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SISTEMAS DISTRIBUIDOS

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by

Silvana Castro

on 3 September 2015

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Propiedades
Compartir recursos.
Transparencia.
Escalabilidad
Fiabilidad y tolerancia a fallos.
Conceptos de hardware
Diversas formas de interconectar el Hardware y comunicarlos entre sí.
Características
Se ejecuta en múltiples computadores.
Dependiente de las redes (LAN, MAN, WAN, etc).
Desarrollo de procesos transparentes al usuario.
Compatibilidad entre los equipos conectados.
Entorno de trabajo cómodo.
Seguridad interna en el sistema distribuido.
Alta capacidad de cálculo.
Interacción entre equipos.
Concurrencia
Fallos independientes

Definición
“Un sistema distribuido es una colección de computadoras independientes que aparecen ante los usuarios del sistema como una única computadora”. - Tanenbaum, 1996
Historia
Al inicio se utilizaban computadores separados para ejecutar programas almacenados. El avance fue una expresión natural y tiene sus raíces en los estudios de la arquitectura de los sistemas operativos en 1960. Los primeros sistemas distribuidos fueron las redes de área local como Ethernet que se inventaron en la década de 70’s. ARPANET, predecesora de Ethernet, introdujo el e-mail convirtiéndose probablemente en el primer ejemplo de una aplicación distribuida a gran escala.
SISTEMAS
DISTRIBUIDOS

Conceptos de software
Tipos de sistemas
Modelos arquitectonicos
Taxonomia de Flynn
Considera como características esenciales el número de flujo de instrucciones y el número de flujos de datos.
Clasifico los equipos como :
SISD
SIMD
MISD
MIMD :
Grupo de computadoras independientes, cada una con su propio contador de programa, y datos.
MIMD se clasifican en:

Multiprocesadores:
Poseen memoria compartida, comparten el mismo espacio de direcciones virtuales

Multicomputadores:
No poseen memoria compartida.
Ej: Grupo de PC conectadas mediante una red.
Cada una de estas categorías se pueden clasificar en dos tipos según la red de interconexión :
Multiprocesadores en bus :
Constan de cierta cantidad de CPU, conectados a un canal en común, junto con un módulo de memoria.
Multiprocesadores con conmutador :
Las CPUs y las memorias están conectadas a través de puntos de cruce, la memoria se divide en módulos.
Multicomputadores en bus :
Cada CPU tiene conexión directa con su propia memoria local.
Multicomputadores con conmutador :
Conjunto de varias redes de interconexión, donde cada CPU tiene acceso directo y exclusivo a su propia memoria particular
a. Retícula
b. Hipercubo
Procesos de igual a igual "Peer to peer"
Ventajas
La eliminación del proceso servidor reduce retardos de comunicación.
No es necesario reestructurar.
Descentralización.
Tolerancia a fallos.

Desventajas
El ser descentralizada es una gestión más compleja.
Costosa.

Sistemas distribuidos de cómputo
Sistemas de cómputo en cluster
Sistemas de cómputo en grid
En un sistema distribuido el Software es mas importante que el Hardware.
Software débilmente acoplado
Permite que las máquinas y usuarios sean independientes entre sí en lo fundamental. Se usa generalmente en
Sistemas Operativos de Redes (SOR)
Software fuertemente acoplado.
Sistemas distribuidos de información
Requiere la colaboración de todos los elementos del software para llevar a cabo un objetivo común, tienen una comunicación intensiva. Se usa generalmente en Sistemas realmente Distribuidos (SOD).
Otra clase importante de sistemas distribuidos se encuentra en organizaciones que poseen una gran cantidad de aplicaciones de red (distribuidas), pero cuya interoperabilidad se dificulta mucho.
Sistemas distribuidos masivos
Ahora es común tener que trabajar con sistemas distribuidos en la que la inestabilidad es una constante.
Capas de software:
Modelo cliente-servidor
Es el modelo más utilizado para realizar aplicaciones distribuidas.
Servicios proporcionados por múltiples servidores
Servidores proxy y cachés
El propósito de los servidores proxy es incrementar la disponibilidad y las prestaciones del servicio, reduciendo la carga en las redes de área amplia y servidores WEB.
Código móvil
Agentes móviles
Un agente móvil es un programa en ejecución (lo que incluye tanto código como datos) que se traslada de un computador a otro en la red realizando una tarea para alguien; por ejemplo, recolectando información, y retornando eventualmente con los resultados.
Clientes ligeros
Protocolos
Reglas y formatos que se utilizan para la comunicación entre procesos que realizan una determinada tarea.
Ventajas y desventajas
IP
(Protocolo de Internet)
TCP
(Protocolo de Control de Transmisión)
HTTP
(Protocolo de Transferencia de Hipertexto)
SMTP
(Protocolo de Transferencia de Correo Simple)
POP3
(Protocolo de Oficina de Correo)
Aplicaciones
Otros protocolos
Sistemas Comerciales
Aplicaciones Multimedia
Redes WAN
SETI@Home
Middleware:
software que ayuda a una aplicación a comunicarse con otra aplicación o paquetes de programas, redes, hardware y sistemas operativos.

Plataforma:
capas más bajas del software y el hardware que dan soporte a las capas superiores.

Distintos procesos de servidor en computadores separados donde los servidores pueden dividir los procesos que está basado el servicio entre ellos.
Es un código de algún programa que puede ser enviado desde una computadora a otra para que esta última la ejecute.
Es una capa de aplicación que soporta una interfaz de usuario basada en ventanas sobre un computador local del usuario.
Bajos costos.
Escalabilidad.
Flexibilidad (pc's viejos).
Uso mas eficiente de recursos.
Transparente al usuario.
Acceso a recursos remotos.
Tolerancia a fallos.
Andrew file system.
Samba.
Network File System.
RPC (Remote procedure call).
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