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INFORMÁTICA DISTRIBUIDA

         Andrea Danti

Informática distribuida

La generalización de las redes de banda ancha de alta velocidad y el aumento constante de la potencia informática han cambiado la gestión de la información y los servicios de información. Recursos geográficamente distribuidos, tales como bancos de datos y superordenadores, están interconectados y son un recurso unificado y único que se puede utilizar en todo el mundo. Se observa una tendencia creciente a subcontratar tareas informáticas repetitivas o que consumen muchos recursos a proveedores de servicios, y está apareciendo un nuevo paradigma en el que se ofrecen servicios de capacidad informática. Las empresas ya no necesitan realizar personalmente todo su trabajo informático, ya que los datos se pueden procesar y los software se pueden almacenar a distancia en una "nube", y grandes redes de ordenadores pueden formar una "malla" que representa una potencia considerable.

El objetivo de los sistemas informáticos distribuidos es conectar a usuarios y recursos de manera transparente, abierta, rentable, fiable y adaptable. Los recursos físicos se pueden compartir, al igual que los virtuales, tales como sistemas operativos, tareas y aplicaciones.

Conectarse a la nube

En general, la nube se puede comparar con un sistema de suministro eléctrico que se extiende en zonas muy extensas, constituye una sola entidad y abastece en electricidad a millones de aparatos y consumidores. Las distintas partes son propiedad de organizaciones diferentes, que las explotan, y los usuarios suelen desconocer los detalles operacionales o la ubicación de los recursos que utilizan.

Empresas de tecnología y de Internet, tales como Google, Amazon, Microsoft y otras, han adquirido conocimientos considerables en la explotación de grandes centros de datos. Sus conocimientos se extienden a los software de gestión de procesos y de inteligencia empresarial, así como otras aplicaciones, tales como motores de búsqueda Internet, mapas, y correo electrónico. En la informática en nube, todas esas aplicaciones residen en un centro de datos y se ofrecen comercialmente como "software como servicio" (SaaS). Los usuarios ya no necesitan instalarlos en su sistema. De este modo se ahorran gastos de licencia y los costes de mantenimiento y actualización de programas.

Para las pequeñas y medianas empresas, la posibilidad de subcontratar también puede facilitar su participación en numerosas actividades que exigen una gran capacidad de cálculo, ya que suprimen las necesidades de inversión. Incluso algunas grandes empresas han adoptado soluciones en nube, dado el aumento de la capacidad de los proveedores de servicios, y de las posibilidades que ofrecen. Otra solución consiste en subcontratar determinadas tareas a la nube, tales como el filtrado de correos indeseados y virus, y conservar otras en el centro de datos de la empresa, tales como el almacenamiento de material confidencial.

Ahora bien, para aprovechar la informática en nube, es necesario poder acceder a conexiones de banda ancha fiables con Internet. Esto no siempre es posible en los países en desarrollo, que afrontan dificultades tales como el coste elevado de los software y equipos, tendidos eléctricos poco fiables y un acceso limitado a la banda ancha. Si bien el número de abonados a Internet de banda ancha ha aumentado rápidamente en todo el mundo, sigue habiendo grandes diferencias. La banda ancha ubicua y de tarifa plana es una de las condiciones más importantes del éxito de la informática en nube.

Una nube inquietante

También hay otras dificultades. Para que este paradigma tenga éxito se han de solventar asuntos de privacidad, seguridad, responsabilidad, acceso y reglamentación.

Fiabilidad y responsabilidad: Los usuarios esperan que la nube, como todos los demás servicios de telecomunicaciones, sea un recurso fiable (especialmente si se utiliza para aplicaciones "fundamentales para la misión"), y esperarán también una clara indicación de las responsabilidades si se produce un problema grave. La integridad y la precisión de los datos son otros aspectos de la fiabilidad. Resultados erróneos, o la pérdida o alteración de los datos, pueden tener graves consecuencias para el usuario de la nube. Los acuerdos de servicio deben tener en cuenta estas consideraciones.

Seguridad, privacidad, anonimato: Al compartir la infraestructura física, los usuarios disfrutan de niveles de privacidad y anonimato inferiores a los de los usuarios de aplicaciones de sobremesa. Para proteger la privacidad, se han de proteger cuidadosamente los datos de los usuarios (incluida la información sobre los clientes), así como las aplicaciones que manipulan esos datos.

