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Empujar de igual a igual
Si digo peer-to-peer, probablemente empiece a pensar en esos servicios de intercambio de archivos que le permiten obtener música, películas y pornografía gratis a través de Internet. Pero peer-to-peer es mucho más que violar los derechos de autor de las grandes discográficas.
De hecho, aunque el término se acuñó hace apenas unos años, la tecnología de igual a igual es realmente la forma en que Internet fue diseñada originalmente para funcionar. La teoría era que todas las computadoras en la red serían ciudadanos de primera clase, cada una capaz de compartir recursos o intercambiar información entre sí. En aquel entonces, un estudiante del MIT podía empezar a escribir en una computadora en Cambridge y usarla para iniciar sesión en una computadora en Stanford. Mientras tanto, otro estudiante de Stanford podría usar esa misma computadora para iniciar sesión en el primer sistema del MIT. Ambas computadoras utilizarían y ofrecerían servicios a la red simultáneamente. Las conexiones entre ellos serían vínculos entre iguales, es decir, de igual a igual.
Resulta que la mayor parte de Internet no se convirtió en un sistema de igual a igual. En cambio, la Red evolucionó siguiendo un modelo diferente. Las computadoras de bajo costo, llamadas clientes, se distribuyeron en los escritorios de las personas. Estas máquinas se usaban para acceder a servicios ofrecidos por computadoras centralizadas más caras, llamadas, a falta de una palabra mejor, servidores. Algunos de los primeros sistemas cliente-servidor permitían a las personas compartir archivos colocándolos en servidores de archivos centralizados. Los servidores también eran un lugar ideal para colocar el correo electrónico.
En estos días, los clientes de Internet son las computadoras de escritorio y portátiles con las que todos estamos tan familiarizados. Los servidores son los servidores web, servidores de correo, servidores de mensajería instantánea y otros servidores en los que confían nuestros clientes. Hay incluso más servidores que operan detrás de escena, como servidores DNS que operan el sistema de nombres de dominio de Internet, servidores de enrutamiento utilizados para enviar tráfico de voz a través de la red (los llamados sistemas de voz sobre IP) e incluso servidores para empresas que quieren hacer una copia de seguridad de sus equipos a través de la red. El modelo cliente-servidor ha tenido tanto éxito porque es bastante fácil de entender, configurar y mantener.
Pero existe un gran problema con la arquitectura cliente-servidor: es vulnerable. Cuando un solo servidor deja de funcionar, todos los clientes que dependen de él básicamente lo hacen. Puede minimizar este problema al tener varios servidores, pero luego debe asegurarse de que todos permanezcan sincronizados. De hecho, el servidor ni siquiera tiene que apagarse; todo lo que necesita es una interrupción en la red.
Peer-to-peer es una forma fundamentalmente diferente de pensar sobre la red, basada no en las nociones de clientes y servidores, sino en la cooperación y la colaboración. Un sistema de copia de seguridad de igual a igual puede utilizar todo el espacio adicional en los discos duros de una organización para almacenar copias adicionales de documentos importantes y correo electrónico personal; un sistema de publicación web de igual a igual podría utilizar esos mismos discos duros para almacenar copias de sitios web. La teoría aquí es que mil clientes con poca potencia siguen siendo más rápidos que el servidor más rápido del mundo.
Desafortunadamente, los sistemas peer-to-peer pueden ser difíciles de armar. La forma simplista de construir uno es hacer que cada nodo informe su presencia a un servidor central. Las personas que desean unirse a la red y luego iniciar sesión en la máquina central la usan para encontrar a sus pares. Si bien esto funciona, no es cierto de igual a igual: apague el servidor central y el sistema colapsa.
Es por eso que la mayor parte de la investigación académica sobre sistemas peer-to-peer se ha concentrado en construir sistemas que funcionan sin ningún control centralizado. ¡Esto es algo más difícil! Las computadoras deben ser capaces de descubrir nuevos compañeros que aparezcan y ser tolerantes con los compañeros que fallan. A veces, la red se rompe en dos o más partes. Los datos deben almacenarse en varias ubicaciones. Para un desafío adicional, intente manejar compañeros potencialmente hostiles que pretenden ser buenos.
Toda esta experiencia realmente podría dar sus frutos en diez o quince años. Considere estos ejemplos:
- Uno de los puntos más débiles de Internet en este momento es el sistema de nombres de dominio, que está dirigido por una confederación flexible de servidores de nombres. En cambio, ejecutar DNS sobre un sistema de igual a igual podría mejorar drásticamente su confiabilidad.
- Hoy en día, si su empresa tiene un servidor web pequeño y el sitio de repente se vuelve muy popular, el servidor puede fallar debido a todo el tráfico adicional. Pero si todas las computadoras en Internet fueran parte de un caché web global peer-to-peer, entonces las pequeñas empresas y los individuos podrían publicar su material para las multitudes. Un buen sistema incluso evitaría la modificación malintencionada del contenido de la página web cuando se sirve desde otras máquinas.
