¿Qué es la computación de tela?

La computación en red es un enfoque arquitectónico en informática que permite una computación dinámica, flexentorno escalable y adaptable donde recursos como funciones de computación, almacenamiento y red se integran y gestionan como un sistema unificado.

La computación en red es un paradigma arquitectónico avanzado que interconecta varios recursos, como procesadores, memoria, STORAGEy red componentes, en un todo cohesivo, flexSistema flexible y escalable.

A diferencia de las arquitecturas informáticas tradicionales, donde estos recursos suelen estar aislados y funcionan de forma independiente, la computación en red crea una red integrada o "red" de recursos que se pueden asignar y reasignar dinámicamente según sea necesario. Esta interconexión permite que los recursos se agrupen y compartan de forma eficiente entre diferentes cargas de trabajo y aplicaciones, lo que permite un rendimiento óptimo, reducido a latencia de la páginay una mayor escalabilidad.

Ejemplos de computación en red

Se pueden encontrar ejemplos de computación en red en varios entornos y tecnologías informáticas avanzadas que aprovechan la interconexión, flexNaturaleza viable de esta arquitectura:

Sistema de Computación Unificado de Cisco (UCS). El UCS de Cisco es un data center Arquitectura que integra recursos informáticos, de red y de almacenamiento en un sistema cohesivo. Utiliza una interconexión de estructura que permite la asignación dinámica de recursos, lo que permite una gestión eficiente y escalabilidad en cloud y data center .
Sinergia HPEHewlett Packard Enterprise (HPE) Synergy es una plataforma de infraestructura componible que incorpora los principios de la computación en red. Permite que los recursos de TI se compongan y recompongan de manera dinámica para cumplir con los requisitos de carga de trabajo específicos, lo que proporciona una flexEntorno escalable y adaptable que integra computación, almacenamiento y redes.
Diseño de escala de rack de Intel (RSD)El RSD de Intel es un ejemplo de computación en red, en el que la infraestructura se desglosa en grupos de recursos de computación, almacenamiento y red. Estos recursos se pueden configurar y gestionar de forma dinámica a través de una interconexión de alta velocidad, lo que permite una utilización eficiente de los recursos y la escalabilidad en grandes data centers.
VMware NSX. La plataforma NSX de VMware para virtualización de red Crea una estructura de red que abstrae la red física subyacente en una flexRed virtualizada definida por software. Esta estructura permite el aprovisionamiento y la gestión dinámicos de los recursos de red, lo que respalda la rápida implementación de aplicaciones y servicios en entornos virtualizados.
Microsoft Azure. Microsoft cloud La plataforma Azure utiliza un controlador de estructura para administrar la infraestructura subyacente. Este controlador coordina los recursos en toda la infraestructura de Azure. data centers, garantizando que los recursos de computación, almacenamiento y red se asignen de manera eficiente para satisfacer las demandas de diversas aplicaciones y servicios.

Componentes clave de la computación en red

Los componentes clave de la computación en red trabajan juntos para garantizar que los recursos puedan asignarse y optimizarse dinámicamente para satisfacer las demandas de diversas cargas de trabajo y aplicaciones:

Nodos de cómputo. Los nodos de cómputo son unidades de procesamiento individuales dentro de la estructura, que generalmente consisten en CPUs, GPUu otros procesadores especializados. Estos nodos proporcionan la potencia informática básica necesaria para ejecutar tareas y ejecutar aplicaciones. En un entorno informático de red, los nodos de cómputo están interconectados, lo que permite agruparlos y asignarlos de forma dinámica en función de los requisitos de la carga de trabajo.
Recursos de almacenamiento. Los recursos de almacenamiento en una arquitectura informática de tejido incluyen varias formas de almacenamiento de datos, como unidades de disco duro, SSDy almacenamiento conectado a la red (NAS)Estos recursos están integrados en la estructura, lo que permite almacenar, recuperar y administrar datos en todo el sistema. La arquitectura de la estructura permite desagregar el almacenamiento y asignarlo a diferentes cargas de trabajo según sea necesario, lo que mejora flexibilidad y eficiencia.
Tejido de red. La estructura de red es la interconexión de alta velocidad que vincula los nodos de cómputo, el almacenamiento y otros recursos dentro del entorno informático de la estructura. Este componente es crucial para garantizar una comunicación de baja latencia y una transferencia rápida de datos entre las diferentes partes del sistema. La estructura de red a menudo incluye tecnologías como InfiniBand o de alta velocidad. Ethernet, que proporcionan la ancho de banda y la confiabilidad necesaria para la computación en red.
Interconexiones de tela. Las interconexiones de tela son las hardware o conexiones basadas en software que unen los componentes de computación, almacenamiento y red. Estas interconexiones permiten la integración perfecta de los recursos, lo que permite gestionarlos como un sistema unificado. Las interconexiones de estructura suelen admitir protocolos y estándares que facilitan la comunicación y el uso compartido de recursos en toda la estructura.
Infraestructura definida por software (SDI)La infraestructura definida por software (SDI) es un componente fundamental de la computación en red que permite la abstracción, la gestión y la orquestación de recursos a través del software. La SDI desacopla el hardware del plano de control, lo que permite a los administradores gestionar de forma programática los recursos de computación, almacenamiento y red. Este componente proporciona la automatización y flexCapacidad necesaria para la asignación dinámica de recursos y el escalamiento rápido.
Capa de gestión y orquestación. La capa de administración y orquestación es responsable de coordinar los distintos componentes de la estructura. Esta capa incluye herramientas y software que monitorean el uso de los recursos, asignan recursos a diferentes cargas de trabajo y garantizan que la estructura funcione de manera eficiente. También maneja tareas como balanceo de carga, tolerancia a fallas y escalabilidad, proporcionando un punto de control centralizado para todo el entorno informático de la red.
Tecnologías de virtualización. Las tecnologías de virtualización desempeñan un papel fundamental en la computación en red, ya que abstraen los recursos físicos en instancias virtuales. Esto permite que varias cargas de trabajo compartan el mismo hardware físico, lo que mejora la utilización de los recursos y permite una mayor flexAsignación de recursos viable. Las tecnologías de virtualización se pueden aplicar a recursos de computación, almacenamiento y redes dentro de la estructura, lo que respalda la creación de maquinas virtuales, grupos de almacenamiento virtuales y redes virtuales.
Marco de seguridad. Un marco de seguridad sólido es esencial en un entorno informático de red para proteger los datos, las aplicaciones y los recursos. Este componente incluye cifrado, autenticación, control de acceso y mecanismos de monitoreo que garanticen la seguridad de la estructura. El marco de seguridad debe estar integrado en todos los componentes para mantener la integridad y confidencialidad del sistema.
Mecanismos de escalabilidad. Los mecanismos de escalabilidad en la computación en red permiten que el sistema crezca y se adapte a cargas de trabajo y volúmenes de datos cada vez mayores. Estos mecanismos incluyen tecnologías y procesos que permiten la incorporación sin inconvenientes de nuevos nodos de cómputo, almacenamiento y recursos de red a la red. La escalabilidad es una característica fundamental de la computación en red, ya que garantiza que el sistema pueda manejar demandas en expansión sin degradación del rendimiento.
Estándares de interoperabilidad. Interoperabilidad Los estándares garantizan que los diferentes componentes y tecnologías dentro de la estructura puedan trabajar juntos sin problemas. Estos estándares incluyen protocolos, APIy marcos que facilitan la comunicación y el uso compartido de recursos en toda la red. La interoperabilidad es fundamental en un entorno informático de red, donde los recursos de diferentes proveedores o plataformas pueden necesitar integrarse en un único sistema cohesivo.

Casos de uso de computación en red

La computación en tejido, con su flexLa arquitectura flexible y escalable es adecuada para una variedad de casos de uso en diferentes industrias y entornos informáticos. A continuación, se presentan algunos de los principales casos de uso en los que la computación en red ofrece ventajas significativas.

Cloud Computación y virtualización

In cloud En entornos de TI, la computación de red proporciona la base para la asignación dinámica de recursos entre múltiples usuarios y aplicaciones. Al agrupar recursos de computación, almacenamiento y redes en una red unificada, cloud proveedores de servicios Puede gestionar y escalar de manera eficiente la infraestructura para satisfacer la demanda fluctuante. Esto da como resultado una mejor utilización de los recursos, menor los costes operativos, y la capacidad de ofrecer más flexmodelos de servicio adaptables a los clientes.

