Cloud computing, trabajar en una nube

Jordi Torres, que coordina el equipo que hace investigación en cloud computing (CC) en la Universidad Politécnica de Cataluña (UPC), en el marco del grupo de Computación de Altas Prestaciones liderado por el profesor Mateo Valero, viaja a Nueva York para asistir a una conferencia. Antes de entrar enciende su portátil. Actualiza su estado en el Facebook, abre el Gmail para ver si ha recibido un correo importante que espera desde hace días e incluso tiene tiempo de repasar una hoja de cálculo que comparte con su equipo de la universidad para organizar uno de los proyectos europeos en que participan. Todo parece igual que siempre, cierto; pero no lo es. Todo lo que utiliza Torres no está en su ordenador: está en una nube.

En esencia, el cloud computing se puede definir como una forma de ejecutar aplicaciones y guardar la información que procesamos en Internet. David Carrera, uno de los responsables del grupo de CC, perfila esta aproximación al término: "Persigue mover todas las aplicaciones de nuestras máquinas masivamente al otro lado." Es decir, se dejan de lado los sistemas operativos o los discos duros, entre otros componentes. Todo estará en la red y será accesible desde un simple navegador.

Trabajar en la nube supondrá que el escritorio de los ordenadores desaparecerá, que los ordenadores ya no tendrán programas o que, como explica Ricard Gavaldà, profesor del Departamento de Lenguajes y Sistemas Informáticos de la UPC, Jordi Torres quizás no tenga que llevarse nunca más el portátil cuando viaje a Nueva York. "Se podrá alquilar un ordenador en la quinta avenida, como si fuera un coche, y, mediante aquella máquina, en Internet se encontrará toda la información con la que se trabaja en Barcelona", dice.

Este grupo de investigación lleva desde el primer minuto investigando y trabajando en este campo. Precisamente, David Carrera, junto con otros investigadores del mismo equipo, como el profesor Eduard Ayguadé, dedica muchos esfuerzos a la elaboración de componentes de un producto líder para la compañía IBM. "La principal finalidad será mezclar y gestionar las aplicaciones de manera inteligente: un software que detecte en tiempo real la respuesta de una máquina para gestionar la energía, saber cuándo la demanda cae para optimizarla y ganar valor para la empresa", explica.

Por otro lado, este grupo también centra su actividad de investigación en dar respuesta a la pregunta que las principales empresas del sector informático se hacen actualmente: cómo se pueden coordinar los miles de máquinas que hacen posible la nube. "Una de las líneas de investigación en las que trabajamos se centra en qué podemos hacer para que los programas nos digan cómo serán las aplicaciones del futuro", explica Carrera. En este punto vuelve a intervenir el profesor Ricard Gavaldà. Su magia hace posible la gestión automática e inteligente del software y el hardware de miles de ordenadores. "Aplicando la inteligencia artificial en el cloud se quiere encontrar la manera de que las mismas máquinas se gestionen solas", explica. Es lo que se conoce como autonomic computing, que es una de las líneas de colaboración entre estos dos grupos de investigación.

Jordi Guitart, otro de los responsables del grupo de cloud computing, junto con investigadores de la Barcelona Supercomputing Center (BSC-CNS), participa en diversos proyectos de ámbito europeo, como el Grid, liderado por Rosa M. Badia. En el proyecto SORMA, por ejemplo, se crean algoritmos económicos para poder “dar las herramientas necesarias a clientes y proveedores en el mercado de recursos de la red para que, por una parte, la decisión de los primeros sea tan eficiente como sea posible y, por la otra, para que los segundos puedan sacar el máximo beneficio con los mínimos recursos", explica Guitart. "Hoy en día, la investigación se centra en la inteligencia, en objetivos de ahorro energético, en la calidad de los servicios", puntualiza Guitart.

Virtualización, utility computing o software as a service (SaaS) son conceptos clave para entender el potencial actual del cloud. Con el primer escenario lo que se hace es crear máquinas virtuales dentro de máquinas físicas. Eso permite multiplicar la eficiencia. Amazon EC2 es una de las compañías punteras en este campo. "Es como llevar a tres pasajeros dentro de un taxi pero que no saben que uno está al lado del otro: el beneficio se triplica y, además, la energía usada es la de un solo viaje", dice Carrera.

