UNIDAD I FUNDAMENTOS DE LOS SISTEMAS DISTRIBUIDOS.

UNIDAD IUNIDAD I

FUNDAMENTOS DE LOS FUNDAMENTOS DE LOS SISTEMAS DISTRIBUIDOSSISTEMAS DISTRIBUIDOS

1.1 CARACTERÍSTICAS DE LOS SD1.1 CARACTERÍSTICAS DE LOS SD

Es un concepto poco claro de definir. Colección de elementos de cómputo autónomo que Es un concepto poco claro de definir. Colección de elementos de cómputo autónomo que se encuentran físicamente separados y no comparten una memoria común, se comunican se encuentran físicamente separados y no comparten una memoria común, se comunican entre sí a través del intercambio de mensajes utilizando un medio de comunicación. entre sí a través del intercambio de mensajes utilizando un medio de comunicación.

Los sistemas autónomos pueden tener características no homogéneas.Los sistemas autónomos pueden tener características no homogéneas.

CARACTERISTICASCARACTERISTICAS• Cada elemento de computo tiene su propia memoria y su propio Sistema Operativo.Cada elemento de computo tiene su propia memoria y su propio Sistema Operativo.

• Control de recursos locales y remotos.Control de recursos locales y remotos.

• Sistemas Abiertos (Facilidades de cambio y crecimiento).Sistemas Abiertos (Facilidades de cambio y crecimiento).

• Plataforma no standard ( Unix, NT, Intel, RISC, Etc.).Plataforma no standard ( Unix, NT, Intel, RISC, Etc.).

• Medios de comunicación ( Redes, Protocolos, Dispositivos, Etc.).Medios de comunicación ( Redes, Protocolos, Dispositivos, Etc.).

• Capacidad de Procesamiento en paralelo.Capacidad de Procesamiento en paralelo.

• Dispersión y parcialidad.Dispersión y parcialidad.

. . . CARACTERÍSTICAS DE LOS SD. . . CARACTERÍSTICAS DE LOS SD

Factores que han afectado el desarrollo de los Sistemas Distribuidos.Factores que han afectado el desarrollo de los Sistemas Distribuidos.• Avances Tecnológicos.Avances Tecnológicos.

• Nuevos requerimientos.Nuevos requerimientos.

• GlobalizaciónGlobalización

• Aspectos Externos ( Culturales, Políticos, Económicos ).Aspectos Externos ( Culturales, Políticos, Económicos ).

• Integración. Integración.

1.2 OBJETIVOS DE LOS SD1.2 OBJETIVOS DE LOS SD

1.3 VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LOS SD1.3 VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LOS SD

1.4 COMPLEJIDAD DE LOS SD1.4 COMPLEJIDAD DE LOS SD

1.5 TECNICAS DE CONSTRUCCION1.5 TECNICAS DE CONSTRUCCION

1.6 REQUERIMIENTOS DE APLICACION1.6 REQUERIMIENTOS DE APLICACION

1.7 ARQUIRTECTURA BASICA1.7 ARQUIRTECTURA BASICA

TRANSPARENCIA EN LA LOCALIZACIONTRANSPARENCIA EN LA LOCALIZACION ACCESO AL USUARIO, MAQUINA Y APLICACIÓNACCESO AL USUARIO, MAQUINA Y APLICACIÓN ACCESO DE APLICACIÓN Y USUARIOACCESO DE APLICACIÓN Y USUARIO ACCESO DE USUARIOACCESO DE USUARIO

CONSISTENCIACONSISTENCIA MODOS DE FALLAS INDEPENDIENTESMODOS DE FALLAS INDEPENDIENTES CONSISTENCIA EN LA BASE DE DATOSCONSISTENCIA EN LA BASE DE DATOS CONSISTENCIA EN LA INTERFACE DEL USUARIOCONSISTENCIA EN LA INTERFACE DEL USUARIO SERVIDOR DE VENTANASSERVIDOR DE VENTANAS

METAS EN LOS SISTEMAS DISTRIBUIDOS . . . METAS EN LOS SISTEMAS DISTRIBUIDOS . . .

EFECTIVIDADEFECTIVIDAD VELOCIDAD DE RESPUESTAVELOCIDAD DE RESPUESTA CAPACIDAD DE EXTENSIONCAPACIDAD DE EXTENSION TOLERANCIA A FALLAS, RECUPERACION Y TOLERANCIA A FALLAS, RECUPERACION Y

DISPONIBILIDADDISPONIBILIDAD

METAS EN LOS SISTEMAS DISTRIBUIDOS . . . METAS EN LOS SISTEMAS DISTRIBUIDOS . . .

TECNICAS DE ELIMINACION DE REDUNDANCIATECNICAS DE ELIMINACION DE REDUNDANCIA ELIMINAR INFORMACION REDUNDANTEELIMINAR INFORMACION REDUNDANTE RECUPERAR LA CONSISTENCIA DE LA B. D.RECUPERAR LA CONSISTENCIA DE LA B. D.

UNIDAD IIUNIDAD II

ALMACENAMIENTO DE DATOSALMACENAMIENTO DE DATOS

TEMAS POR EQUIPOSTEMAS POR EQUIPOS

NOMBRESNOMBRESCRIPTOGRAFIACRIPTOGRAFIAPROTECCIONPROTECCIONSEGURIDADSEGURIDAD

ARCHIVOS DISTRIBUIDOSARCHIVOS DISTRIBUIDOS

Compartir información en un ambiente de múltiples usuarios.Compartir información en un ambiente de múltiples usuarios.

