Sistemas Distribuídos
Definições de SD
• "Um sistema distribuído é uma
coleção de computadores
autônomos conectados por uma
rede e equipados com um
sistema de software distribuído."
• Portanto, podemos definir um SD como uma
coleção de computadores independentes que
aparenta aos usuários do sistema como se fosse
um único computador. Nesta definição devemos
considerar dois aspectos:
• 1. hardware: máquinas autônomas,
independentes e heterogêneas.
• 2. software: os usuários pensam no sistema como
um único computador.
Exemplos de SD
• Uma rede de estações de trabalho em
uma universidade ou companhia
• Uma rede de computadores em uma
fábrica
• Um grande banco com muitas agências,
cada qual com um computadores e caixas
automáticas
Vantagens de SD
• compartilhamento de dados: base de
dados comum;
• compartilhamento de dispositivos:
acesso compartilhado a periféricos;
• comunicação: torna-se mais simples e
mais rápida a comunicação entre
pessoas. Além disso, é possível:
transferência de arquivos entre nós, login
remoto, etc;
• flexibilidade: dividir a carga de trabalho
entre os nós da rede;
• performance a baixo custo: preço baixo
dos PCs;
• escalabilidade: aumentar o número de
nós na medida da necessidade.
Desvantagens de SD
• Falta de software adequado
• Falhas e saturação da rede de
comunicação podem eliminar as
vantagens de SD
• Segurança pode ser comprometida:
fácil acesso a dados e recursos
reservados
Características básicas de SD
•
•
•
•
Compartilhamento de recursos
Extensibilidade
Concorrência
Escalabilidade (crescimento gradativo
suave)
• Tolerância a falhas
• Transparência
Compartilhamento de Recursos
• Componentes de
hardware:impressoras, discos etc.
• Componentes de software:
arquivos, bancos de dados etc.
Extensibilidade
• Extensões de hardware: periféricos,
memória, interfaces de comunicação, ...
• Extensões de software: funções de SO,
protocolos de comunicação etc.
• Interfaces chaves são públicas.
• Mecanismo uniforme de comunicação
entre processos.
Concorrência
• Mais de um processo em execução a cada
instante:
– Atividades separadas de usuários
– Independência de recursos
– Localização de processos servidores em
computadores distintos
• Acesso concorrente a recursos
compartilhados requer sincronização,
disponibilidade e segurança.
Escalabilidade
• Suporta o aumento dos recursos e
usuários mantendo um desempenho
satisfatório.
• Técnicas: replicação, caching, servidores
múltiplos.
Desafios:
• Controlar o custo dos recursos físicos
• Controlar a perda de performance
(quantidade)
• Prevenir esgotamento de recursos (ex: IP)
Tolerância a falhas
• Fornecer o serviço esperado mesmo na
presença de falhas activas.
Algumas técnicas empregadas:
 mascaramento de falhas
 detecção de erros
 diagnóstico de erros
 confinamento de erros
 recuperação de erros
Transparência
• Esconder do usuário e do
programador de aplicações a
separação de componentes em um
sistema distribuído, tal que este seja
visto como um sistema centralizado
Transparência
Descrição
Acesso
Esconde diferenças na representação de dados e como um
recurso é acessado
Localização
Esconde onde um recurso está localizado
Migração
Esconde que um recurso pode mover-se para outra
localização
Relocação
Esconde que um recurso pode ser movido para outra
localização enquanto esta sendo usado
Replicação
Esconde que um recurso está distribuído por vários
servidores.