Qué es la computación distribuida?

 Nuestros ordenadores pueden hacer mucho más cuando comparten la carga con otras máquinas. 

Ningún dispositivo es una isla: Sus necesidades computacionales diarias dependen de algo más que los microprocesadores dentro de su computadora o teléfono. Nuestro mundo moderno se basa en la computación distribuida, que comparte la carga computacional entre varias máquinas diferentes. La técnica pasa los datos de un lado a otro en una elaborada coreografía de bits digitales, un baile que ha dado forma al pasado, presente y futuro probable de internet.

En 1973, los ingenieros de Xerox inventaron la conexión ethernet, lo que permitió que los primeros ordenadores personales se comunicaran con una impresora compartida. Ethernet dio origen a las redes de área local (LANs), que a finales de la década de 1970 permiten a los usuarios compartir archivos dentro de casas u oficinas.

Aproximadamente ese mismo tiempo, la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada (ARPA) había estado desarrollando una red distribuida más amplia. ARPANET, como se le llamaba, podía distribuir información a través de las líneas telefónicas, prometiendo una red mucho más vasta que una LAN. Pero tenía limitaciones: las máquinas involucradas tenían que ser compatibles, y todas las conexiones estaban cableadas. Funcionarios de Defensa querían tanques, aviones y naves para comunicarse inalámbricamente, y los científicos querían abrir las posibilidades de red hasta las masas. El reto era establecer reglas que estandarizaran la forma en que cualquier tipo de máquina habla con otra sobre cualquier tipo de conexión.

En 1974, Vinton Cerf y Robert Kahn documentaron su propuesta de un conjunto de normas que llamaron Protocolo de Control de Transmisión Protocolo/Protocolo de Internet, o TCP/IP. Estas instrucciones permitieron que la información se dividiera en pequeños paquetes, enviados a través de una red, y se volvieran a montar en el destino.

Hasta el día de hoy, todas las transferencias de datos de Internet comienzan con el apretón de manos a tres bandas de TCP. La máquina de los prestamistas envía un paquete de "sycronización", al receptor, como para decir "escuchar". El receptor responde con un reconocimiento, y el remitente confirma con su propio reconocimiento. El mensaje comienza en serio. La parte TCP del protocolo divide los datos a enviar en una secuencia de paquetes, etiquetandolos cuidadosamente para que puedan ser reensamblados más adelante. IP entonces dicta la mejor ruta para cada paquete a tomar. Los protocolos TCP vuelven a montar la información en la máquina receptora y comprobar si la precisión. El proceso no garantiza paquetes fuera de servicio o falta.

A principios de la década de 1980, los físicos del laboratorio europeo de física de partículas CERN demostraron que la computación distribuida podía ser importante para mucho más que la comunicación. Sus problemas computacionales eran demasiado complejos para que un solo dispositivo lo manejara eficientemente. Cientos de científicos del CERN colaborarían en un solo experimento, y los detectores gigantes que utilizaron crearon un enorme volumen de datos crudos que tuvieron que ser analizados. La computación distribuida permitió a estos investigadores compartir eficientemente la carga computacional entre los mainframes gigantes y las estaciones de trabajo individuales, incluso si esas máquinas provenían de diferentes fabricantes y utilizaban diferentes sistemas operativos. Este tipo de trabajo allanó el camino para una colaboración intercontinental confiable y, eventualmente, correo electrónico.

Décadas después, a medida que los negocios globales se trasladaban a internet, nació el sistema de computación distribuido definitivo: la nube. Los servidores en la nube son, básicamente, otros ordenadores de otras personas que puedes usar para almacenar y procesar datos para ti. Con estos sistemas en su lugar, las empresas tecnológicas ya no necesitaban sus propios servidores, sólo podían alquilar energía de procesamiento que se esparcía a través de una red distribuida. Los servidores en la nube son un poco como taxis: Sólo usa uno cuando lo necesitas, y a menudo es más eficiente que poseer un coche que se sienta sin usar el 95% de las veces.

La computación distribuida también permite mejores sistemas criptográficos. Una clave cifrada puede ser más segura cuando se genera por una red de computadoras donde ningún dispositivo conoce todo el código secreto. Este enfoque colaborativo también impide manipular datos sobre el blockchain, una tecnología que almacena transacciones redundantemente en múltiples nodos de una red.

Estos beneficios, eficiencia, seguridad y fiabilidad sugieren que es probable que nuestros ordenadores sigan distribuyendo sus cálculos en el futuro previsible.