Virtualizar para ofrecer más

[05/07/2014] Los laboratorios de prácticas se convierten en herramientas fundamentales en la instrucción de ciertas carreras. Ingeniería Civil o Arquitectura o cualquier profesión que requiera del uso de software especializado y costoso, debe ofrecer a los alumnos la posibilidad de realizar prácticas. Sin embargo, usualmente el espacio de los laboratorios es insuficiente.

Por ello la Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC) se decidió a virtualizar las aplicaciones que ofrece a sus alumnos. El resultado es que ellos pueden acceder a cualquiera de estas costosas herramientas desde cualquier lugar y en cualquier momento, ahorrando a los padres la necesidad de adquirir una potente PC y el costoso software de trabajo. Para la universidad ha significado el uso más eficiente de las licencias que tienen para cada una de las aplicaciones que ofrecen a los alumnos.

Sobre estos temas tuvimos una charla con Milagros Morgan, vicerrectora de servicios universitarios de la UPC, y con Carlos Valverde, gerente corporativo senior de Cosapi Data. Nos acompañaron también Luis Miguel Velásquez, director de TI, y Henry Longa, jefe de servicios TI, ambos de la UPC, quienes nos ofrecieron los detalles del proceso de implementación.

¿Qué necesidades tenían que satisfacer?
Milagros Morgan: En primer lugar, el requerimiento de la infraestructura física de la universidad; por más que crecemos en toda la oferta de servicios (laboratorios presenciales donde el alumno va a trabajar y software especializado), es cada día más alto. Y con el fin de ayudar a los estudiantes a que realicen sus trabajos en distintos lugares -no solo dentro del campus de la universidad- vimos que se necesitaba tener acceso al software licenciado de la universidad desde sus casas o dónde estén. Entonces lo que buscamos fue cómo hacer que todo ese software esté disponible para los estudiantes, más allá de los laboratorios físicos de la universidad.

Henry Longa: La situación era la poca disponibilidad de horas en los laboratorios físicos para que los alumnos pudieran hacer sus prácticas. En una PC regular tenemos alrededor de 50 aplicaciones instaladas y en una clase normalmente se usa una aplicación, eso quiere decir que hay otras 49 que no se están utilizando.

Entonces la propuesta fue hacer que los alumnos utilicen el software licenciado de manera remota. La idea era que no tuvieran necesidad de acercarse físicamente a un laboratorio, sino que desde cualquier parte del mundo, vía Internet, pudieran conectarse a un portal con las aplicaciones virtualizadas y utilizarlas.

Es decir, ¿ustedes detectaron que los alumnos requerían más tiempo frente a la máquina?
Longa: De hecho, la coyuntura que teníamos anteriormente nos obligaba a tener turnos durante la madrugada. Como los alumnos durante el horario regular de clases, de siete de la mañana a 11 de la noche, encontraban los laboratorios ocupados, se abrió un turno de madrugada, de 11 de la noche a seis de la mañana.

Morgan: Además, dentro de las bibliotecas de la universidad los estudiantes tienen salas de trabajo con computadoras, individuales y para equipos, y ahí también tienen instalados todos los software licenciados que tiene la universidad. Aun así, a pesar que las bibliotecas atienden de siete de la mañana hasta la medianoche, e incluso las dos de la madrugada en las semanas previas y durante los exámenes, la necesidad de los estudiantes es bastante alta.

Esta solución ha permitido descentralizar el acceso y también hacer posible que el estudiante, si está fuera de la universidad, puede continuar con sus estudios y entregue sus trabajos.

¿Cuándo decidieron realizar el cambio?
Morgan: Es algo que se venía trabajando desde hace tiempo. Se hicieron pruebas, análisis, evaluación de alternativas y demás.

Luis Miguel Velásquez: Esto viene desde mediados del año pasado. Esto ya había sido analizado, antes pero no había la plataforma para que funcionara. Es más, sabemos que otras universidades también quisieron hacerlo pero no funcionó. Entonces, el año pasado, aproximadamente en julio, encontramos que el software sí funcionaba; es decir, el software necesario para que la virtualización y el acceso remoto, estuvo disponible el año pasado.

Esto era un sueño antes, pero recién se hizo realidad porque convergieron la herramienta, la necesidad, la demanda y otros elementos a mediados del año pasado. Entonces, se propuso un plan para ello y se ha implementado a partir de principios de este año. Y monitoreamos el uso, la demanda y qué tanto éxito estamos teniendo. Los alumnos lo están utilizando; y, además, ello nos significa un menor esfuerzo en la administración. El hecho de no tener que seguir creciendo en más laboratorios físicos, y en la gente que tiene que administrarlos, tiene un doble efecto, de satisfacción para los alumnos y también para nosotros un menor esfuerzo.

¿De qué manera encontraron la solución?
Longa: Estuvimos evaluando varias alternativas. La tecnología todavía no estaba consolidada y entonces nos apoyamos en uno de nuestros proveedores estratégicos, Cosapi Data, y comenzamos a evaluar alternativas. La tecnología que nos convenció fue la de Citrix, porque el factor crítico de éxito del servicio es el desempeño. Nos preocupaba que el desempeño de una aplicación remota iba a ser igual o mejor, que si el alumno tuviera instalado el software en su máquina.