Computación de alto rendimiento (HPC)

Computación de alto rendimiento Los entornos de computación de alto rendimiento requieren una enorme potencia computacional y velocidades de transferencia de datos rápidas para manejar simulaciones complejas, investigación científica y procesamiento de datos a gran escala. La arquitectura interconectada de Fabric Computing permite que los sistemas HPC distribuyan de manera eficiente las cargas de trabajo entre numerosos nodos de computación y recursos de almacenamiento, lo que reduce la latencia y aumenta el rendimiento general del sistema. Esto lo hace ideal para su uso en áreas como el modelado climático, la investigación genómica y las simulaciones financieras.

Análisis del Big Datos

Big Data El análisis implica procesar y analizar grandes cantidades de datos en tiempo real para extraer información útil. Fabric computing respalda las plataformas de big data al proporcionar los recursos de computación y almacenamiento necesarios en un flexde manera escalable y flexible. La arquitectura permite la integración perfecta de marcos de procesamiento de datos como Hadoop y Spark, lo que permite a las organizaciones manejar grandes conjuntos de datos, realizar análisis en tiempo real y escalar operaciones a medida que crecen los volúmenes de datos.

Edge Computing

La computación de borde implica procesar datos más cerca de donde se generan, como en Dispositivos de IoT o sensores remotos, en lugar de depender únicamente de sistemas centralizados. cloud data centerLa computación en red se puede extender al borde mediante la distribución de recursos de computación y almacenamiento en varias ubicaciones, lo que permite el procesamiento de datos en tiempo real y reduce la necesidad de enviar datos de regreso a una red centralizada. data centers. Esto es particularmente útil en aplicaciones como vehículos autónomos, industriales. IoTy ciudades inteligentes.

Definido por software Data Centeres (concentración de desarrollo sostenible)

Definido por software data centers aprovecha la computación de tejido para abstraer y virtualizar todos los aspectos de data center Infraestructura, incluidos los recursos informáticos, de almacenamiento y de red. Esto permite una gestión y automatización de recursos más eficientes, lo que permite data centers para responder rápidamente a las cargas de trabajo cambiantes y optimizar el rendimiento.

Infraestructura de TI empresarial

En entornos de TI empresariales, la computación en red puede crear una flexInfraestructura escalable y flexible que admita una amplia gama de aplicaciones empresariales. Al integrar la computación, el almacenamiento y la red en una estructura unificada, las empresas pueden asignar recursos de forma dinámica a diferentes departamentos o proyectos, lo que mejora la eficiencia y reduce los costos. Esto es particularmente beneficioso en entornos donde la TI necesita admitir diversas cargas de trabajo, como bases de datos, sistemas ERP y aplicaciones de cara al cliente.

Recuperación ante desastres y continuidad del negocio

La computación en red mejora las estrategias de recuperación ante desastres y continuidad empresarial al permitir la reasignación rápida de recursos y capacidades de conmutación por error. En caso de una falla del sistema o data center En caso de interrupción del servicio, los recursos dentro de la estructura se pueden reconfigurar rápidamente para mantener las operaciones, lo que minimiza el tiempo de inactividad y garantiza la continuidad del negocio. La capacidad de escalar recursos de forma dinámica también respalda backup y procesos de replicación, lo que facilita la restauración de datos y servicios después de un incidente.

Inteligencia artificial y aprendizaje automático (AI/ML)

AI y ML Las cargas de trabajo a menudo requieren una potencia informática considerable y un acceso rápido a grandes conjuntos de datos. La computación de tejido respalda estas cargas de trabajo al proporcionar la infraestructura necesaria para entrenar e implementar modelos de manera eficiente. La arquitectura de tejido permite que las tareas de IA/ML se distribuyan entre múltiples nodos de cómputo, lo que permite el procesamiento paralelo y tiempos de entrenamiento más rápidos. Además, la flexLa capacidad de la computación en red facilita la ampliación de los recursos a medida que aumenta la complejidad de los modelos de IA/ML.

