PDF de programación - Autonomic Computing

AUTONOMIC COMPUTING

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL NORDESTE

MARÍA LAURA REGNET

AUTONOMIC COMPUTING

“La Civilización avanza al extender el número de
operaciones importantes que podemos ejecutar sin

pensar en ellas.” - Alfred North Whitehead.

Contenido

•
Introducción.
• El Problema.
• La Solución.
• Los Beneficios.
• Características.
• Desafíos.
• Aplicaciones.
• Conclusiones.
• Bibliografía.

Introducción

• Millones de negocios, miles de millones de personas, y
billones de aparatos de los que se dependerá en todo
momento, requieren los servicios de las industrias de IT
para asegurar su funcionamiento.

• Es la cantidad y complejidad de estos sistemas y la
manera en que trabajan juntos la que crea una escasez de
expertos en las IT para manejarlos.

• Es un problema que crecerá exponencialmente, lo mismo

que nuestra dependencia hacia dichas tecnologías.

Introducción

• Según Sr. Whitehead,

la
automación, en crear una capacidad nueva donde
importantes (y complejos) procesos informáticos puedan
ejecutarse sin la necesidad de la intervención humana.

la solución estaría en

• El 15/10/2001, Paul Horn, vicepresidente senior de IBM
Research, en la conferencia de Agenda, en Arizona,
EE.UU., sugirió una solución:

•

Sistemas de computación que se autorregulen, de la
misma manera en que nuestro sistema nervioso
autonómico regula y protege nuestros cuerpos.

Introducción

• Este nuevo modelo de computación se llamó autonomic

computing o computación autonómica.

• Algunos componentes de esta tecnología ya están
disponibles. Sin embargo, no existen todavía sistemas
autonómicos completos.

• Ésta no es una solución propietaria de IBM. Es un
cambio radical de la forma de manejar los negocios, la
educación, el gobierno, etc., desarrollando, operando y
manteniendo sistemas de computadoras.

El Problema

• Durante las pasadas dos décadas el desarrollo de la
informática impulsada por la proliferación de equipos de
computación ha crecido a ritmo exponencial.

• Este crecimiento fenomenal junto con el advenimiento de
la Internet ha llevado a una nueva era de accesibilidad de
la información.

• Este boom de crecimiento ha llevado también a niveles

de complejidad sin precedentes.

El Problema

• El número de puestos de trabajo de IT vacantes sólo en

los Estados Unidos es de cientos de miles.

• Aún en tiempos de crecimiento económico incierto, la
demanda de especialistas en IT se estima que crecerá por
encima del 100% en los próximos seis años.

• Como el acceso a la información se vuelve omnipresente
debido a las PCs, los dispositivos manuales y los
aparatos inalámbricos:

• La estabilidad de la actual infraestructura, los
sistemas, y los datos, están en un cada vez más alto
riesgo de sufrir salidas de servicio y daño general.

El Problema

• Esta complejidad creciente con una escasez de
profesionales experimentados de IT apuntan hacia una
inevitable necesidad de automatizar muchas de las
funciones hoy asociadas con la computación.

El Problema

La Solución

• La solución propuesta mira el problema desde la

perspectiva más importante: el usuario final.

• ¿Cómo quieren los clientes de IT que funcionen los

sistemas de computación?:

• Quieren interactuar con los sistemas intuitivamente,
tener que estar directamente

y no quieren
involucrados en su funcionamiento.

•

Idealmente, a los usuarios de IT les gustarían
sistemas informáticos bonitos, complejos y seguros,
pero sin involucrarse en los aspectos de su manejo
y mantenimiento.

La Solución

• La inspiración actual más directa para esta funcionalidad
es el funcionamiento autonómico del sistema nervioso
central humano.

• Los controles autonómicos usan motores neuronales para
enviar mensajes indirectos a los órganos en un nivel sub-
consciente.

• Estos mensajes regulan temperatura, respiración, y ritmo

cardíaco sin utilizar el pensamiento consciente.

• Las

inmediatamente evidentes:

implicaciones

para

la

computación

son

•

Una
red organizada de componentes computacionales
"inteligentes" que nos dan lo que requerimos, cuando lo
requerimos, sin esfuerzo físico ni mental consciente.

La Solución

• A esta visión acerca del futuro de la computación se la

denomina “computación autonómica”.

• Este nuevo paradigma cambia la definición fundamental
de la tecnología computacional de un paradigma centrado
en los equipos, a uno centrado en los datos.

las

• El acceso a datos de fuentes múltiples, distribuidas,
además de
tradicionales de
almacenamiento, brindará a los usuarios el acceso a la
información transparentemente, cuando y donde lo
requieren.

fuentes centrales

La Solución

• Esta nueva visión de la informática hará necesario

cambiar el enfoque de la industria computacional:

• Desde un enfoque centrado en la velocidad de los

procesos y en el almacenamiento.