Al evaluar alternativas identificamos que Citrix tenía la tecnología para hacer que el desempeño fuera incluso mejor. Una de las suites que más nos preocupaba era la de AutoDesk, y encontramos que con el servicio virtualizado podía ser incluso un poco más rápido el tiempo de respuesta, y esto se debe a que cuando el software está instalado en una máquina, utiliza los recursos de esa máquina que pueden no ser muchos.

Los alumnos cuando usan el servicio, usan los servicios de la plataforma centralizada de servidores, redes y tarjetas gráficas especiales que tenemos implementados para ello. Fue ahí donde vimos que este protocolo -que no tenían otros- permite esta ventaja.

Velásquez: Recuerdo que nosotros ‘vimos la luz’ cuando estuvimos en un evento de Dell. Nos invitaron a su central y nos recibió una persona especializada en virtualización, y nos mostró en un laboratorio las cuatro soluciones que había en ese momento. Nos mostraron la resolución de gráficos e interfaces con las cuatro alternativas; es decir, la misma aplicación con las cuatro soluciones y es ahí donde vimos que sí se podía hacer. Además, sabíamos que antes AutoCAD no funcionaba; es más, una institución cercana a la nuestra nos había comentado que el AutoCAD no funcionaba bien virtualizado y nos dijo que no nos iba a funcionar.

A raíz de esa visita vimos que sí era posible. Como dice Henry, en una estación de trabajo pones una serie de recursos, entre ellos una tarjeta de video, y ésta tiene una resolución asociada al costo. Si ponemos 20 o 30 de estas estaciones tenemos que sumar cada una de los costos de estar tarjetas; en cambio, si las centralizamos y las ponemos en un solo servidor es diferente, no todos utilizan lo mismo al mismo tiempo, entonces las tarjetas de video tienen tiempos de espera que pueden servir para atender a otra estación de trabajo, con lo cual el costo es menor.

Por ello, tener una tarjeta de video centralizada es mucho más potente y eficiente que tener 20 tarjetas de video en cada estación de trabajo. Y esa tarjeta centralizada es mejor que la que podríamos tener en cada una de las estaciones de trabajo.

¿Cuándo tuvieron implementado el proyecto?
Velásquez: El servicio estuvo activo en enero de este año, pero ya desde octubre vimos que el piloto funcionaba; y entre octubre y diciembre pasamos por el proceso de implementarlo para los alumnos.

Longa: En enero estuvo a disposición de los alumnos, es decir, de enero a marzo estuvo como piloto con usuarios finales.

¿Se requirió cambios en la infraestructura?
Longa: De hecho, lo que pensamos primero fue que este servicio debía tener su propia infraestructura y no mezclarse con los otros servicios, para que no se vean afectados y tenga tiempos de respuesta y recursos para que el alumno no tenga una curva de estabilización que haga que pierda confianza en el servicio. También tuvimos en consideración el tema del ancho de banda, hicimos un upgrade de ancho de banda para estar preparados ante cualquier contingencia.

Y supongo que fue Dell el que puso la infraestructura de hardware.
Carlos Valverde: Ha sido una solución mixta. Toda la plataforma de hardware es Dell; es decir, el almacenamiento y los servidores que tienen las tarjetas de video especializadas que soportan todas las aplicaciones gráficas. El salto que se dio es porque el hardware también ahora está preparado para soportar tarjetas de video de gran memoria que permiten brindar la aplicación a 500 o mil alumnos.

Antes teníamos una limitante en el manejo de las tarjetas gráficas porque básicamente lo que Citrix transmite son píxeles e imágenes; es decir, no se procesa nada en el terminal del alumno. Entonces, además de la capacidad de procesamiento, también se cuenta con capacidad gráfica y eso es lo que va a proporcionar al alumno o usuario final gráficos en tiempo real, como si se estuviera procesando en la misma computadora del usuario.

Velásquez: Esto tiene otra ventaja. Con frecuencia los padres quieren dar a sus hijos las mejores ventajas en casa, pero una persona que estudia arquitectura o ingeniería civil, lo lógico es que quiera tener las herramientas en casa para poder practicar. Entonces los padres hubieran tenido que gastar en una estación de trabajo costosa y comprar software licenciado. Con esta solución, los alumnos pueden tener una computadora económica y usar AutoCAD sin gastar ni en el equipo ni en la licencia, porque la licencia la proporciona la universidad como parte de sus estudios.

Entonces no se han tenido que comprar más licencias.
Longa: Absolutamente. Nosotros tenemos alrededor de 48 aplicaciones virtualizadas y cada aplicación tiene distinta cantidad de licencias. Pero estas 48 son las más utilizadas, cubren el 80% de las necesidades de los alumnos. Y para el inicio del ciclo que viene, la idea es tener el 100% virtualizadas.

¿Cómo se asignan a los alumnos los tiempos para acceder a las aplicaciones?
Longa: La política que decidimos implementar fue que el alumno pueda visualizar y utilizar las aplicaciones que oficialmente se emplean en los cursos en los que están matriculados; es decir, de los cursos en los que esté el alumno y qué software oficial está asignado a ese curso.

