COMPUTACIÓN GRID

La computación grid (o en malla) es una tecnología que permite utilizar de forma coordinada recursos heterogéneos (entre ellos cómputo, almacenamiento y aplicaciones específicas) que no están sujetos a un control centralizado. En este sentido es una forma de computación distribuida, en la cual los nodos participantes recursos pueden ser de iguales o distintas arquitecturas y cubrir toda la gama de potencia de cómputo, desde embebidos y hasta supercomputadores.

Típicamente, los sistemas que forman parte de una malla están interconectados mediante redes de área extensa (por ejemplo Internet). Desarrollado en ámbitos científicos a principios de los años 1990, su entrada al mercado comercial siguió la idea de la llamada Utility computing.

El término grid se refiere a una infraestructura que permite la integración y el uso colectivo de ordenadores de alto rendimiento, redes y bases de datos que son propiedad y están administrados por diferentes instituciones. Puesto que la colaboración entre instituciones envuelve un intercambio de datos, o de tiempo de computación, el propósito del grid es facilitar la integración de recursos computacionales. Universidades, laboratorios de investigación o empresas se asocian para formar grids para lo cual utilizan algún tipo de software que implemente este concepto.

En la computación grid, las redes pueden ser vistas como una forma de computación distribuida donde un “supercomputador virtual” está compuesto por una serie de computadores agrupados para realizar grandes tareas.

¿Qué es?

Llamamos grid al sistema de computación distribuido que permite compartir recursos no centrados geográficamente para resolver problemas de gran escala. Los recursos compartidos pueden ser ordenadores (PC, estaciones de trabajo, supercomputadoras, PDA, portátiles, móviles, etc), software, datos e información, instrumentos especiales (radio, telescopios, etc.) o personas/colaboradores.

La computación grid ofrece muchas ventajas frente a otras tecnologías alternativas. La potencia que ofrecen multitud de computadores conectados en red usando grid es prácticamente ilimitada, además de que ofrece una perfecta integración de sistemas y dispositivos heterogéneos, por lo que las conexiones entre diferentes máquinas no generarán ningún problema. Se trata de una solución altamente escalable, potente y flexible, ya que evitarán problemas de falta de recursos (cuellos de botella) y nunca queda obsoleta, debido a la posibilidad de modificar el número y características de sus componentes.

Estos recursos se distribuyen en la red de forma transparente pero guardando unas pautas de seguridad y políticas de gestión de carácter tanto técnico como económico. Así pues, su objetivo será el de compartir una serie de recursos en la red de manera uniforme, segura, transparente, eficiente y fiable, ofreciendo un único punto de acceso a un conjunto de recursos distribuidos geográficamente en diferentes dominios de administración. Esto nos puede llevar a pensar que la computación Grid permite la creación de empresas virtuales. Es importante saber que una grid es un conjunto de maquinas distribuidas que ayudan a mejorar el trabajo sobre software pesados.

El término computación grid tiene su origen en el comienzo de los años noventa como una metáfora para hacer que el acceso a la potencia de los computadores sea tan sencillo como acceder a una red eléctrica. La metáfora de la red eléctrica para el computación accesible en seguida se volvió canónica cuando Ian Foster y Carl Kesselman publicaron su trabajo seminal, “The Grid: Blueprint for a new computer infrastructure” (1999).

Las ideas de grid (incluidas aquellas de la computación distribuida, programación orientada a objetos y servicios Web) fueron reunidas por Ian Foster, Carl Kesselman, y Steve Tuecke, conocidos como los “padres de la grid”. Lideraron el esfuerzo por la creación del Globus Toolkit incorporando no sólo la gestión de la computación, sino también la gestión del almacenamiento, aprovisionamiento de seguridad, traslado de datos, monitorización, y un conjunto de herramientas para el desarrollo de servicios adicionales basados en la misma infraestructura, incluyendo la negociación de los acuerdos, mecanismos de notificación, servicios de activación y agregación de información. Mientras que Globus Toolkit se mantiene como el estándar de facto para soluciones de creación de redes, otras herramientas han sido creadas para responder a una serie de servicios necesarios para crear una red empresarial o global.

En 2007, el término computación en la nube se hizo popular, lo cual es conceptualmente similar a la definición canónica de Foster de la computación grid (en términos de recursos de computación consumidos tal como la electricidad en una red eléctrica).

Actualidad

Existen muchos proyectos que han si

do desarrollados en esta línea, tales como Edonkey, Emule o Limewire. Se trata de programas para compartir datos a nivel mundial entre diferentes máquinas. Las grid y Peer-to-peer (P2P) tienen mucho en común y especialmente la idea básica de compartición de recursos. Entre las características diferentes podemos ver la P2P como más anónima y generalizada en ordenadores de usuarios de Internet, mientras que las grids nacen de una estructura de nodos más controlada y jerarquizada en centros científicos. Una primera experiencia fue GriPhyN, para unir nodos en el proceso de físicas de altas energías en Estados Unidos.

Captura de pantalla del software cliente de SETI@home

Otro proyecto también muy importante es SETI@home. Éste cuenta con miles de PC repartidos por Internet que ceden tiempo de sus procesadores, ciclos de proceso desocupados, para analizar señales buscando patrones inteligentes extraterrestres. Sin embargo, su uso destaca también en los centros de investigación desde finales del 1990 en proyectos que van desde Física de Partículas a Astrofísica o incluso Biología. En Europa con el apoyo de proyectos de CERN (Centro Europeo Investigación Nuclear) y el programa marco europeo se creó el software y red EDG (grid de datos europea). El uso de la computación grid en estos campos ha supuesto una mejora exponencial en los últimos años.

Las empresas e instituciones que han participado en el desarrollo de estas tecnologías quieren entrar cuanto antes en una etapa de explotación comercial. Empresas como Microsoft y Sun Microsystems se han dado cuenta de la importancia que tendrá a medio plazo ofrecer grid a sus clientes. Destacamos el papel de IBM invirtiendo en grid como plataforma para ofrecer a sus clientes las ventajas como ahorro de tiempo y recursos económicos.