Diseño e implementación de una infraestructura middleware en redes de área extensa para el desarrollo de aplicaciones distribuidas en entornos peer-to-peer estructurados

Resumen

Los sistemas distribuidos han ido evolucionando ampliamente a lo largo delos últimos años, Dependiendo del nivel de escalabilidad requerido, nos encontramos con diferentes aproximaciones disponibles para el desarrollo de aplicaciones distribuidas. Para soportar un número de usuarios relativamente bajo, existen modelos centralizados cliente-servidor, que proporcionan un rendimiento aceptable, con una complejidad arquitectural subyacente bastante simple. A medida que las necesidades de utilización de una aplicación distribuida crecen, probablemente su conjunto de usuarios destino también lo hace. En en este punto en el cual las soluciones centralizadas empiezan a presentar problemas de rendimiento debido al conocido efecto de cuello se botella, donde el servidor central no es capaz de soportar de una forma eficiente las necesidades de los usuarios. Como consecuencia de las necesidades de escalabilidad, se tiende a descentralizar la lógica de procesos y de esta forma se intenta minimizar el efecto de cuello de botella añadiendo más servidores dedicados al procesamiento para que multitud de clientes no saturen a un único servidor central. Estas aproximaciones son adecuadas para aplicaciones que no necesitan ser mundialmente escalables. Para el efecto, el número de usuarios potenciales que las usan se mantiene relativamente limitado y no excesivamente grande. De todas formas, cuando se requiere conseguir una escalabilidad mundial, la descentralización se convierte en una de las mejores opciones, pero introduce muchos desafíos que deben ser tratados adecuadamente. Algunos de estos desafíos incluyen como proporcionar tolerancia a fallos, como tratar las constantes salidas y entradas de nodos, y muchos más. El objeto de esta tesis es proponer un conjunto de elementos middleware para facilitar el desarrollo de aplicaciones distribuidas que sean escalables mundialmente, dinámicas y tolerantes a fallos. Para ello, se ha escogido como arquitectura subya