Por ello, la solución completa tiene un sistema de reserva de aplicaciones hecho in house que permite que el alumno reserve la aplicación que va a utilizar con fecha y hora determinada. Además, esa solución controla el uso de licencias, para evitar que no superemos el límite. Cuando llega la fecha y hora de la reserva, el alumno ingresa al sistema y puede cargar la aplicación.

En una nota señalan que tuvieron un incremento de 70.000% en las horas mensuales de laboratorios disponibles.
Velásquez: Hay una fórmula con la que hemos llegado a esa cifra. La disponibilidad en horas de la licencia de un producto se veía en cuántos espacios libres habían en los laboratorios para ser usados; es decir, el alumno tenía que encontrar un asiento libre en una máquina para usarla por dos horas. Entonces, esas dos horas eran la oferta que podíamos dar de un software, pero ¿cuántas horas de disponibilidad diaria tenía? En términos estrictos era de siete de la mañana a 11 de la noche, entonces la oferta estaba dada por la disponibilidad del espacio físico.

Así, teníamos muchas licencias que solo se usaba una a la vez en la máquina. Pero al virtualizar no se requiere tomar en consideración el espacio físico, la disponibilidad de software de esas horas se multiplica por el número de licencias que se tiene, por eso es que el número crece tan espectacularmente.

Longa: El sistema permite ingresar a 250 alumnos en simultáneo, en turnos de dos horas, a cada una de las 48 aplicaciones [cada una de las cuales tiene varias licencias], durante las 24 horas del día.

Morgan: La universidad siempre ha buscado dar las mayores facilidades a los estudiantes porque el nivel de exigencia es bastante alto, y si no acompañamos a los alumnos con todos los recursos ¿cómo podríamos exigirles? Entonces, este proyecto, que ya es una realidad, está apoyando a los estudiantes con estas facilidades que, además, permite a los docentes establecer más espacios de práctica, ya que antes el profesor tenía la restricción de que si les establecía más prácticas ¿cómo harían los alumnos esas prácticas? Ahora ya no hay excusa.

¿Han recibido comentarios de los alumnos sobre el sistema?
Longa: Hemos tenido buenos comentarios. El uso oficial de esta solución se ha dado desde el 24 de marzo y hemos visto buenos comentarios en Facebook, aunque los alumnos aún se encuentran en la curva de aprendizaje, pero estamos en constantes campañas de comunicación y difusión.

Morgan: Si bien nuestros alumnos son nativos digitales, lo que estamos enfrentando es que lo son para los temas sociales pero la tecnología aplicada a la educación requiere de mucha capacitación, entrenamiento y difusión.

¿Cómo ingresa el alumno a estas aplicaciones?
Longa: Tiene tres formas de acceso. Primero a través de la intranet académica (Sócrates); segundo, a través de Blackboard, que es nuestra aula virtual; y, tercero, a través del propio portal de los laboratorios virtuales que es el acceso directo. En los tres canales tienen el login y contraseña que utilizan para todos los servicios.

¿Se puede acceder desde cualquier equipo?
Longa: La ventaja de la virtualización es que no depende del dispositivo.

Velásquez: Desde cualquier equipo que tenga características mínimas. Por ejemplo, desde un smartphone pequeño no se puede trabajar en AutoCAD, pero si fuera una tableta de buen tamaño si podría hacerse. En cuanto a capacidad de procesamiento, el dispositivo básicamente lo que tiene que hacer es proyectar una imagen.

¿Cuáles fueron los mayores desafíos?
Valverde: Primero que la experiencia propia de un desarrollo similar no existía. Hemos asumido un riesgo compartido al hacer una implementación de esta envergadura; se han tomado todos los pasos previos, desde la prueba de concepto para verificar que los aplicativos funcionen, se verificó aplicación por aplicación.

Después, el siguiente reto fue integrar esta nueva plataforma con la ya existente en la universidad. Aquí ya hay un centro de datos propio y había que juntar esta nueva infraestructura con la existente y diseñar una arquitectura que permita que ambos centros de datos funcionen de manera conjunta y con niveles de seguridad.

Diría que los pasos más importantes han sido la prueba de concepto y después, en la implementación, garantizar la seguridad de toda la infraestructura que se ha montado.

¿Desean agregar algo?
Velásquez: Para mí un tema crítico fue que la columna vertebral de esta solución fue el software de virtualización. Tuvimos que escoger primero eso y alrededor de ello, cuál iba a ser la tecnología y la infraestructura del centro de datos. Y ahí tuvimos la participación directa de las personas de Citrix que estuvieron involucradas y participando presencialmente.

Creo que fue muy importante el hecho de que hayan estado aquí, porque el sistema de reservas y el control de utilización de software asociado al curso, han sido desarrollos que están conectados con Citrix y para eso se ha requerido apoyo técnico para hacer esas integraciones. Y por supuesto fue importante haber tenido un integrador que nos haya podido manejar todo el tema en conjunto.
Jose Antonio Trujillo, CIO Perú