Limitaciones de acceso y utilización: El almacenamiento y la divulgación de los datos a través de una nube también pueden plantear problemas de derechos de autor, licencias y propiedad intelectual. Cualquier usuario que disponga de una conexión Internet puede acceder desde cualquier lugar y en todo momento a una nube, pero las licencias, los acuerdos de utilización y los derechos de propiedad intelectual pueden ser diferentes en cada país. Los gobiernos deberán estudiar las políticas y reglamentaciones apropiadas para obtener una protección adecuada. Por ejemplo, podría ser obligatorio que los acuerdos de servicio entre usuarios y proveedores incluyeran disposiciones tales como:

  • Umbrales básicos de fiabilidad
  • Asignación de responsabilidad por la pérdida o violación de datos
  • Expectativas de seguridad de los datos
  • Protección de la privacidad
  • Expectativas de anonimato
  • Derechos de acceso y utilización.

Los proveedores de informática distribuida y los poderes públicos deben estudiar estas consideraciones para fomentar la confianza.

Conectarse a una malla

La informática en malla es otra posibilidad de aprovechar recursos distribuidos. En lugar de utilizar centros de datos, este método recurre a una inmensa "malla" de máquinas que, individualmente, pueden ser apenas tan potentes como un ordenador doméstico ordinario. La informática en malla es ideal para resolver problemas de ciencias, ingeniería y comercio que exigen muchos recursos. Por ejemplo, en el sistema Enabling Grids for E-sciencE (EGEE), uno de los más grandes del mundo, se utilizan 80.000 unidades de procesamiento centrales (CPU). Más de 10.000 usuarios de 140 instituciones en 50 países producen juntos un recurso informático fiable y adaptable que está a la disposición de los investigadores europeos y de todo el mundo. Los cuatro experimentos del Gran Colisionador de Hadrones del CERN, la Organización Europea para la Investigación Nuclear, envían cotidianamente más de 150.000 tareas a la infraestructura del EGEE, generando centenares de terabytes de datos al año.

Esta malla también se utilizó para ayudar a la Conferencia Regional de Radiocomunicaciones de la UIT de 2006 a establecer un nuevo plan de frecuencias para introducir la radiodifusión digital en las bandas de ondas métricas y decimétricas. Los complejos cálculos exigían una gran capacidad informática en un plazo muy apretado. El Sector de Radiocomunicaciones de la UIT (UIT–R) empleó un sistema distribuido de 100 ordenadores de alta velocidad capaces de realizar 200 tareas en paralelo. Para completar este grupo local y disponer de una flexibilidad y una fiabilidad adicionales, acordó con el CERN utilizar recursos de la infraestructura de red de EGEE.

Proyectos voluntarios también pueden aprovechar la informática en malla. Usuarios donan recursos que no utilizan en sus ordenadores domésticos a proyectos tales como SETI@home, que busca señales de inteligencia extraterrestre. La tecnología en malla también ha entrado en el mundo comercial. Por ejemplo, HSBC, el mayor grupo bancario mundial, utiliza una red de más de 3.500 CPU que se encuentran en centros de datos de cuatro países. Al aumentar la disponibilidad de recursos informáticos y ayudar a integrar datos, la informática en malla ayuda a las organizaciones a solucionar problemas que antes resultaban demasiado grandes o complejos para tratarlos por sí solos.

Informática a la carta

Otra posibilidad de compartición es la informática a la carta, en la cual organizaciones contratan a un proveedor de servicios externo y sólo pagan los recursos físicos y los software que utilizan. Los centros de datos de las empresas pueden estar parados la mayor parte del tiempo, salvo en momentos de gran demanda. La empresa puede optar por adquirir capacidad sólo cuando la necesita, o por vender la capacidad excedentaria a otras empresas. Por ejemplo, el vendedor en línea Amazon.com, además de gestionar sus propios servicios, utiliza su sistema para albergar muchos otros entornos informáticos aislados de clientes.

La normalización es necesaria

Pueden trazarse paralelos entre el estado actual de la informática distribuida y los albores de las redes informáticas, ya que actualmente existen sistemas aislados escasamente compatibles, y pocas normas o interfaces de gestión patentados.

Soluciones normalizadas de automatización, supervisión, adquisición y configuración de aplicaciones en nube y en malla garantizarían la compatibilidad. La portabilidad también es motivo de inquietud. Los usuarios quizá deseen emplear al mismo tiempo infraestructuras y servicios de proveedores distintos. Unas normas e interfaces mundiales les permitirían hacerlo.

En cuanto a los proveedores, podrían interesarse por normas de gestión de redes distribuidas, gestión de memoria y equilibrado de cargas, gestión de identidad y seguridad, y normas que permitan adaptar las infraestructuras.
 

 

 

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