El utility computing se define como el suministro de recursos computacionales, como puede ser el procesamiento y el almacenaje, un servicio similar a las utilidades públicas tradicionales (la electricidad, el agua, el gas natural). Este sistema tiene la ventaja que la adquisición de maquinaria tiene un coste nulo o muy bajo; en cambio, los recursos computacionales son esencialmente alquilados.

Relacionado con eso, está el SaaS: "Es la tendencia a vender el software como un servicio. No es como, por ejemplo, que me lo descargo de Microsoft, pago la licencia y soy el propietario: se utiliza como un servicio", explica Carrera.

“El fenómeno del cloud computing va más allá del simple hecho tecnológico y es en sí mismo un estímulo para la innovación de las empresas, puesto que combina los beneficios de la externalización y del pay-per-use”, explica Jordi Torres. Además, también supone un gran impacto social y laboral, y todavía se tiene que ver cómo nos afectará en Cataluña. Aunque ya hay empresas catalanas que trabajan en este ámbito, como eyeOS o Abiquo, es evidente que la nueva realidad obligará a muchas empresas TIC a revisar las estrategias de negocio. "La industrialización de las TIC es imparable y muchas compañías eliminarán los centros de procesamiento de datos que tienen en el sótano y producirán las TIC en megacentros de procesamiento muy lejos de casa, que competirán entre ellos en cuanto a precio de la energía, porque el hardware cada vez es más barato," afirma Torres.

Todo esto es lo que investigan en la UPC unas quince personas dentro del área cloud, en estrecha colaboración con el BSC-CNS.

Ahora, el grupo está a punto de poner a disposición del mundo científico un nuevo entorno cloud, el Emotive Cloud-Barcelona, con aplicaciones dirigidas especialmente a hacer investigación.

Tormenta en la nube

El cloud computing todavía genera algunas dudas en las empresas y los usuarios. El 24 de febrero, sin ir más lejos, a millones de personas de todo el mundo se les heló la sangre cuando no pudieron acceder a ninguna de las aplicaciones de Google Apps, entre ellas la más popular, el correo electrónico, el Gmail.

Los servidores de la compañía norteamericana, en los cuales muchos usuarios guardan desde la tesis doctoral hasta los contactos de trabajo, simplemente dejaron de funcionar, lo que alentó el debate de si vale la pena trabajar con material sensible en un lugar que nadie sabe dónde está, ni quién lo controla, ni quién lo ve. No era la primera vez que ocurría. En este sentido, la confidencialidad y la privacidad de la información es otra de las tormentas que comporta la nube.

Además, por razones políticas algunos países no permiten que cierta información esté fuera de sus fronteras. "Aunque existen soluciones y la implantación de la nube es imparable, la problemática continúa vigente", indica Torres. "Pero eso nos da, al mismo tiempo, muchas oportunidades para hacer investigación puntera", añade.

Green computing

La green computing es la disciplina que estudia la manera más eficiente de utilizar los recursos TIC, a la vez que busca minimizar el impacto medioambiental. Esta computación más sostenible es necesaria, ya que actualmente se estima que el impacto de las emisiones de CO₂ derivado del consumo energético de las TIC es del 2 %, el equivalente a las emisiones de los aviones. "Pero el problema es que el crecimiento de los requerimientos de energía es exponencial y no parece que la tendencia vaya a cambiar", afirma Torres. Las máquinas consumen una cantidad de energía muy grande y este consumo crece cada vez más, se dobla cada pocos años, hecho que puede provocar un colapso desde un punto de vista energético.

Desde la UPC, "se quiere contribuir a que el trabajo se haga con menos máquinas", explica el profesor Gavaldà. "Desde el punto de vista científico, nos encontramos en un punto interesante, pero sólo será efectivo en la realidad cuando las empresas se den cuenta de que la energía es cara y empiecen a ahorrar", añade.