Los discos duros de hoy día son capaces de albergar aproximadamente 10.000 veces más información de la que almacenaban en la década de los 80, pero solo pueden transferir grandes cantidades de datos alrededor de 50 veces más rápidamente de lo que lo hacían por aquel entonces. Este es un problema de creciente importancia para los datos almacenados en un servidor dentro de un centro de datos, algo que es cada vez más común a medida que las empresas llevan sus datos a la computación en nube.
Para aquellas aplicaciones que necesitan manipular una gran cantidad de datos de forma rápida, como por ejemplo el comercio de acciones de alta frecuencia, o la traducción de páginas web de un idioma a otro, este retraso supone un problema, afirma John Ousterhout, profesor de investigación de ciencias informáticas en Stanford y jefe de un nuevo proyecto basado en esta idea, llamado RAMCloud. "Hemos observado que cada vez existen más aplicaciones interesantes con enormes conjuntos de datos y un acceso intensivo a dichos datos", afirma.
El sistema propuesto por Ousterhout se basa en la memoria de acceso aleatorio dinámico (DRAM). En los ordenadores personales, después de que los datos se localicen en un disco o una unidad flash, se almacenan temporalmente en la DRAM, que ofrece un acceso de gran rapidez a los programas. Los datos se almacenan como una carga eléctrica en un condensador. En un centro de datos, encontrar los bits en la memoria DRAM y enviarlos a través de la red inte a del centro debería ser de 100 a 1.000 veces más rápido que obtenerlos de un disco.
"Seremos capaces de construir nuevos tipos de aplicaciones que antes no eran posibles", afirma Ousterhout. "¿Podemos pensar en algún momento en la historia de la tecnología en el que mejorar mil veces la velocidad… no haya producido ningún cambio?"
Algunos científicos informáticos son más escépticos. "Tenía la esperanza de escuchar un argumento más convincente", escribió Murat Demirbas, profesor asociado de ciencias informáticas e ingeniería en la Universidad Estatal de Nueva York, en Buffalo, en un blog donde hacía una crítica del sistema RAMCloud. Demirbas también escribe que el uso de varios discos en paralelo podría ser otro enfoque para reducir los tiempos de obtención de datos.
Una de las preocupaciones es el coste potencial del RAMCloud. Ousterhout estima que 2.000 servidores podrían proporcionar 48 terabytes de almacenamiento DRAM a 65 dólares por gigabyte. Eso es entre 50 y 100 veces más caro que los discos. Sin embargo, si nos fijamos en los costes en términos de cantidad de bits a los que se puede acceder por segundo, la DRAM es 10 a 100 veces más barata que un disco, señala Ousterhout. Además, proyecta que para 2020, gracias a mejoras en la tecnología DRAM, un sistema RAMCloud podría almacenar entre uno y 10 mil billones de bytes por sólo 6 dólares (4,4 euros) por gigabyte.
Ousterhout compara la situación con la década de los 70, en la que los discos duros suplantaron a las unidades de cinta como sistema de almacenamiento principal para los ordenadores, no porque fueran más baratos, sino porque hacían que los ordenadores funcionasen más eficientemente. "Los discos nunca llegaron a ser más baratos que las cintas", asegura Ousterhout. "Creo que va a pasar lo mismo con la DRAM".
Otro problema de la DRAM es que es volátil, lo que significa que solo contiene información siempre y cuando la electricidad fluya por ella. Por lo tanto, un sistema RAMCloud tendría que usar discos como almacenamiento de copia de seguridad, junto con copias adicionales de los datos almacenados en la DRAM, para que los datos pudieran ser recuperados en caso de accidente.
Luiz Barroso, un distinguido ingeniero de Google, afirma que el grupo de Stanford está enfrentándose a un problema muy importante y cree que el enfoque es prometedor. "La economía de la tecnología DRAM actual descartaría a un sistema RAMCloud como solución para algunos problemas importantes relacionados con grandes volúmenes de datos, aunque podría ser atractivo para cargas de trabajo de tamaño más modesto", concluye.