Modelos de Cloud Computing y Arquitecturas de Red Peer-to-Peer

Modelos de Despliegue en Cloud Computing

Nubes Públicas

En las nubes públicas, los datos y procesos de varios clientes se mezclan en los mismos servidores, sistemas de almacenamiento e infraestructuras. Los usuarios finales no conocen qué trabajos de otros usuarios se están procesando de forma simultánea. Las aplicaciones, el almacenamiento y otros recursos están disponibles al público a través del proveedor de servicios, quien es el propietario legítimo de la infraestructura.

Nubes Privadas

Estas infraestructuras son especialmente interesantes para las empresas que necesitan proteger sus datos a nivel de servicio. Son gestionadas por la propia compañía, la cual controla qué aplicaciones deben ejecutarse y en qué ubicación. Los propietarios mantienen el control sobre los servidores, la red y el almacenamiento, decidiendo qué usuarios están autorizados para utilizar la infraestructura. De este modo, la compañía obtiene la ventaja estratégica de mantener la privacidad de su información.

Nubes Híbridas

Las nubes híbridas combinan las características de las nubes públicas y privadas. Sus usuarios son propietarios de una parte de la infraestructura y comparten otras secciones. Estas nubes ofrecen un escalado externo bajo demanda, aunque añaden la complejidad técnica de determinar cómo distribuir las aplicaciones y los servicios de manera eficiente. Son comúnmente utilizadas en aplicaciones simples con bases de datos sencillas.

Arquitecturas de Red Peer-to-Peer (P2P)

Funcionamiento y Topología

Una red P2P consiste en una serie de nodos que se comportan simultáneamente como cliente y servidor. En cuanto a su topología (redes superpuestas) y mecanismos de operación, se destacan los siguientes puntos:

• Los pares establecen conexiones mediante protocolos TCP, UDP o túneles IP.
• Pueden tomar decisiones autónomas de fragmentación, routing y forwarding.
• La tipología virtual puede emplear o no la noción de proximidad, siendo la red física completamente transparente para la aplicación.
• Pueden formarse de manera no estructurada (grafo irregular, conectándose a un número aleatorio de vecinos elegidos al azar) o estructurada (grafo regular, donde todos los nodos forman, por ejemplo, un anillo lógico).
• Es una arquitectura dinámica donde el mantenimiento del almacenamiento se realiza mediante un ping periódico a los vecinos o comprobando los asentimientos de mensajes.

Características Principales de las Redes P2P

• Escalabilidad: Poseen un alcance mundial con cientos de millones de usuarios potenciales; a mayor número de nodos, mejor es el rendimiento general.
• Robustez: Su naturaleza distribuida incrementa la resiliencia del sistema en caso de fallos en la compartición de recursos.
• Descentralización: Idealmente, todos los nodos son iguales en jerarquía y funciones.
• Costes repartidos: Los recursos se comparten o se donan entre los participantes.
• Anonimato: Existe una tensión intrínseca, ya que el derecho al anonimato y los derechos de autor suelen ser incompatibles entre sí.
• Seguridad: Es fundamental implementar mecanismos para evitar nodos maliciosos, contenido infectado y el espionaje de las comunicaciones.

Clasificación de los Sistemas P2P

Dependiendo de su grado de centralización, se dividen en:

• Centralizadas: Ejemplos clásicos como Napster y Audiogalaxy.
• Híbridas (semicentralizadas o mixtas): Ejemplos como BitTorrent, Kazaa, Direct Connect y eDonkey2000.
• Puras (totalmente distribuidas): Ejemplos como Ares Galaxy, Gnutella, Gnutella2 y Freenet.