Telecomunicaciones y redes 5G

En telecomunicaciones, en particular con la implementación de redes 5G, la computación de red desempeña un papel clave en la gestión de la infraestructura distribuida necesaria para respaldar la comunicación de alta velocidad y baja latencia. La arquitectura de red permite a las empresas de telecomunicaciones virtualizar las funciones de red y administrar de manera eficiente los recursos necesarios para respaldar los servicios 5G. Esto incluye el manejo de la asignación dinámica de recursos en el borde, la administración de segmentos de red y la garantía de una alta velocidad de transmisión. disponibilidad y la fiabilidad.

Medios de Comunicación y Entretenimiento

La industria de los medios y el entretenimiento, especialmente en áreas como la transmisión de video, la renderización y la distribución de contenido, se beneficia de la capacidad de la computación en red para manejar cargas de trabajo de alto rendimiento y gran escala. La computación en red permite el procesamiento y la distribución en tiempo real de contenido multimedia, lo que respalda tareas como la transmisión en vivo, la transcodificación de video y la renderización de efectos visuales. La escalabilidad de la arquitectura garantiza que las empresas de medios puedan manejar la demanda máxima sin comprometer la calidad ni el rendimiento.

La importancia de la computación en red

La computación en red es crucial en los entornos informáticos modernos debido a su capacidad de integrar y administrar dinámicamente los recursos en los dominios de computación, almacenamiento y redes. Esta arquitectura permite a las organizaciones optimizar la utilización de los recursos, mejorar la escalabilidad y reducir la latencia, lo que la hace ideal para gestionar cargas de trabajo complejas y con uso intensivo de datos en cloud computación, computación de alto rendimiento y análisis de big data. Al crear un flexComo infraestructura flexible e interconectada, la computación de red admite la implementación y el escalamiento rápidos de aplicaciones, mejora la eficiencia y proporciona la agilidad necesaria para responder a las cambiantes demandas comerciales, lo que la convierte en una tecnología fundamental para el futuro de la infraestructura de TI.

Ventajas y desventajas de la computación en red

La computación en red ofrece una variedad de beneficios que la convierten en una solución poderosa para la infraestructura de TI moderna, pero también conlleva ciertos desafíos. Esta sección explora las ventajas clave de la computación en red, como la escalabilidad mejorada y la optimización de recursos, junto con los posibles inconvenientes, como la complejidad y el costo, y brinda una visión equilibrada de su impacto en varios entornos informáticos.

Ventajas

La computación en red presenta un enfoque transformador para la infraestructura de TI y ofrece numerosos beneficios que abordan las demandas de los entornos informáticos modernos. A continuación, se presentan algunas de las ventajas clave que hacen que la computación en red sea una opción atractiva para las organizaciones:

Escalabilidad La computación en red permite una escalabilidad perfecta al permitir que los recursos se agreguen o reasignen dinámicamente según sea necesario. flexLa flexibilidad es crucial para entornos que experimentan cargas de trabajo fluctuantes, como cloud informática y análisis de big data, donde la capacidad de escalar hacia arriba o hacia abajo rápidamente garantiza un rendimiento óptimo y una utilización de recursos.
Optimización de recursos. Uno de los principales beneficios de la computación en red es su capacidad para optimizar la utilización de los recursos. Al agrupar los recursos de computación, almacenamiento y redes en un sistema unificado, la computación en red garantiza que los recursos se asignen de manera eficiente según la demanda.
Desempeño mejorado. Las interconexiones de alta velocidad y la gestión dinámica de recursos de Fabric Computing permiten mejorar el rendimiento en toda la infraestructura. La arquitectura minimiza la latencia y maximiza el rendimiento de los datos, lo que la hace ideal para la computación de alto rendimiento (HPC), el análisis en tiempo real y otras aplicaciones sensibles al rendimiento.
Flexibilidad. El flexLa capacidad de la computación en red permite a las organizaciones adaptar su infraestructura de TI rápidamente a las cambiantes necesidades comerciales. Los recursos se pueden reconfigurar y asignar sobre la marcha, lo que permite a los departamentos de TI respaldar una amplia gama de aplicaciones y cargas de trabajo sin la necesidad de realizar grandes cambios de hardware o reconfiguraciones.
Alta disponibilidad y confiabilidad. La computación en red admite alta disponibilidad y confiabilidad al permitir redundante Asignación de recursos y capacidades de conmutación por error. En caso de fallas de hardware o problemas de red, el sistema puede reasignar recursos automáticamente, minimizando el tiempo de inactividad y garantizar un funcionamiento continuo. Esto es especialmente importante para aplicaciones de misión crítica donde el tiempo de actividad es esencial.
Gestión simplificada. A pesar de la complejidad de la arquitectura subyacente, la computación en red simplifica la administración a través de la infraestructura definida por software (SDI) y la automatización. Las herramientas de administración centralizada permiten a los administradores monitorear y controlar los recursos en toda la red, automatizar las tareas rutinarias y responder rápidamente a los problemas, lo que reduce la carga del personal de TI y mejora la eficiencia general.
Seguridad mejorada. La computación en red mejora la seguridad al brindar un control más granular sobre la asignación y el acceso a los recursos. Las políticas de seguridad se aplican en varias capas de la infraestructura, incluidos los componentes de computación, almacenamiento y red, lo que ayuda a proteger los datos y las aplicaciones contra el acceso no autorizado y las posibles infracciones.
Eficiencia de costo. Si bien la inversión inicial en infraestructura informática de red es alta, la rentabilidad a largo plazo puede ser significativa. Las organizaciones logran ahorros sustanciales en los costos operativos a lo largo del tiempo al optimizar la utilización de los recursos, reducir la redundancia de hardware y permitir una mejor gestión de los activos de TI. La capacidad de escalar los recursos según sea necesario también ayuda a evitar el exceso de aprovisionamiento, lo que contribuye aún más al ahorro de costos.