- En el caso de un ataque terrorista a la infraestructura de Internet, sería mucho más probable que se recuperara un sistema de igual a igual que un sistema que dependiera de un control de arriba hacia abajo.
Estrechamente asociado con la idea de peer-to-peer está el concepto de red superpuesta. Se trata de redes de computadoras que operan por encima de Internet, con enlaces directos entre computadoras que pueden estar geográficamente distantes en la propia Internet. Gnutella, Kasaa y Morpheus son todas redes superpuestas, al igual que la red global de servidores web operados por Akamai.
Para comprender por qué las redes superpuestas son una idea interesante, primero debe comprender cómo funciona Internet sin ellas. Normalmente, si una computadora en Washington, DC, quiere abrir una conexión a una computadora en Tokio, simplemente envía los paquetes de datos a la vasta sopa que es Internet. Eventualmente, los paquetes terminan en el otro extremo.
Ahora, de acuerdo con el diseño original de Internet, los paquetes entre la computadora en Washington y la de Tokio viajarían automáticamente por la ruta más rápida y eficiente. Desafortunadamente, Internet de hoy no funciona de esa manera. Su proveedor de servicios de Internet en Washington podría tener un trato cordial con un ISP en Inglaterra para intercambiar paquetes sobre el Océano Atlántico. El ISP inglés podría, a su vez, tener un trato con un ISP en Alemania. Y el ISP alemán podría tener una línea especial que vaya a Japón, pero esa línea podría tener un exceso de suscripciones y ser lenta. Podría resultar que la forma más rápida de obtener paquetes de Washington a Tokio es enviándolos a San Francisco y luego a Japón, una ruta que podría existir pero que la política no recomienda. Este no es un ejemplo hipotético: este enrutamiento bizantino es común en la Internet de hoy.
Las redes superpuestas obligan a Internet a enrutar paquetes de manera diferente moviéndolos entre computadoras específicas. Por ejemplo, puede tener una red superpuesta que consta de una computadora en Washington, otra en San Francisco y otra en Tokio. Al enviar los paquetes de una de sus computadoras a la siguiente, podría desafiar la política de enrutamiento de su ISP y obligar a sus paquetes a seguir la ruta que elija.
Si tiene acceso a computadoras en más de una ubicación, es posible que haya experimentado las maravillas de las redes superpuestas usted mismo. Por ejemplo, tengo una computadora en Belmont, MA, otra en Cambridge y otra en Boston. Cada máquina es atendida por un ISP diferente. A veces no puedo abrir una conexión entre la computadora de Belmont y la de Boston. Durante estos tiempos, puedo saltar de Belmont a Cambridge, luego de Cambridge a Boston. Básicamente, he creado mi propia red superpuesta.
La mayoría de los sistemas de igual a igual crean redes superpuestas sobre la marcha siempre que necesitan superar la congestión o los problemas de enrutamiento en la Internet subyacente. Las redes superpuestas también son un gran lugar para que los académicos experimenten con nuevos algoritmos de enrutamiento, algoritmos demasiado nuevos y no probados para dejarlos sueltos en la infraestructura de Internet.
Peer-to-peer es algo bastante poderoso. Lo que hemos visto hasta ahora, los sistemas de infracción de derechos de autor, es realmente solo el comienzo. Peer-to-peer podría superar muchos de los problemas fundamentales a los que se enfrenta Internet hoy en día: problemas de control centralizado, servidores vulnerables y la dificultad de escalar la mayoría de las organizaciones. Por otro lado, el peer-to-peer también podría empeorar los problemas de seguridad de Internet, al permitir que los piratas informáticos creen redes de ataque a gran escala. Peer-to-peer podría ser una bendición para los artistas y la industria discográfica, dándoles una forma de publicitar y distribuir su propiedad intelectual por mucho menos de lo que hacen ahora. Sin embargo, mejores sistemas peer-to-peer podrían dañar aún más a las compañías discográficas, y no solo a través de violaciones de derechos de autor.
Las redes peer-to-peer de hoy ya hacen un mejor trabajo distribuyendo música que las discográficas; Las redes de próxima generación podrían implementar sistemas de promoción e incluso filtrado colaborativo para que los usuarios encuentren la música que desean escuchar de manera más eficiente. Los sistemas peer-to-peer podrían incluso actuar como una especie de sistema de radio por Internet, eliminando la necesidad de reproducir la radio y la payola que los acompaña. Este era fundamentalmente el plan de Napster, como aprendieron los sellos discográficos durante el proceso de descubrimiento durante su demanda. La verdadera amenaza que representa el peer-to-peer para los sellos discográficos es que podría hacerlos obsoletos.
Al final del día, la tecnología de igual a igual consiste en aumentar la confiabilidad y la redundancia de los sistemas basados en Internet. Es por eso que la industria discográfica le tiene miedo, porque el peer-to-peer puede usarse para crear redes que la industria no puede cerrar. Pero el peer-to-peer también se puede utilizar para crear redes que los terremotos, las guerras y los terroristas no pueden cerrar. En última instancia, creo que es mejor que intentemos fortalecer Internet en lugar de intentar debilitarlo.