Blockchain: l’arquitectura del centre de processament de dades del futur

Tal com hem anat comentant al llarg dels articles publicats en aquest mateix blog, els centres de dades s'han enfocat tradicionalment en l'emmagatzematge de dades i la preparació per a la recuperació davant desastres, però no sempre satisfan la demanda de flux de dades multiusuari en temps real. En el mercat digital actual, el qual es troba en constant evolució, és una evidència que cada vegada hi ha més usuaris i més dades. Aquest creixement exerceix pressió sobre aquests centres, forçant-los a facilitar transmissions més ràpides per a un nombre cada vegada major d'usuaris d'Internet a tot el món. Enfront de la gran quantitat de dades, les operacions dels CPDs estan passant de l'emmagatzematge a l'anàlisi i processament de dades en temps real en funció de la demanda.

Avui dia, les diferents empreses més capdavanteres en el sector de la tecnologia estan recorrent a blockchain: un sistema que actua com un administrador de registres digitals, utilitzant múltiples centres de dades reforçats a tot el món per a verificar els canvis en els conjunts de dades. Blockchain reforça la necessitat d'infraestructures segures basades en xarxes de centres de dades, els quals estan obligats a adaptar-se a les noves estratègies comercials. De fet, aquesta tecnologia s'empra en moltes de les implementacions actuals i, sovint, ni tan sols és tangible. Alguns exemples d'aplicacions que inclouen blockchain són contractes intel·ligents, finances descentralitzades (DeFi), aplicacions descentralitzades (dApps) i monedes digitals del banc central (CBDC), però hi ha moltes més i les possibilitats creixen i s'expandeixen constantment.

Dit això, com funciona exactament blockchain en profunditat? Tal com s'apuntava anteriorment, consisteix en una tecnologia moderna veritablement revolucionària que crea un registre descentralitzat de cada transacció o bloc en la cadena i que s'envia a múltiples ubicacions amb xarxes de computació per a crear un sistema de verificació. Blockchain no sols augmenta l'accés a dades “transparents” en Internet, sinó que també actua com un agent actiu dins de la ciberseguretat de l'entorn on es trobi funcionant. La creació de blocs en la cadena pot requerir de molts recursos, però en el món d'avui, tant la ciberseguretat com la integritat de la xarxa són primordials. La naturalesa descentralitzada d'aquesta tecnologia implica que a un pirata informàtic li resultaria extremadament difícil manipular les dades tret que controli més del 51% de tota la xarxa, alguna cosa que és pràcticament impossible de realitzar. Així doncs, un canvi "fals" en un registre l'invalidarà quan es compari amb els milions d'altres còpies emmagatzemades en altres parts del món. Aquest aspecte és el motiu pel qual moltes grans empreses estan finançant treballs en aplicacions de blockchain fora del mercat de les criptomonedes. La clau per a l'èxit d'aquests sistemes es basa en la connectivitat, l'energia i altres serveis relacionats segurs, de confiança i consistents que s'ofereixen en la indústria dels centres de dades del present.

Les infraestructures de xarxa dels centres de dades han de ser també compatibles amb la Internet de les coses (IoT), les xarxes 5G i milers de milions de dispositius nous, mentre continuen brindant la velocitat i l'escala cada vegada majors necessàries per a aquesta interconnexió. Aquests estan canviant, no sols a escala arquitectònica (estructura de xarxa de nivell 3 enfront d'estructura de xarxa de nivell 2 amb nivells spine and leaf), sinó també en l'àmbit físic: cada vegada hi ha més cablejats multifibra que proporcionen connexions d'alta velocitat. A mesura que augmenten els requisits d'amplada de banda en els CPDs, la backbone de la xarxa d'aquests s'ha actualitzat gradualment de 10G a 40G, convertint-se les implementacions de 100G en una cosa completament habitual. En usar 40G desglossats ​​en 4 x 10G ara (o 100G com 4 x 25G tal com es comentava), l'arquitectura spine and leaf brindarà una estructura de xarxa econòmica i eficient per a la gestió de distribució de dades de gran grandària. L'ús del mòdul emmallat permet aconseguir una estructura spine and leaf completa compatible amb la xarxa actual de 40G o 100G al mateix temps que garanteix la transició sense problemes a les futures capacitats de la xarxa de 400G a mesura que creix la demanda dels usuaris. Els centres de dades no sols han d'evolucionar per a satisfer la demanda d'un major trànsit i més dispositius, sinó que també han de prioritzar l'emmagatzematge segur de les dades confidencials dels usuaris: en transformar la seva arquitectura i adoptar una estratègia de blockchain, poden fer el següent pas cap a una societat completament connectada.

De cara a l'elaboració del projecte que hem d'efectuar en l'assignatura de “Gestió i planificació de xarxes”, tindrem en compte la importància d'aquesta transformació per a la inclusió de la tècnica blockchain i us mantindrem informats sobre els nostres avanços en posteriors entrades. Moltes gràcies pel vostre temps emprat a llegir-nos!

Arturo Moseguí i Enric Sasselli