Las denominadas tecnologías de la información y las comunicaciones (TIC) nacieron y se desarrollaron bajo el amparo de los servicios y de la infraestructura de comunicaciones proporcionada por Internet (protocolo IP). Sin embargo, en la actualidad la funcionalidad del protocolo IP ha quedado muy limitada y ya no es capaz de hacer frente a las fuertes exigencias de los actuales usuarios.

Para superar todas estas limitaciones y construir lo que la literatura especializada ha denominado la Internet del futuro existen varias alternativas. Una de ellas (quizá la más prometedora) consiste en utilizar las denominadas redes overlay como soporte de los modernos servicios telemáticos.

En los últimos años, el vertiginoso desarrollo de los dispositivos informáticos ha permitido que se desarrollen nuevos mecanismos de comunicación extremadamente eficientes. Se trata de establecer la comunicación aprovechando los recursos de los ordenadores distribuidos en red. Son las denominadas redes overlay (superpuesta).

En ellas, se construye una nueva estructura de red -por encima de la red IP- donde los terminales informáticos hacen las veces de nodos de conmutación. En este modelo de red overlay, todas aquellas funcionalidades que IP no es capaz de proporcionar, se implementan en dichos nodos dando de esta manera a los usuarios una infraestructura de red de alta calidad y capaz de adaptarse fácilmente a futuras exigencias de comunicación.

La red IP se utiliza únicamente como mecanismo de conexión de los nodos entre sí.

Redes y aplicaciones overlay

Las redes y aplicaciones overlay son utilizadas en multitud de escenarios, de entre los que destacamos tanto la generación de contenidos multimedia (rendering) como su distribución por la red (VoD, IPTV). Sin embargo, dada la complejidad tecnológica que han alcanzado las aplicaciones overlay, los costes asociados con su implementación real son (especialmente en los casos mencionados anteriormente) demasiado grandes.

En consecuencia, antes de iniciar la fase de codificación de la aplicación es muy aconsejable simular y emular su comportamiento en un escenario lo más ajustado posible a la realidad. Esta metodología de trabajo permite ahorrar costes de producción mediante la corrección de todo tipo de errores y la validación del diseño final.

Simuladores y emuladores

Idealmente, un simulador debe implementar todos los mecanismos y procedimientos de la aplicación overlay final. Sin embargo, la forma de codificarlo es completamente distinta: el simulador debe ser un aplicativo mucho más ligero que el sistema real, ya que este último está sujeto a recursos reales y pesados del S.O.

Después de validar el nuevo aplicativo mediante simulación, los desarrolladores tienen la posibilidad de probar una instancia real de la aplicación overlay en un entorno emulado. Un emulador de red es un programa que se ejecuta en un cluster de ordenadores que aparentan ser una red; las aplicaciones se pueden ejecutar en el emulador y se comportarán como si estuvieran siendo ejecutadas en una red real.

El comportamiento de un entorno emulado es exactamente el mismo que en el mundo real. Este mecanismo permite a los desarrolladores comprobar y mejorar sus algoritmos con un gran número de nodos en un laboratorio de las características del Centro de Supercomputación (en este caso los mensajes de control son encapsulados y enviados mediante sockets UDP o TCP entre los distintos ordenadores).