Arquitecturas Edge – Fog – Cloud — Avanzado

🎯 Objetivo del curso

Entender dónde se procesa la información y por qué. Diferencias, ventajas, desventajas y cuándo usar cada uno o combinarlos. Clave para velocidad, costo y privacidad.

📌 Programa Sintético

Arquitectura Cloud: modelo centralizado, servicios, ventajas y limitaciones. Arquitectura Edge: procesamiento en el dispositivo. Arquitectura Fog: capa intermedia. Comparativa: latencia, consumo, conectividad, seguridad, costo. Modelos de servicio IaaS/PaaS/SaaS/FaaS. Despliegue híbrido. Contenedores y virtualización. Proyecto final: arquitectura óptima para caso de uso.

🧩 Proyecto del nivel

Diseño de arquitectura híbrida Edge-Fog-Cloud para una solución de monitoreo industrial: qué procesar dónde, con justificación técnica, diagrama de despliegue y estimación de costos.

Unidad 1 (Sem 1-2): Cloud y Edge. Unidad 2 (Sem 3-4): Fog y comparativa. Unidad 3 (Sem 5-6): Modelos de servicio y despliegue. Unidad 4 (Sem 7-8): Contenedores y proyecto final.

Unidad 1 — Contenedores en Edge (Sem 1-2)

• Docker ARM, imágenes multi-arch, plataformas edge
• Lab: módulo Azure IoT Edge en Raspberry Pi

Unidad 2 — Kubernetes en Fog (Sem 3-4)

• K3s: Kubernetes ligero para fog/edge
• Orquestación de microservicios en fog server
• Lab: cluster K3s con 2 nodos fog

Unidad 3 — Despliegue Híbrido Avanzado (Sem 5-6)

• GitOps para IoT: despliegue declarativo
• Flux CD / ArgoCD en edge
• Lab: pipeline GitOps para actualización de flota

Unidad 4 — Sincronización y Consistencia (Sem 7-8)

• Event sourcing en sistemas distribuidos IoT
• CRDT: resolución de conflictos sin coordinación central
• Lab: sistema de sincronización edge-cloud con resolución de conflictos

Unidad 5 — Observabilidad (Sem 9-10)

• Métricas, logs y trazas en sistemas distribuidos
• Prometheus + Grafana en edge y cloud
• Lab: stack de observabilidad completo para sistema AIoT

Unidad 6 — Seguridad en Arquitecturas Distribuidas (Sem 11-12)

• Zero Trust en IoT: cada dispositivo es potencialmente comprometido
• mTLS entre capas: device-fog-cloud
• Lab: arquitectura zero trust implementada

Unidad 7 — Optimización de Recursos (Sem 13-14)

• Bin packing en fog: dónde correr cada workload
• FinOps para IoT: optimización de costos cloud
• Lab: análisis y optimización de costo de arquitectura real

Unidad 8 — Proyecto Final (Sem 15-16)

• Arquitectura Edge-Fog-Cloud completa: contenedores, orquestación, observabilidad, seguridad y CI/CD

Bienvenido a Arquitecturas Edge-Fog-Cloud — Nivel Avanzado.

Este nivel cubre el diseño híbrido avanzado, contenedores en edge y orquestación de sistemas distribuidos.

Semana 1:
– Contenedores en el edge: Docker en dispositivos ARM
– Por qué contenedores en IoT: portabilidad, aislamiento, despliegue
– Limitaciones: recursos, SO, actualización
– Plataformas: Balena, Azure IoT Edge, AWS Greengrass