Introdução aos Sistemas
Distribuídos
Alexandre Bragança
2001
DEI / ISEP
baseado em “Tecnologia de Sistemas Distribuídos”, Marques
e Guedes, FCA
Sistemas Distribuídos
Aplicação Distribuida
 Sistema Distribuido
 Suporte

– Redes
– Sistemas Operativos
– Linguagens
– Modelos
– ...
Evolução

Condicionantes Tecnológicas
– Redes de Computadores
– Computadores Pessoais
– Sistemas Abertos
– Arquitecturas Multiprocessador
Evolução

Condicionantes dos Utilizadores
– Utilizadores Finais

Partilha de informação, comunicação,
transparência, ...
– Programadores

Normalização de interfaces, independência de
tipo de arquitectura, ...
– Gestores

Evolução, extensibilidade, fiabilidade, gestão
global do sistema, ...
Problemas Introduzidos

Comunicação por mensagem
– vs espaço de endereçamento partilhado

Modelo de Faltas
– Uma definição de sistema distribuido é a
seguinte:
“está-se a usar um sistema distribuido quando a
falha de um computador de que nunca se ouviu
falar nos impede de continuar a trabalhar”

Desempenho
Problemas Introduzidos

Distribuição do Sistema Operativo
– Software do sistema repartido entre várias
máquinas -> problemas de sincronização

Segurança
– Este tipo de sistema está mais vulnerável a
problemas de segurança

Heterogeneidade
– Arquitecturas diversas, diversas
representações de dados (Ex: ASCII vs
EBCDIC
Vantagens
Adequação à Repartição Geográfica
 Modularidade
 Extensibilidade
 Maior Disponibilidade
 Desempenho Optimizado
 Custo (downsizing)

Abordagens Possiveis
… para Software que executa em
Sistemas Computacionais que não
partilham uma memória comum

Programação directa sobre o periférico
que permite comunicar com outro
sistema
Abordagens Possiveis
Bibliotecas de funções ou interfaces de
programação normalizados (Ex:
Sockets)
 Aplicações standard construidas sobre
esses interfaces (Ex: telnet, ftp)

Abordagens Possiveis

Plataformas Cliente/Servidor
– Consistem numa evolução das interfaces
anteriores

Este tipo de ambientes implementam serviços
adicionais:
–
–
–
–
–
RPC
Gestão de nomes
Segurança
Sincronização de relógios
etc.
Abordagens Possiveis

Sistema Operativo Distribuido
Por exemplo:
“Se a gestão de processos for realizada
de forma integrada, os processos
passam a ser entidades com capacidade
de migrar entre as máquinas existentes
no sistema.”

Arquitecturas Multiprocessador

Multiprocessadores de Memória
Partilhada
– Uma cópia do SO executa simultaneamente
e em paralelo em todos os processadores
– Problemas de sincronização mesmo
relativamente ao código dos sistemas
operativos
– Os programas do utilizador também devem
ser diferentes para tirar partido dos
processadores (threads)
Arquitecturas Multiprocessador

Multiprocessadores de Memória
Distribuida
– Processadores com uma memória privada
interligados por uma rede de alto débito
– Processadores apenas comunicam por troca de
mensagens
– A rede de interligação é geralmente fiável
– Todos os processadores correm o mesmo sistema
operativo
– Utilizador tem uma visão do sistema idêntica a um
sistema centralizado
Protocolos
A API Sockets
Comunicações UDP
Socket
Socket
Bind
Bind
Mensagem
Sendto
Re cvfrom
Mensagem
Sendto
Re cvfrom
Comunicação TCP
Socket
Socket
Bind
Ligação
Connect
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Mensagem
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