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El trabalenguas de la interoperabilidad

Viernes, 25 febrero, 2011

El mundo no está interoperado.
¿Quien lo interoperará?
El interoperador que lo interopere,
buen interoperador será.

Esta complicada palabra, que ni siquiera aparece en el RAE, fué objeto de regulación por el Real Decreto 4/2010, ya comentado anteriormente en éste blog, así como estudiado y debatido en el pasado Congreso CNIS.

Al contrario que lo dispuesto por el Esquema Nacional de Seguridad, que a todas luces aparece más definido y asentado, el asunto de la Interoperabilidad se resiste a ser abordado de forma eficaz, quizás y principalmente, por su propia naturaleza. En este artículo intentaremos dar algunas claves para conseguirlo.

Hay muchas definiciones de interoperabilidad, pero he encontrado ésta curiosa, del REAL Decreto 1434/2010, de 5 de noviembre, sobre interoperabilidad del sistema ferroviario de la Red Ferroviaria de interés general:

«Interoperabilidad»: la capacidad del sistema ferroviario para permitir la circulación segura e ininterrumpida de trenes que cumplen las prestaciones requeridas para estas líneas. Dicha capacidad dependerá del conjunto de condiciones reglamentarias, técnicas y operativas que deberán cumplirse para satisfacer los requisitos esenciales.

Lo que esto quiere decir es que la interoperabilidad implica que los diferentes sistemas pueden entenderse entre sí en la práctica. Dicho de otro modo, el hecho de que dos sistemas determinados cumplan un mismo estandar no garantiza que necesariamente puedan interoperar; hay que verificarlo. De ahí que se realicen pruebas de interoperabilidad.

Cuando uno intenta aplicar la interoperabilidad en la práctica, se encuentra rápidamente con un problema de escalabilidad (otro palabro) si no se ha hecho una planificación previa y se han tomado las medidas apropiadas.

Este problema, es similar al que ocurre en el diseño de redes de comunicaciones, para el que de modo general existen dos alternativas, la malla y la estrella, y cuyo análisis es el siguiente:

En una red con N nodos, la primera opción cuando surgen necesidades de comunicación entre dos nodos es una conexión directa entre ellos. De este modo, a medida que van surgiendo necesidades de comunicación entre ellos, se van añadiendo enlaces entre cada uno de los pares de nodos interesados. Este tipo de diseño se llama red en forma de malla.

Aunque es el modo de conexión más simple, es fácil demostrar que el número de enlaces crece exponencialmente con el número de nodos que componen la red. Por ello, cuando la red empieza a complicarse, o cuando el número de nodos supera una cierta cifra, es más eficaz cambiar el diseño de la red añadiendo un nodo de intercambio o nodo central. Este tipo de diseño se denomina red en estrella.

Es fácil de ver que, cuando hay un nodo de intercambio que facilita la interconexión con todos los nodos, el incremento de un nodo adicional en una red en estrella requiere de una única conexión, mientras que el diseño en malla requiere, potencialmente, de N-1 conexiones con cada uno de los otros nodos. De este modo podemos deducir que, cuando el número de nodos y las conexiones entre ellos aumentan, el modelo estrella es más eficiente económicamente.

No existe la solución mejor para todos los casos. La red Internet se creó con un diseño mallado, sin nodo central, porque en la guerra fría los militares americanos tenían miedo de que un ataque nuclear al nodo central dejase toda la red inoperativa. Las redes P2P también hacen uso de un diseño mallado, lo cual las hace muy resistentes y adaptables. En general, las soluciones reales suelen incluir una mezcla de ambos diseños, según sea necesario.

Si analizamos el problema de la interoperabilidad, vemos que se puede dar una situación parecida cuando se empiezan a establecer intercambios de datos entre entidades y organismos. Para entenderlo mejor, usemos el ejemplo de la Plataforma de Intermediación de Datos de la Red Sara.

Ésta plataforma viene a resolver necesidades muy comunes en los trámites administrativos, consistentes en la verificación de diversos datos del ciudadano como la identidad, residencia, situación tributaria, situación de empleo o desempleo, titulaciones, etc. Es decir, esas características o atributos que hasta la fecha tenía que demostrar un ciudadano para hacer un determinado trámite, pero que ahora, puede autorizar a la Administración gestora del trámite para que lo verifique por si misma, recabando la información directamente ante los organismos que la custodian.

En una solución tipo “malla” existirían cientos de conexiones, pues por cada organismo tramitador tendría que establecer conexiones con cada uno de los organismos proveedores de datos. Pero no sólo tendría que establecer conexiones telemáticas: también tendría que establecer las correspondientes conexiones semánticas, que permiten ponerse de acuerdo en el formato y significado de los datos intercambiados, y las conexiones organizativas y legales, es decir, la firma de los correspondientes convenios con todas y cada una de las entidades proveedoras.

La solución estrella para esta necesidad simplifica enormemente todos los aspectos de la interoperabilidad, y presenta numerosas ventajas, no solamente de tipo técnico, al reducir el número de conexiones, sino que también simplifica enormemente el acceso de cada nuevo “cliente” o consumidor de datos a los proveedores, estandariza no solo los protocolos y la semántica de los datos sino la forma de acceso al servicio, y lo provee de mecanismos de seguridad (@firma) y registro de auditoría que quizás en las conexiones “simples” no sabríamos o no podríamos (por coste) implantar.

