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Todos los detalles de la escalabilidad en redes

Todos los detalles de la escalabilidad en redes

En Tokio nos encanta profundizar, ir más allá, y ahondar en las raíces más intrincadas de todos los temas que tanto os interesan. Hoy tocaremos todos los detalles de la escalabilidad en redes. Amantes de la informática, no podéis perderos ni una sola palabra de este artículo. ¿Preparados? ¡Arrancamos!

Miles de nuevos usuarios y proveedores de servicio se conectan a Internet cada semana. Para que Internet admita esta cantidad de usuarios en rápido crecimiento, debe ser escalable.

 

¿Qué es la escalabilidad de una red?

¿El término escalabilidad te suena a chino? Puede que parezca un trabalenguas, pero nada más lejos de la realidad. Vamos a desmembrar su significado y es el siguiente:

La escalabilidad es la propiedad deseable de un sistema, una red o un proceso, que indica su habilidad para reaccionar y adaptarse sin perder calidad, o bien manejar el crecimiento continuo de trabajo de manera fluida, o bien para estar preparado para hacerse más grande sin perder calidad en los servicios ofrecidos.

También se podría definir como la capacidad del sistema informático de cambiar su tamaño o configuración para adaptarse a las circunstancias cambiantes.

La escalabilidad como propiedad de los sistemas es generalmente difícil de definir, en particular es necesario definir los requisitos específicos para la escalabilidad en esas dimensiones donde se crea que son importantes. Es una edición altamente significativa en sistemas electrónicos, bases de datos, ruteadores y redes.

A un sistema cuyo rendimiento es mejorado después de haberle añadido más capacidad hardware, proporcionalmente a la capacidad añadida, se dice que pasa a ser un sistema escalable.

 

Dimensiones de la escalabilidad en redes

Escalabilidad en carga

Un sistema distribuido nos hace fácil el ampliar y reducir sus recursos para acomodar, cargas más pesadas o más ligeras según se requiera.

 

Escalabilidad geográfica

Un sistema geográficamente escalable, es aquel que mantiene su utilidad y usabilidad, sin importar que tan lejos estén sus usuarios o recursos.

 

Escalabilidad administrativa

No importa qué tantas diferentes organizaciones necesiten compartir un solo sistema distribuido, debe ser fácil de usar y manejar.

 

Tipos de escalabilidad en redes

Un sistema informático tiene la capacidad de cambiar su tamaño o configuración para adaptarse a las circunstancias cambiantes. Vamos a definir los tipos de escalabilidad que existen.

 

Escalabilidad vertical

Un sistema escala verticalmente o hacia arriba, cuando al añadir más recursos a un nodo particular del sistema, este mejora en conjunto.

Significa crecer el hardware de uno de los nodos, aumentando el hardware por uno más potente, como disco duro, memoria, procesador, etc. pero también puede ser la migración completa del hardware por uno más potente. El esfuerzo de este crecimiento es mínimo, ya que consiste en respaldar y migrar los sistemas al nuevo hardware.

Lo ideal es combinar el escalamiento vertical con el escalamiento horizontal y así obtener mejores resultados.

Escalabilidad horizontal

Un sistema escala horizontalmente si al agregar más nodos al mismo, el rendimiento de éste mejora. Se basa en mantener el coste de desarrollo y aplicación adaptándose en todo momento a su continuo crecimiento, pero es un sistema más complejo de implementar y administrar. Suele estar conformado por una agrupación de equipos que dan soporte a la funcionalidad completa. En una escalabilidad horizontal se añaden equipos para dar más potencia a la red de trabajo.

El total de la potencia de procesamiento es la suma de la velocidad física de cada equipo transferida por la partición de aplicaciones y datos extendida a través de los nodos.

Es conveniente, realizar un análisis de actividad de los usuarios para ir ajustando el funcionamiento del sistema. La escalabilidad en redes cuenta como factor crítico el crecimiento de usuarios. Es mucho más sencillo diseñar un sistema con un número constante de usuarios que diseñar un sistema con un número creciente y variable de usuarios.

Por ejemplo, en una tienda online en la que trataremos de implementar un software flexible que pueda ir ajustándose a los requerimientos en picos altos de demanda y que aporte una excelente gestión en términos de rendimiento y optimización.

La arquitectura de Internet actual, altamente escalable, no siempre puede mantener el ritmo de la demanda del usuario. Los nuevos protocolos y estructuras de direccionamiento están en desarrollo para cumplir con el ritmo acelerado al cual se agregan los servicios y aplicaciones de Internet.

 

Las redes escalables

Por todos es sabido que Internet se expande a una velocidad vertiginosa sin afectar seriamente el rendimiento de usuarios individuales. Esto es posible gracias a una función del diseño de los protocolos y de las tecnologías subyacentes sobre la cual se construye.

El gran número de redes públicas y privadas interconectadas están organizadas mediante una estructura jerárquica en capas para servicios de direccionamiento, designación y conectividad. En cada nivel o capa de la jerarquía, los operadores de red individual mantienen relaciones entre pares con otros operadores en el mismo nivel. Como resultado, el tráfico de redes destinado para servicios regionales y locales no necesita cruzar a un punto central para su distribución. Los servicios comunes se pueden duplicar en diferentes regiones, por ello mantienen fuera el tráfico de las redes de alto nivel.

Aunque no hay una organización única que regule Internet, los operadores de muchas de redes individuales que proporcionan conectividad a Internet cooperan para seguir estándares y protocolos aceptados.

La arquitectura de Internet actual, altamente escalable, no siempre puede mantener el ritmo de la demanda del usuario. Los nuevos protocolos y estructuras de direccionamiento están en desarrollo para cumplir con el ritmo acelerado al cual se agregan los servicios y aplicaciones de Internet.

Se prevé que en 2020, habrá 63 millones de nuevos dispositivos conectándose por segundo a las redes de las empresas. Este crecimiento exponencial de usuarios móviles, dispositivos IoT, aplicaciones Cloud y ciberamenazas imponen nuevas demandas sobre las redes, que deben actualizarse y optimizarse para poder escalar y ofrecer el rendimiento necesario.

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