APLICACIONES DISTRIBUIDAS EN EL MUNDO REAL

Para ejemplos de aplicaciones distribuidas en el mundo real, y como interés personal el sistema de voz IP de Microsoft (skype), los usuarios finales son los clientes, debe tener granjas completas de servidorees encargados de recolección, enrutamiento y control del servicio, en otra capa deben tener los servidores d autenticación (sobre bases de datos), y en otra capa deben estar los servidores de Gateway que se usan como puente de comunicación entre los usuarios).

Skype, consideramos que un verdadero sistema P2P conecta a todos los nodos en una red de manera dinámica para participar en el enrutamiento de tráfico, el procesamiento y las tareas intensivas de ancho de banda que de otro modo estarían administradas por servidores centrales.

Un aplicación P2P real permite a los pequeños equipos con buenas ideas desarrollar software y negocios que compitan con éxito con los originados en compañías más grandes. La verdadera tecnología P2P aplicada a mercados maduros y consolidados, se transforma en tecnología revolucionaria.
Las redes descentralizadas P2P tienen varias ventajas sobre las redes cliente-servidor tradicionales. Estas redes crecen indefinidamente sin aumentar el tiempo de búsqueda y sin necesidad de usar recursos centralizados y costosos. Utilizan el poder de la conexión a redes y del procesamiento de las máquinas de los usuarios finales debido a que la cantidad de dichos recursos siempre aumenta en proporción directa al crecimiento de la propia red.
Cada nuevo nodo que se agrega a la red le añade ancho de banda y poder de procesamiento potencial. De este modo, al descentralizar los recursos, las redes P2P de segunda generación (2G) han podido eliminar casi por completo los gastos relacionados con una infraestructura centralizada y grande.

¿Cómo usa Skype la red de comunicación P2P?

El equipo de Skype tuvo éxito en las comunicaciones P2P porque fue capaz de usar todos los recursos disponibles en la red y evitó utilizar recursos centralizados y costosos.


Arquitectura Skype

La arquitectura Skype se basa en un tipo de red llamada “overlay network” o red de aplicación que es un ejemplo de red P2P.

La red overlay de Skype tiene 3 tipos de nodos:

a) Nodo Normal: nodo donde se ejecuta una aplicación o cliente Skype (SC) que se puede utilizar para realizar llamadas de voz y para enviar mensajes del texto

b) Supernodo: nodo con una dirección IP pública que tiene suficiente CPU, memoria, y ancho de banda de red.

c) Skype login Server (Servidor de conexión): Servidor único y única entidad central dentro del esquema de Skype asegurándose de que los nombres de la conexión seanúnicos a través del espacio de nombres de Skype. Su principal función es la de permitir la autentificación del usuario y almacenar los nombres de forma única y las contraseñas del usuario. Un nodo normal debe conectar con un supernodo y debe registrase en el servidor de conexión de Skype para una conexión exitosa.

Skype usa las siguientes técnicas de comunicaciones basadas en IP:

Firewall y NAT (traducción de direcciones de red) transversal

Los clientes que no usen firewalls y los que se encuentren en direcciones IP enrutables en forma pública pueden ayudar a los nodos que cuenten con NAT a comunicarse por medio del enrutamiento de llamadas. Esto permite que hablen entre sí dos clientes que de otra manera no podrían comunicarse. Las llamadas están cifradas de origen a destino y se eligen los servidores proxy con recursos sobrantes, de modo que el rendimiento para estos usuarios no se vea afectado.
Además, hemos desarrollado diversas técnicas para evitar la configuración por parte del usuario final de las puertas de enlace y de los firewalls, que de otro modo no permitirían que los usuarios se comunicaran exitosamente a través de una red P2P. En resumen, Skype funciona con cualquier firewall o puerta de enlace sin necesidad de configuración especial alguna.

Directorio de usuarios descentralizado e internacional

La mayoría de los software de comunicación o mensajes instantáneos requieren algún tipo de directorio centralizado para establecer una conexión entre los usuarios finales para asociar un nombre de usuario estático y una identidad con un número IP que puede cambiar.
Este cambio puede darse cuando un usuario vuelve a conectarse o ingresa en una red con una dirección IP dinámica. La mayoría de las herramientas de comunicación basadas en Internet rastrean a los usuarios con un directorio central que registra cada nombre de usuario y número IP y que lleva cuenta de si los usuarios están conectados o no. Los directorios centrales son extremadamente costosos cuando la base de usuarios supera el millón. Al descentralizar esta infraestructura dependiente de recursos, Skype puede orientar todos sus recursos al desarrollo de una funcionalidad innovadora.
Las tecnologías de red P2P utilizadas por las aplicaciones de uso compartido de archivos serían más apropiadas para descentralizar esto, pero esas redes son fragmentadas por naturaleza, es decir, una búsqueda no llega a todos los nodos de la red.
Es claro que para poder proporcionar comunicaciones de alta calidad al precio más bajo posible era necesario que se desarrollara tecnología de tercera generación P2P ("3G P2P") o índice global (Global Index, GI), y este desarrollo representa otro cambio paradigmático en el concepto de redes escalables. La tecnología de índice global es una red de varios niveles en la que los supernodos se comunican de tal manera que cada nodo de la red tiene conocimiento total de todos los recursos y usuarios disponibles con mínima latencia.

¿Cómo mantiene Skype la calidad de las llamadas?

Al usar todos los recursos posibles, el sistema P2P que admite las comunicaciones de Skype puede enrutar en forma inteligente las llamadas cifradas por medio de la ruta más efectiva. Skype incluso mantiene abiertas varias rutas de conexión y escoge en forma dinámica la más apropiada para un determinado momento. Esto tiene el efecto evidente de reducir la latencia y de aumentar la calidad de la llamada a través de la red.

¿Skype es seguro?

Skype es tan seguro como podemos hacerlo. Cuando usted llama a otra persona en Skype, su llamada está cifrada, lo que garantiza su privacidad. Lo mismo ocurre con sus videos, mensajes instantáneos y archivos compartidos.

En este link encontramos más información al respecto: http://www.uv.es/~montanan/redes/trabajos/skype.pdf