Grid, la super computación convertida en una commodity

Ofrece grandes beneficios para sanidad, astronomía o TI

El aprovechamiento de los recursos computacionales existentes y la distribución de la potencia de cálculo son una realidad gracias a la tecnología grid. Base de la estrategia de suministro de tecnología “bajo demanda” de algunas compañías, su tecnología estándar es el Globus Toolkit y permite que los usuarios se beneficien de la potencia de ordenadores infrautilizados, que se hallan dispersos geográficamente.

La tecnología grid surge del paradigma de supercomputación distribuida propuesto por Ian Foster y Carl Kesselman a mediados de los años noventa. Gracias a esta tecnología, el parque informático de una compañía puede ser aprovechado de forma exponencial, cediendo parte de sus recursos para procesar aplicaciones en situaciones críticas de alto volumen de trabajo o en caso de tener que ejecutar funciones de cálculo avanzadas.
Sin duda, el principal beneficiario es el usuario corporativo a gran escala que tiene capacidad para utilizar toda una red o redes de ordenadores para solicitar la potencia que necesita de otros equipos que no trabajan al máximo de sus posibilidades para que les preste esos recursos sobrantes. De esta manera, el usuario podrá acceder a un supercomputador virtual con la potencia suficiente para realizar de forma sencilla los cálculos avanzados. Es decir, si el usuario necesita más memoria RAM y más disco duro para almacenar un trabajo no hace falta que lo haga en el de su propio equipo, sino que puede utilizar el de otros ordenadores de la red grid.
Tal y como explica Ignacio Martín Llorente, profesor titular del departamento de arquitectura de computadores y automática de la Facultad de Informática de la UCM e investigador senior del Centro de Astrobiología, CSIC-INTA, “esta tecnología proporciona funcionalidades análogas a las existentes en las redes de suministro eléctrico, es decir, un único punto de acceso a un conjunto de recursos distribuidos geográficamente, como supercomputadores, clusters, almacenamiento, fuentes de información, instrumentos y personal”.
Globus Toolkit (www.globus.org), el estándar de hecho para estos servicios, es una colección de componentes software open-source y open-architecture diseñados para soportar el desarrollo de aplicaciones de alto rendimiento sobre entornos distribuidos tipo grid. “Realmente se trata de un conjunto de componentes autónomos que permiten al diseñador desplegar una estructura grid, ya que cada componente proporciona un servicio básico como autenticación, asignación de recursos, monitorización y acceso remoto a datos”, especifica Llorente.
Grid es una red de recursos virtualizados cuyo objetivo no es otro que conseguir la optimización y la priorización de tareas. Según Javier Lluch, director de desarrollo de negocio de Grid Computing en IBM España “implica que los recursos de proceso de CPU, de aplicaciones, de datos, de almacenamiento, de red y cualquier otro están ahí para ser utilizados por las organizaciones cuando sea necesario sin tener que preocuparse por donde están situados ni que sistema operativo tienen”.
Joan Massó, consejero delegado de GridSystems, compañía pionera en Europa en el desarrollo de aplicaciones grid para el mercado empresarial, define rotundo: “Grid representa la tecnología fundamental de los datacenters del siglo XXI. Integrando las capacidades de computación, almacenamiento, software y servicios puede crearse un nuevo sistema que permita la máxima optimización de los recursos y la escalabilidad de los negocios”.

Beneficios reales para las empresas
Grid da un paso más allá de Internet, ya que incorpora ancho de banda, alta velocidad de procesado y bases de datos de gran tamaño con recursos disponibles para la industria. Los sectores de sanidad, astronomía, física, análisis financiero o mercado TI son algunos de los que se verán más beneficiados gracias a la supercomputación distribuida sobre la red.
Sin embargo, pese a que esta tecnología permite aprovechar al máximo la potencia de los equipos que componen la red tecnológica de una empresa, con lo que resuelve situaciones de exceso de carga de trabajo, parece que no todas las empresas son conscientes de los beneficios que le puede reportar, al menos a medio plazo. Y es que según un estudio de Gartner Dataquest, el 45% de las empresas considera que la tecnología grid no se convertirá en una realidad comercial hasta dentro de tres años. La firma considera que si la tecnología grid puede aumentar el porcentaje de uso de las capacidades de los servidores hasta el 90%, las empresas europeas podrían ahorrar hasta 4,5 millones de dólares anuales. En el mercado pyme, casi un 50% ha considerado la posibilidad de implementar tecnología grid en alguna de sus variedades como puede ser computing on demand o utility computing.
Sin embargo, considerar la posibilidad no significa llevarla a efecto. Todavía existe renuencia fruto de los costes o del miedo al cambio. En este sentido, Massó lanza un mensaje de tranquilidad: “El cambio que propone la tecnología grid no es brusco, se puede introducir en un proceso de negocio integrándose completamente con las infraestructuras existentes y, poco a poco, ir extendiéndose hasta cubrir todos los procesos y recursos TI de una corporación”.
Grid significa para los CEO una vía real de disminución de costes y de efectuar pagos en función de las necesidades de la compañía. Pero, eso no es todo, y es que los directores de sistemas y/o los ejecutivos de TI consiguen una mayor disponibilidad y calidad de servicio, además de alcanzar una mayor productividad, para situaciones de necesidad.
En cuanto a los sectores con más beneficios, Llorente considera que “ya se están dando casos de éxito tanto en ingeniería, electrónica, aeroespacial, automoción, impactando en los ciclos de diseño y simulación de nuevos prototipos, como en sanidad, Gobierno y Administración Pública, en cuanto a la compartición de información y recursos se refiere”.
Para Lluch, los principales entornos empresariales consumidores de tecnología grid son el industrial, el público y el de servicios financieros, porque “pueden analizar el valor de una cartera de inversiones en segundos, en vez de minutos u horas, acelerar el proceso de descubrimiento de nuevos fármacos o reducir a la mitad el tiempo de diseño de produgtos, reduciendo además el nivel de errores”, entre otros factores.


Redes tendidas a través del Atlántico
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Las posibilidades que ofrece la tecnología grid son muchas. Ya hace dos años, el grupo de arquitectura de sistemas distribuidos y seguridad de Departamento de Arquitectura de Computadores de la UCM diseñaba un metacomputador trasatlántico que interconectaba sistemas propios con los cluster en ICASE NASA Langley y la Universidad “William and Mary” en EE.UU. En la actualidad, está en marcha la iniciativa de grid nacional, IrisGrid, y el proyecto europeo “Enabling Grids for E-science and Industry in Europe”, que pretende aglomerar las diferentes iniciativas nacionales para dar lugar al grid de producción paneuropeo de propósito general. Hay redes grid internas de compañía y redes grid en colaboración, como TeraGrid, patrocinada por la Fundación Nacional de Ciencia de EE.UU.
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