1 Onde Foi Parar a Avenida Paulista??? Seminário SIDAM Fabio Kon 23 de março de 2001

2 Gerenciamento de Dependências em um Sistema de Informação Distribuído Seminário SIDAM Fabio Kon 23 de março de 2001

23 / Março / 2001 Copyleft by Fabio Kon3 Conteúdo da Palestra l Descrição do contexto e dos problemas l Resolução dos problemas l Aplicações Práticas: SIDAM, PSIT l Trabalho Futuro

23 / Março / 2001 Copyleft by Fabio Kon4 Contexto l A sociedade moderna exige dos desenvolvedores de software l a produção de muitos programas em pouco tempo l a produção de programas grandes e complexos l funcionamento em diferentes sistemas operacionais l funcionamento em diferentes arquiteturas de hardware l Solução parcial: Tecnologia de Componentes l Java Beans, Enterprise Java Beans l ActiveX Controls, COM l CORBA Component Model

23 / Março / 2001 Copyleft by Fabio Kon5 Programação Baseada em Componentes l É uma extensão da idéia de programação orientada a objetos l Torna a reutilização de código mais fácil l Possibilita a criação de aplicações complexas l usando interfaces gráficas l usando interfaces de programação

23 / Março / 2001 Copyleft by Fabio Kon6 Problemas de Configuração l Instalação e remoção de programas l Atualizações de sistemas operacionais l Atualizações de aplicações e ferramentas l Ambientes distribuídos ligados à Internet

23 / Março / 2001 Copyleft by Fabio Kon7 Problemas de Adaptação l Componentes têm requisitos específicos l Falha em uma componente pode se alastrar por todo o sistema l Reconfiguração dinâmica é muito difícil l Adaptação dinâmica é mais ainda l Causa: não há um gerenciamento apropriado das dependências dentro do sistema.

23 / Março / 2001 Copyleft by Fabio Kon8 Conteúdo da Palestra l Descrição do contexto e dos problemas l Resolução dos problemas l Aplicações Práticas l Trabalho Futuro

23 / Março / 2001 Copyleft by Fabio Kon9 Método para Gerenciamento de Dependências l Lidamos com dois tipos de dependências: 1. Pré-requisitos 2. Dependências Dinâmicas

23 / Março / 2001 Copyleft by Fabio Kon10 Pré-requisitos l Especifica o que cada componente necessita: l natureza dos recursos de hardware l capacidade dos recursos de hardware l serviços de software (outras componentes) l Exemplo de um Cliente de Vídeo: l SPARC com alto-falante l 50% de uma UCP de 400MHz l componente de software decodificadora de MPEG l Serviço de vídeo no padrão CORBA

23 / Março / 2001 Copyleft by Fabio Kon11 Simple Prerequisite Description Format (SPDF) # Cliente de vídeo :hardware requirements machine_type SPARC os_name Solaris os_version 2.7 min_ram 5MB optimal_ram 40MB cpu_speed >400MHz cpu_share 50% :software requirements Decoder CR:/video/decoders/MPEG VideoServer NS:/local/MPEGVideoServer

23 / Março / 2001 Copyleft by Fabio Kon12 Serviço de Configuração Automática Repositório de Componentes Analisador de Pré-requisitos Resolvedor de Pré-requisitos Gerenciador de Recursos Cache executa aplicação retorna referência busca pré-requisitos busca componentes

23 / Março / 2001 Copyleft by Fabio Kon13 Desempenho do Serviço de Configuração Automática

23 / Março / 2001 Copyleft by Fabio Kon14 ComponentConfigurator l Guarda as dependências dinâmicas l Permite inspeção e reconfiguração l Pode ser moldado (customized) através de herança l Separação clara de aspectos

23 / Março / 2001 Copyleft by Fabio Kon15 Representação Explícita de Dependências Dinâmicas l Ajuda a dar suporte para: l computação móvel l tolerância a falhas l reconfiguração dinâmica l adaptação dinâmica l balanceamento de carga

23 / Março / 2001 Copyleft by Fabio Kon16 Exemplo: Adaptações Dinâmicas em um Navegador Web

23 / Março / 2001 Copyleft by Fabio Kon17 Sistema de Agentes Móveis l Apropriado para sistemas de grande escala l Útil para l distribuição de componentes l reconfiguração dinâmica l inspeção

23 / Março / 2001 Copyleft by Fabio Kon18 Conteúdo da Palestra l Descrição do contexto e dos problemas l Resolução dos problemas l Aplicações Práticas l Trabalho Futuro

23 / Março / 2001 Copyleft by Fabio Kon19 Aplicações l Sistema de Distribuição de Multimídia l dynamicTAO, ORB CORBA Reflexivo l Gaia, sistema para computação ubíqua l SIDAM, sistema para controle de tráfego