Lo acertado de esta iniciativa viene claramente reflejado por el incremento continuado del número de organismos conectados a ésta plataforma, y por el incremento del número de certificados intercambiados a través de ella. Según comentaba Montaña Merchán en el CNIS, actualmente ya se han superado los 35 millones de certificados intercambiados en ésta plataforma.

Es un buen ejemplo, pero seguro que a vosotros se os ocurren muchos más en los que podemos aplicar el modelo estrella para resolver el trabalenguas de la interoperabilidad

9 comentarios leave one →
  1. Sábado, 26 febrero, 2011 1:17 pm

    Lo acertado de la iniciativa llegará con el uso y con la realidad de intercambiar los datos. Hoy por hoy nos encontramos con muchas barreras tanto en un sentido como en otro:
    – los que no lo usan por costes de desarrollo (un WS)
    – lo que no intercamabian datos por no ser su competencia
    – los que le da más presencia darlo por internet (y decir que el ciudadano lo tiene disponible) que darlo por la red (y decir que el ciudadano no lo tiene que pedir). Y aunque las dos soluciones son complementarias en una no se le ve.

    Como siempre luchamos contra el ego del ser humano frente ala generosidad de trabajar por el ciudadano. Esta es la barrera más difícil de superar.
    Ya se que me llamarán idealista e ingenua pero es que lo soy.

  2. Lunes, 28 febrero, 2011 12:16 pm

    Estimada SIRIKI:

    Espero haber descrito bien vuestra plataforma. Creo que es un buen ejemplo del camino que debemos seguir.

    Por supuesto este camino está lleno de obstáculos, como los que mencionas. También sabemos que los obstáculos no son de naturaleza técnica, y que si, simplemente aplicamos el sentido común, podemos conseguir avanzar mucho y al mismo tiempo simplificar la vida al ciudadano, que, no nos olvidemos, es (o mejor, debería ser) nuestro primer objetivo.

    Sí creo que eres idealista pero no creo que seas ingenua. Los idealistas consiguen cosas, los ingenuos, no.

  3. Miércoles, 2 marzo, 2011 2:34 pm

    Me da la sencación de que se parte del concepto de redes compensadas cuando se planifica la interoperabilidad en red, cuando iNet es todo menos eso.

    Y, evidentemente, moverse hacia un modelo en estrella sería ‘estrellarse’, si se me permite la metáfora.

    Evidentemente, un modelo híbrido que use de ‘nodos centrales’ a los ‘hubs’ o ‘concetradores de la red’ y que estos hubs sean ‘pares’ en una especie de suprared compensada parace el planteamiento más lógico.

    🙂

    • Miércoles, 2 marzo, 2011 6:07 pm

      Hola, iFuncionario, no sabía que existieras: Bienvenido.

      Muchas gracias por el comentario. Paso a comentar algunos aspectos del mismo.

      No sé muy bien a qué te refieres con iNet, he hecho una busqueda en Google y sólo me salen marcas comerciales.

      Uno de los puntos importantes en este artículo, y en muchos de mis artículos recientes, es que se estudie y se valore las alternativas e impacto de las posibles soluciones a un problema, no necesariamente de carácter tecnológico, y que en función de esas valoraciones se adopten políticas y estrategias adecuadas.

      En ese contexto, la utilización de sistemas centralizados, distribuidos o mixtos va a depender tanto del objetivo a alcanzar como de los medios disponibles, por lo que no hay una solución mejor a priori.

      Lo importante es que haya un proceso que contemple el diseño.

      Digo esto porque en la Administración hay definidos muchos marcos, reglas, normativas, pero pocos procesos y menos aún costumbre de hacer análisis de alternativas con opciones de coste.

      • Jueves, 3 marzo, 2011 1:43 pm

        Disculpa el lenguaje. Soy informático y programador de la vieja escuela, manejo inglés casi a diario y ahora, por ejemplo, escribo desde un teclado azerty (francés).

        iNet= Internet

        Me interesan los sistemas, como estructuras dinámicas y estudio redes, a ratos, juntoa modelos biológicos de la información.

        Conozco los marcis legales de la Adminstración, pues en los últimos tres años me tragado unos cuantos cursos del INAP.

        La notación viene porque esos marco legisllativo permiten diseños que vayan por delante de las necesidades de los ciudsadanos.

        Desde el Tecnimap del 91 ha llovido mucho pero soy de los que piensa que nuestros informáticos (los de la AGE sobre todo) no están suficientemente valorados, a pesar de su alto nivel y formación.

        Aclarado esto mi comentario venía por la concepción física de las redes predominante. Cuando uno piensa en una red se imagina una retícula ordenada y equilibrada… pero como en las rede de carreteras, las redes informáticas, internet (iNet) es una red no-compensada que tiene hubs o concentradores de tráfico.

        Así, Google es un Hub, etc. (no me enrollo y acabo).

        Lo que planteaba es que en las redes de la Admon quizás habría que definir una especie de ‘suprared’ de nodos con el mismo peso que actúen como una malla de hubs, para, sobre esa red, implementar subredes en estrella.

        Era un simple razonamiento quais-epistemológico. Ahora habría que remangarse y ver cómo se puede implementar.

        🙂

  4. Jueves, 3 marzo, 2011 1:45 pm

    iFuncionario, yo creo que lo que estás describiendo es exactamente la Red SARA.

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