Desventajas

Si bien la computación en red ofrece importantes beneficios, también presenta algunos desafíos que las organizaciones deben considerar al adoptar esta arquitectura. A continuación, se presentan las principales desventajas asociadas con la computación en red:

Gastos generales de rendimiento. Si bien la computación en red está diseñada para optimizar el rendimiento, las capas de abstracción y virtualización necesarias para su funcionamiento pueden generar una sobrecarga de rendimiento, que se manifiesta como latencia o reducción del rendimiento. Esto es un problema, en particular en entornos con requisitos de rendimiento extremadamente altos, como el comercio de alta frecuencia o el procesamiento de datos en tiempo real.
Complejidad de implementación. Las arquitecturas de computación en red son inherentemente complejas, ya que implican la integración de varios componentes en un sistema unificado. La instalación y configuración de estos componentes requiere conocimientos y experiencia especializados, lo que hace que la implementación inicial sea un desafío y requiera mucho tiempo. La complejidad también se extiende a la gestión continua, ya que mantener la red y garantizar que funcione de manera eficiente exige recursos y habilidades técnicas importantes.
Costos iniciales elevados. La implementación de un entorno de computación en red suele implicar una inversión inicial sustancial tanto en hardware como en software. Es posible que las organizaciones deban comprar interconexiones de alto rendimiento, nodos de computación avanzados y soluciones de almacenamiento robustas, así como invertir en infraestructura definida por software y herramientas de gestión. Estos costos pueden resultar prohibitivos para las organizaciones más pequeñas o aquellas con presupuestos de TI limitados.
Aumento de los costes de gestión. A pesar de sus ventajas en escalabilidad y flexLa computación en red aumenta la sobrecarga de gestión para los equipos de TI. La naturaleza dinámica de la arquitectura requiere una supervisión y optimización constantes para garantizar que los recursos se asignen de manera eficaz. Además, la complejidad del sistema puede generar dificultades para la resolución de problemas.
Posibilidad de quedar atrapado en un proveedor. Muchas soluciones de computación de red están vinculadas a proveedores específicos, en particular cuando se trata de tecnologías o protocolos propietarios. Esto puede llevar a vendedor encerrado, donde una organización se vuelve dependiente de un solo proveedor para soporte de hardware y software.
Preocupaciones de seguridad. La naturaleza interconectada de la computación en red presenta desafíos de seguridad adicionales. Con recursos y datos que fluyen a través de una red unificada, superficie de ataque es más grande, lo que potencialmente expone al sistema a una gama más amplia de amenazas. Garantizar una seguridad sólida en todos los componentes de la estructura requiere medidas de seguridad integrales y, a menudo, complejas.