análisis AHP de cada una de las variables podemos concluir que la razón de consistencia obtuvo un resultado del juicio valor coherente en la comparación entre cada par de criterio evaluado, lo que indica que el juicio de valor del criterio fue aceptable y los valores fueron adecuados.

La evaluación con los criterios de selección puede evidenciar la mejor opción de servicios Cloud Computing para las organizaciones de Educación Superior, sin embargo, se recomienda realizar esta metodología en organizaciones o instituciones de gran tamaño.

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Enlace alternativo

http://www.riti.es/ojs2018/inicio/index.php/riti/article/view/212 (html)