Por qué las redes son importantes para la arquitectura de aplicaciones

Lori Mac VittieIngeniero distinguido y evangelista jefe | F5

He escrito mucho sobre la relación, a veces tumultuosa, entre las arquitecturas de las aplicaciones y la red. En su mayor parte, estos artículos se han centrado en cómo afectan los cambios en la arquitectura de las aplicaciones a la red y a los servicios de aplicaciones utilizados para proporcionar velocidad, escalabilidad y seguridad. Sin embargo, hoy vamos a invertir esa relación y analizar cómo la red ejerce un impacto bastante significativo en las aplicaciones y, a su vez, en la innovación.

Esto me lo recordó una reciente publicación en High Scalability, en la que su autor explica por qué la red es importante y cómo se produjo la evolución hasta llegar a la actualidad, con la informática sin servidor, y por qué es posible plantearse realmente un mundo en el que Internet sea, en la práctica, el ordenador. Es un artículo largo, pero merece la pena, y os animo a dedicar un poco de tiempo a leerlo. Aquí lo resumiré, aunque dejaré fuera muchos aspectos interesantes que encontraréis en el artículo original.

En la época del acceso telefónico a Internet, los sitios web eran principalmente texto, quizá con una o dos imágenes (de baja calidad). Si querías algo interactivo, iniciabas gopher o telnet y utilizabas un terminal basado en texto. La conexión de última milla mediante acceso telefónico sencillamente no permitía nada más complejo.

A medida que aumentaba la velocidad de las conexiones telefónicas, hasta que finalmente fueron sustituidas por las primeras ofertas de «banda ancha», las aplicaciones empezaron a mostrar más imágenes y a dividirse en varias páginas, ya que la red era lo bastante rápida como para transmitir esa información sin que el usuario se aburriera y se fuera a jugar a Diablo. Esta tendencia continuó hasta que la escalabilidad se convirtió en un problema. La limitación de los sitios web ya no era la velocidad, sino la escala. De repente, el balanceo de carga se convirtió en una mina de oro.

Las velocidades de red siguieron aumentando, y no solo en el último tramo, sino también dentro del centro de datos y a lo largo de la red troncal de Internet. La Web 2.0 introdujo en todo el mundo el concepto de aplicaciones web, ofreciéndonos sitios web interactivos y con gran capacidad de respuesta que aprovechaban la capacidad de la red para garantizar la escalabilidad y la velocidad del intercambio de datos.

Las arquitecturas de las aplicaciones cambiaron gracias a los avances en las redes. Sin velocidad ni escalabilidad, el mundo de la Web 2.0 nunca habría nacido, ya que sencillamente no habría satisfecho la necesidad de rapidez inherente a todo consumidor. Sin embargo, estas aplicaciones seguían basándose en un modelo tradicional de tres capas, compuesto por una capa de presentación, una capa lógica y una capa de datos. Simplemente estaban distribuidas a través de Internet.

Poco después, la SOA (arquitectura orientada a servicios, para los más jóvenes; y, por cierto, fuera de mi césped) se puso de moda. Mediante una combinación de estándares (SOAP, XML) y partiendo de conceptos ya existentes de orientación a servicios, los «servicios web» se impusieron. Los servicios web y la SOA introdujeron el concepto de descomponer las aplicaciones en servicios individuales. Si esto te resulta familiar, es normal, porque hoy llamamos «microservicios» a ese concepto.

El problema de los servicios web era que XML es un formato pesado y analizarlo en el cliente (o en el servidor) llevaba tiempo. Como XML era el núcleo de la SOA, cada servicio requería una determinada cantidad de tiempo para intercambiar datos a través de la red y procesarlos. Dado que el tiempo disponible para procesar la solicitud de un consumidor es limitado, esto restringía necesariamente el número de servicios en los que se podía descomponer razonablemente una aplicación. Como mucho, se podía aspirar a tener dos o tres servicios.

Hoy en día, las redes son más rápidas y tienen mayor capacidad de extremo a extremo. Las redes de los centros de datos (y de la nube) se miden en gigabits por segundo, no en megabits por segundo, e incluso las conexiones de banda ancha dejarían en evidencia las velocidades de las primeras redes corporativas. Esto permite realizar transferencias más rápidas a través de la red. Gracias también al increíble aumento de la velocidad de procesamiento y de E/S (porque la ley de Moore se cumple), las aplicaciones han podido descomponerse en decenas e incluso cientos de servicios que pueden invocarse y ejecutarse dentro de los parámetros de respuesta esperados. Los llamamos microservicios.

Estos cambios en la red han hecho posibles las arquitecturas de aplicaciones modernas y las API. Han fomentado el intercambio de información en tiempo real de una forma que nunca habría sido posible a principios de este siglo. Del mismo modo que ahora la tecnología se considera un componente clave de la estrategia empresarial, en lugar de desempeñar su tradicional función de apoyo, la red es cada vez más un componente esencial de las aplicaciones. A medida que vemos llegar la siguiente oleada de arquitecturas —la informática sin servidor—, constatamos que, sin una capa integrada de servicios de red y aplicaciones con gran capacidad de respuesta que reaccione de forma casi instantánea a los eventos de escalado y seguridad, estos modelos informáticos son inviables.

Ahora ya no se trata tanto de la velocidad de la red (estamos alcanzando los límites de la velocidad de la luz), sino de la rapidez de la red para responder a eventos como el aumento o la reducción de la capacidad, detener un ataque en curso o sortear problemas en la red o en la infraestructura de las aplicaciones. La próxima generación de redes está definida por software, impulsada por software y orientada a facilitar el uso de software. También está evolucionando hacia un modelo de escalabilidad que adopta un enfoque justo a tiempo y exige tiempos de reacción casi instantáneos por parte de los servicios que proporcionan acceso, escalabilidad y seguridad a los servicios alojados en esos contenedores.

«La red», como solemos denominarla, está compuesta por servicios alojados en diversos tipos de software y hardware. La capacidad de «la red» para responder y prestar servicios siguiendo un modelo justo a tiempo determinará, en parte, el éxito de estos nuevos modelos de arquitectura de aplicaciones.

«La red» nunca ha sido tan importante como lo es ahora mismo.

Sobre el autor

Lori Mac VittieIngeniero distinguido y evangelista jefe | F5

Lori MacVittie es ingeniera distinguida y evangelista jefe en la Oficina del CTO de F5, y cuenta con una amplia experiencia en entrega de aplicaciones, estrategia de automatización e infraestructura. Es conocida por convertir la complejidad en claridad, ya sea definiendo mecanismos de protección para agentes de IA, analizando arquitecturas multinube frágiles o explorando los límites de los sistemas escalables. Aporta más de treinta años de experiencia en el sector en desarrollo de aplicaciones, arquitectura de TI y operaciones de redes y sistemas. Antes de incorporarse a F5, fue una galardonada editora de tecnología. MacVittie posee un máster en Informática y es una autora prolífica cuyas publicaciones abarcan la seguridad, la nube y la arquitectura empresarial. También es una apasionada de los juegos de mesa y los videojuegos, y expresa sin complejos sus firmes opiniones sobre el queso.

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