¿QUÉ
ES LA COMPUTACIÓN GRID?
Desde sus orígenes, la
informática ha visto la luz de su evolución en las actividades científicas, más
precisamente en sus necesidades de almacenamiento y procesamiento de datos. Y
si bien en la mayoría de los casos la ciencia y otra variedad de disciplinas
han visto satisfechos sus requerimientos, aún quedan desafíos abordables que
esperan a eser atendidos. Un claro ejemplo es la capacidad de procesamiento
requerida en ambiciosos proyectos de investigación científica, simulaciones a
gran escala, toma de decisiones a partir de grandes volúmenes de información y
cientos de casos imaginables que no encuentran una solución, o quizá parte de
ella, en las herramientas disponibles en la tecnología actual. En estos casos,
ni aún la supercomputadora más sofisticada disponible en el mercado podría
satisfacer la capacidad de procesamiento de, por ejemplo, 20 teraflops por
segundo1 , necesaria en casos donde el volumen de datos manipulado es de varios
petabytes 2 . Si bien un gran acercamiento a la resolución de estos problemas
de enorme potencia de cálculo fue logrado mediante “clusters” o “granjas” de
computadoras, surgidos a principios de los 80, aún seguían conservándose los
recursos en forma dedicada. Existen también otras situaciones en que no sólo se
persigue gran procesamiento, sino que también se busca lograr niveles de
conectividad y cooperación entre proyectos científicos y académicos de gran
escala que no han podido lograrse ni siquiera mediante Internete
Muchas aplicaciones
difundidas a través de Internet han ofrecido un modo más descentralizado para
lograr gran potencia de cálculo gracias al aprovechamiento del tiempo de CPU
inactiva aportado por sus usuarios, pero a pesar de este avance de importancia
revolucionaria existen objetivos más abarcativos de conectividad entre
proyectos que se ven limitados en la red de redes. En realidad, el e-mail y la
World Wide Web proveen modos básicos de trabajo conjunto pero no se ha logrado
vincular y compartir datos, computadores, sensores y demás recursos creando una
entidad virtual. Es entonces aquí donde surge el concepto de “computación grid”
3 . Varios conceptos similares coexisten acerca de qué es un grid. Uno de
ellos, elaborado por el Grid Computing Information Centre [1], una de las
asociaciones dedicada exclusivamente al desarrollo de esta tecnología, llama
grid a un “tipo de sistema paralelo y distribuido que permite compartir,
seleccionar y reunir recursos ‘autónomos’ geográficamente distribuidos en forma
dinámica y en tiempo de ejecución, dependiendo de su disponibilidad, capacidad,
desempeño, costo y calidad de servicio requerida por sus usuarios”. Según esta
definición, se busca aprovechar la sinergia que surge de la cooperación entre
recursos computacionales y proveerlos como servicios. Otra definición más
estructurada expuesta por Foster, Kesselman y Tuecke [2], precursores de la
computación grid, plantea la existencia de organizaciones virtuales (OV) como
puntos de partida de este enfoque. Una organización virtual es “un conjunto de
individuos y/o instituciones definida por reglas que controlan el modo en que
comparten sus recursos”. Básicamente, son organizaciones unidas para lograr
objetivos comunes. Ejemplos de OVs podrían ser proveedores de servicios de
aplicaciones o almacenamiento, equipos de trabajo empresarial realizando
análisis y planeamiento estratégico, miembros de una planta de energía
evaluando trabajo de campo, universidades involucradas en un proyecto de
investigación conjunto, etc. Las OVs varían enormemente en cuanto a sus
objetivos, alcance, tamaño, duración, estructura, comunidad y sociología. Sin
embargo, existen varios requerimientos y problemas subyacentes tales como la
necesidad de relaciones flexibles para compartir recursos, niveles de control
complejos y precisos, variedad de recursos compartidos (programas, archivos,
datos, sensores y redes, entre otros), modos de funcionamiento (individual,
multiusuario), calidad de servicio, etc. Las tecnologías actuales o bien no
proveen espacio para la variedad de recursos involucrados o no aportan la
flexibilidad y control de las relaciones cooperativas necesarias para
establecer las OVs. Como solución, se propone el grid como un modelo de trabajo
para “compartir recursos en forma coordinada y resolver problemas en
organizaciones virtuales multiinstitucionales de forma dinámica”. De esta
manera, varias instituciones pueden formar distintas OVs e incluso formar parte
de más de una al mismo tiempo, realizando diferentes roles e integrando
distintos recursos como se muestra en la Figura 1