23 / Março / 2001 Copyleft by Fabio Kon20 Sistema de Distribuição de Multimídia em Grande Escala l Objetivo: enviar fluxos multimídia para milhões de usuários simultâneos através da Internet. l Pode ser utilizado para l Envio ao-vivo de áudio, vídeo, texto, HTML l Envio de vídeos pré-gravados l Áudio/Videoconferência l Método: rede de grande-área de Refletores

23 / Março / 2001 Copyleft by Fabio Kon21 Rede de Refletores

23 / Março / 2001 Copyleft by Fabio Kon22 Experiência com o Sistema l Missão Mars Pathfinder NASA JPL (1998) l 30 refletores em 4 continentes l Applet decodifica vídeo e áudio p/ cliente l 1.2M de sessões de vídeo / áudio l 24h/dia durante 3 meses l Encontramos erros enquanto o sistema rodava

23 / Março / 2001 Copyleft by Fabio Kon23 Aplicando a Arquitetura l Pré-requisitos e Sistema de Configuração Automática : l Usados para carregar e configurar as componentes de cada Refletor l Reserva de memória, UCP, e rede (não implementados) ComponentConfigurators : l representam dependências intra- e inter-Refletores l dão suporte a tolerância a falhas

23 / Março / 2001 Copyleft by Fabio Kon24 Reconfiguração Dinâmica para Tolerância a Falhas

23 / Março / 2001 Copyleft by Fabio Kon25 Impacto da Reconfiguração na Qualidade do Serviço

23 / Março / 2001 Copyleft by Fabio Kon26 Aplicação destas técnicas no PSIT do SIDAM l PSIT: Protótipo de Sistema de Informações de Trânsito l Desenvolvido por XX e Prof. Dilma M. Silva. l Componentes do sistema são objetos Java l Comunicação feita através de Java RMI

23 / Março / 2001 Copyleft by Fabio Kon27 Gerenciamento de Dependências no PSIT l Servidores de Informação (sobre trânsito) l Servidores de Localização (dizem qual SI deve ser utilizado) l ComponentConfigurators guardam relações de dependências entre SLs e Sis l Guardam também alternativas l Sistema desencadeia reconfiguração automaticamente quando detecta queda de SIs

23 / Março / 2001 Copyleft by Fabio Kon28 PSIT: Trabalho em Andamento l Reconfiguração automática quando da falha de qualquer componente do sistema. l Criação e destruição de réplicas de SIs e SLs automaticamente de acordo com a carga. l Migração de Componentes de acordo com carga e localização física. l Objetivo: oferecer Serviço de Informações sobre trânsito sempre disponível e com resposta rápida.

23 / Março / 2001 Copyleft by Fabio Kon29 Conteúdo da Palestra l Descrição do contexto e dos problemas l Resolução dos problemas l Aplicações Práticas l Trabalho Futuro

23 / Março / 2001 Copyleft by Fabio Kon30 Trabalho Futuro: Pré-Requisitos l Investigar linguagens ou formatos mais elaborados para especificação de prerequisitos l possivelmente usando XML l aprender com experiência do Debian Linux l Gerenciamento de versões em sistemas distribuídos baseados em componentes. l Como gerar pré-requisitos automaticamente?

23 / Março / 2001 Copyleft by Fabio Kon31 Trabalho Futuro: ComponentConfigurator l Criar bibliotecas reutilizáveis de configuradores de componentes para l reconfiguração dinâmica e l tolerância a falhas.

23 / Março / 2001 Copyleft by Fabio Kon32 Trabalho Futuro: Middleware Reflexivo ClienteServidor Middleware Interface para reconfiguração dinâmica

23 / Março / 2001 Copyleft by Fabio Kon33 FIM l Perguntas?

23 / Março / 2001 Copyleft by Fabio Kon34 Resumo das Contribuições Originais 1. Arquitetura para gerenciamento de dependências [USENIX COOTS’99, IEEE Concurrency´00] 2. Serviço de Configuração Automática [IEEE HPDC’00] 3. Agentes Móveis de Reconfiguração [IEEE ASAMA’00] 4. dynamicTAO [IFIP/ACM Middleware’00] 5. Sistema de Distribuição de Multimídia [CC’01]

23 / Março / 2001 Copyleft by Fabio Kon35 Trabalho Futuro: Computação Musical l Aplicação centralizada: l Seqüênciador baseado em componentes (ferramenta para composição musical) l Aplicações distribuídas: l Analisador e Gerenciador de Acústica de Salas l Sistema de Agentes Móveis Musicais (ambiente para composição e execução musical)