• A un enfoque de desarrollo distribuido en redes que
auto-

sean
auto-gestionadas,
diagnosticadas, y transparentes al usuario.

ampliamente

La Solución

• Este nuevo paradigma computacional significa el diseño
e implementación de sistemas de computación, software,
almacenamiento y apoyo que deben exhibir los siguientes
principios básicos desde la perspectiva del usuario:

• Flexible. El sistema podrá manipular datos a través
de
cuyo
funcionamiento no sólo desconoce sino que le
resulta indiferente.

dispositivos

plataformas

y

de

• Accesible. El naturaleza del sistema autonómico es

tal que siempre está disponible.

• Transparente. El sistema ejecutará sus tareas y se
ajustará a las necesidades del usuario sin que el
usuario deba interiorizarse de sus complejidades.

Los Beneficios

• Aminorar las demandas crecientes de personal altamente
experimentado en las IT, reducir la complejidad de
administrar
informática en una nueva era que
aprovechará mejor su potencial para soportar niveles más
altos de conocimiento en la toma de decisiones.

la

• Los beneficios inmediatos incluirán una dependencia
reducida respecto de la intervención humana para
mantener sistemas complejos acompañada por una
disminución substancial en costos.

• Los beneficios a largo plazo permitirán a los individuos,
a las organizaciones y a las empresas, colaborar en la
resolución de problemas complejos.

Los Beneficios

• Beneficios a corto plazo

relacionados con

tecnologías de la información (IT):

las

• Menor experiencia y capacitación de los usuarios debido

a sistemas más sensibles e inteligentes y de tiempo real.

• Disminución de costos al escalar (ampliar) su uso.

• Potencia,

y

almacenamiento

escalables,
optimizando el uso tanto para hardware como para
software.

costos

•

Impulso al uso pleno de procesadores ociosos, incluso
PCs hogareñas, mediante sistemas de computación en
red.

Los Beneficios

• Beneficios a corto plazo

relacionados con

tecnologías de la información (IT):

las

• Consultas en lenguaje natural permitirán respuestas más

profundas y más exactas.

• Accesos indistintos a múltiples tipos de archivos:

• Los estándares abiertos permitirán manipular datos
de todo tipo de fuentes potenciales y asignarles el
formato correcto “en vuelo”, es decir, al ser
transmitidos de un dispositivo a otro.

• Estabilidad. Alta disponibilidad. Altos niveles de
seguridad. Menos errores de sistema o de la red debido a
la auto-reparación.

Los Beneficios

• Beneficios a largo plazo, que son los más significativos:

• Realización de la visión de disponibilidad mediante el
cambio de recursos disponibles a negocios de alto rango.

•

Incorporación (embebida) de capacidades autonómicas
en clientes o dispositivos de acceso, servidores, sistemas
de almacenamiento, middleware, y la red misma.

• Construcción de sistemas autonómicos federados.

• Administración de niveles de servicio extremo-a-

extremo.

Los Beneficios

• Beneficios a largo plazo, que son los más significativos:

• Colaboración y resolución global de problemas. Los
sistemas de computación distribuidos permiten compartir
de una manera más inmediata la información y la
potencia de proceso, impulsando el uso de complejos
algoritmos matemáticos para resolver problemas.

• Procesos que requieren simulación masiva – pronósticos
del tiempo, estudios médicos con proteínas, etc. – que
precisan de procesadores que ejecuten 24/ 7 (24 horas los
7 días de la semana) por largos períodos de tiempo, como
un año.

Los Beneficios

Características

• La lista siguiente sugiere que ocho características

definen un sistema de computación autonómico:

•

1) Un sistema de computación autonómico requiere
“conocerse a sí mismo”:

• Un sistema autonómico requerirá un conocimiento
detallado de sus componentes, estado presente,
capacidad última, y de todas sus conexiones a otros
sistemas, para gobernarse a sí mismo.

• Necesitará conocer la magnitud de sus “propios”
recursos, esos que puede pedir prestado o presta, y
esos que puede compartir o que debe gestionar sin
compartir.

Características

•

•

2) Un sistema de CA debe configurarse y reconfigurarse
a sí mismo bajo condiciones variantes (y en el futuro,
condiciones imprevisibles):

• La configuración del sistema o “setup” debe ocurrir
automáticamente, así como ajustes dinámicos a esa
configuración, para manipular mejor ambientes
cambiantes.

3) Un sistema de CA nunca establece el statu quo (no
permanece como está) - siempre busca maneras de
perfeccionar su funcionamiento:

•

Supervisará sus partes y el flujo de carga de trabajo
para alcanzar metas predeterminadas.

Caracter