Sistemas operacionais Sistemas distribuídos Prof. Diovani Milhorim

Sistemas distribuídos Há diversas definições para o que é um sistema distribuído. Para o nosso contexto, a definição dada por Tanenbaum é satisfatória: “UM SISTEMA DISTRIBUÍDO É UMA COLEÇÃO DE COMPUTADORES INDEPENDENTES, QUE APARECEM PARA O USUÁRIO DO SISTEMA COMO UM ÚNICO COMPUTADOR”.

Sistemas distribuídos Sistemas Distribuídos – Definição mais ampla. “UM SISTEMA DISTRIBUÍDO É AQUELE NO QUAL OS COMPONENTES DE HARDWARE OU SOFTWARE, LOCALIZADOS EM COMPUTADORES INTERLIGADOS EM REDE, COMUNICAM-SE E COORDENAM SUAS AÇÕES APENAS TROCANDO MENSAGENS”

Sistemas distribuídos Esta nova definição permite que sejam mais claramente percebidas as seguintes conseqüências importantes: Concorrência Inexistência de relógio global. Falhas independentes.

Sistemas distribuídos Exemplo de sistema distribuído: A Internet: A Internet é um conjunto de redes de computadores, de muitos tipos diferentes, interligadas. Os programas interagem enviando mensagens através de um meio de comunicação comum. Os protocolos Internet permitem que um programa em execução em qualquer lugar envie mensagens para programas em qualquer outro lugar . A Internet é um sistema distribuído muito grande , e permite que os usuários, onde quer que estejam, façam uso de serviços como a World Wide Web, e-mail, e transferência de arquivos. Muitos acreditam que a web é a internet.

Sistemas distribuídos Exemplo de sistema distribuído: A Internet:

Sistemas distribuídos Exemplo de sistema distribuído: Intranets: Uma Intranet é uma parte da Internet administrada separadamente , cujo limite pode ser configurado para impor planos de segurança locais. A configuração de uma intranet em particular pod e variar muito , desde uma LAN até um conjunto de LANs. A conexão com a internet é feita por intermédio de um roteador.

Sistemas distribuídos Exemplo de sistema distribuído: Intranets:

Sistemas distribuídos Exemplo de sistema distribuído: Computação móvel o ubíqua: Com a miniaturização dos dispositivos, e as redes sem fio, equipamentos de computação pequenos e portátei estão sendo integrados com sistemas distribuídos Dentre esses equipamentos, podem-se citar : Notebooks . Aparelhos portáteis , como PDA´s , telefones móvei s , pagers câmeras de vídeo e digitais . Aparelhos acoplados ao corpo, como relógios de pulso inteligentes, com funcionalidades semelhante à de um PDA . Dispositivos incorporados em aparelhos, como máquinas de lavar, aparelho s de som , carros , etc...

Sistemas distribuídos Exemplo de sistema distribuído: Computação móvel o ubíqua: A computação móvel (ou nômade ) é a execução de tarefas computacionais enquanto o usuário está se deslocando de um lugar a outro , ou visitando lugares diferentes de seu ambiente usual . A computação ubíqua (ou pervasiva) é a utilização d e vários dispositivos computacionais pequenos e baratos ,que estão presentes nos ambientes físicos dos usuários ,incluindo suas casas , escritórios e até na rua .

Sistemas distribuídos Exemplo de sistema distribuído: Computação móvel o ubíqua:

Sistemas distribuídos Exemplo de sistemas distribuido: Cluster

Sistemas distribuídos Exemplo de sistema distribuído: Exemplo de sistema distribuído Cluster é um conjunto de máquinas (no caso de cluster Linux, especificamente, PC's) interligadas via rede que trabalham em conjunto trocando informações entre si.

Sistemas distribuídos Exemplo de sistema distribuído: Sistemas operacionais realmente distribuídos. Sistemas que se utilizam de mais de uma plataforma de hardware, distribuindo a carga de processamento, memória e serviços de i/O. Sistemas distribuídos devem ser capazes de prover as mesmas classes de serviços que sistemas usuais.

Sistemas distribuídos Classes comuns de serviços providos pelo sistema operacional (distribuído ou não) Execução de programas Operações de entrada/saída (I/O) Manipulação do sistema de arquivos. Comunicação entre processos. Detecção de erros. Alocação de recursos. Registro (accounting) Proteção.

Sistemas distribuídos Vantagens de Sistemas Distribuídos em relação a Sistemas Centralizados: Preço: Hardware de baixo valor agregados. Velocidade: é possível construir sistemas com valor agregado muito maior Distribuição física: algumas aplicações são essencialmente distribuídas (e.g., correio eletrônico) Confiabilidade: se uma máquina quebra, outras podem guardar backup Disponibilidade: se uma máquina sai do ar, pode-se usar outra Crescimento incremental: podemos acrescentar (ou retirar) recursos aos poucos

Sistemas distribuídos Desvantagens de Sistemas Distribuídos em relação a Sistemas Centralizados: Software: ainda não está tão maduro quanto o software para sistemas centralizados Rede: ela pode cair, pode ficar saturada, congestionar Segurança: roubo de dados, ataques de negação de serviço

Sistemas distribuídos Questões de projeto: Desempenho Normalmente é sinônimo de velocidade tempo de resposta velocidade de processamento (throughput) utilização dos processadores parcela da rede utilizada

Sistemas distribuídos Questões de projeto: Transparência de localização : os usuários não sabem onde está o recurso. de migração : os recursos podem se movimentar. de replicação : os usuários não sabem quantas copias de um recurso existe. de concorrência (compartilhamento simultâneo de recursos) de paralelismo (atividades executadas em paralelo)

Sistemas distribuídos Questões de projeto: Confiabilidade / Tolerância a Falhas: Disponibilidade Evita perda de dados em caso de falha de uma máquina Mecanismo mais comum: replicação