Medios de almacenamiento permanentes:Medios de almacenamiento permanentes:• Inmunes a fallas del sistemaInmunes a fallas del sistema• Persisten hasta que son físicamente destruidosPersisten hasta que son físicamente destruidos

En un modelo de sistema de computación con un solo usuario, En un modelo de sistema de computación con un solo usuario, en un solo sitio de procesamiento, se toman en cuenta:en un solo sitio de procesamiento, se toman en cuenta:• NombresNombres• Interfaz de programaciónInterfaz de programación• Almacenamiento físicoAlmacenamiento físico• integridadintegridad

ARCHIVOS DISTRIBUIDOS . . .ARCHIVOS DISTRIBUIDOS . . .

Objetivos de la Administración de Archivos RemotosObjetivos de la Administración de Archivos Remotos

• Cumple con requerimientos de diferentes usuariosCumple con requerimientos de diferentes usuarios• Nomenclatura consistenteNomenclatura consistente• Transparencia de localizaciónTransparencia de localización• Acceso remotoAcceso remoto• Consistencia de datosConsistencia de datos• Consistencia de autentificaciónConsistencia de autentificación• Protección de informaciónProtección de información• Movilidad de usuariosMovilidad de usuarios• RendimientoRendimiento• DisponibilidadDisponibilidad• RecuperaciónRecuperación• EscalabilidadEscalabilidad• Adaptación a diferentes medios de almacenamiento Adaptación a diferentes medios de almacenamiento


El diseño de los sistemas de archivos El diseño de los sistemas de archivos distribuidos consta de dos componentes distribuidos consta de dos componentes importante aunque diferentes entre si:importante aunque diferentes entre si:

Servicio de Archivos yServicio de Archivos y

Servicio de DirectoriosServicio de Directorios


SERVICIO DE ARCHIVOSSERVICIO DE ARCHIVOS

LLa especificación de los servicios que el sistema ofrece a especificación de los servicios que el sistema ofrece a sus usuarios y marca las operaciones disponibles, los a sus usuarios y marca las operaciones disponibles, los parámetros que usan y las operaciones que llevan a parámetros que usan y las operaciones que llevan a cabocabo..

Tipos De Los Servicios De ArchivosTipos De Los Servicios De Archivos

Modelo carga / descargaModelo carga / descarga

Modelo de acceso remotoModelo de acceso remoto


MODELO ACCESO REMOTOMODELO ACCESO REMOTO• ABRIR, CERRAR, LEER Y ESCRIBIRABRIR, CERRAR, LEER Y ESCRIBIR• OPERACIONES PERMITIDAS AL USUARIOOPERACIONES PERMITIDAS AL USUARIO• TODAS LAS OPERACIONES SE REALIZAN EN EL SERVIDORTODAS LAS OPERACIONES SE REALIZAN EN EL SERVIDOR

MODELO CARGA DESCARGAMODELO CARGA DESCARGA• LEER Y ESCRIBIRLEER Y ESCRIBIR• SE TRANSIFIERE LA INFORMACION COMPLETA DEL SERVIDOR SE TRANSIFIERE LA INFORMACION COMPLETA DEL SERVIDOR

AL CLIENTE Y VICEVERSAAL CLIENTE Y VICEVERSA


CONSIDERACIONESCONSIDERACIONES

• Permisos de accesosPermisos de accesos Usuarios especificosUsuarios especificos Grupo de Usuarios Grupo de Usuarios TodosTodos

• Gestion de accesos simultaneosGestion de accesos simultaneos Bloquear los archivos o bloquer los registros Bloquear los archivos o bloquer los registros

individuales óindividuales ó Exclusión mutua o interbloqueoExclusión mutua o interbloqueo


SERVICIO DE DIRECTORIOSSERVICIO DE DIRECTORIOS

• SERVIDOR DE DIRECTORIOSSERVIDOR DE DIRECTORIOS CREAR, ELIMINAR DIRECTORIOSCREAR, ELIMINAR DIRECTORIOS NOMBRAR, RENOMBRAR ARCHIVOSNOMBRAR, RENOMBRAR ARCHIVOS MOVER ARCHIVOS DE UN DIRECTORIO A OTROMOVER ARCHIVOS DE UN DIRECTORIO A OTRO

• SEMANTICAS DE MANEJO DE DIRECTORIOSSEMANTICAS DE MANEJO DE DIRECTORIOS SEMANTICA DE UNIXSEMANTICA DE UNIX SEMANTICA DE SESIONSEMANTICA DE SESION ARCHIVOS INMUTABLESARCHIVOS INMUTABLES TRANSACCIONESTRANSACCIONES

DUPLICIDAD DE DATOSDUPLICIDAD DE DATOS

SE UTILIZA PARA MANTENER EN LINEA COPIA DE LA SE UTILIZA PARA MANTENER EN LINEA COPIA DE LA INFORMACION Y OTROS RECURSOS.INFORMACION Y OTROS RECURSOS.

RAZONES DE LA DUPLICIDADRAZONES DE LA DUPLICIDAD• DESEMPEÑODESEMPEÑO• DEISPONIBILIDADDEISPONIBILIDAD• TOLERANCIA A FALLASTOLERANCIA A FALLAS

REQUERIMIENTOS AL DUPLICAR LA INFORMACIONREQUERIMIENTOS AL DUPLICAR LA INFORMACION• TRANSPARENCIA DE ALMACENAMIENTO.TRANSPARENCIA DE ALMACENAMIENTO.• CONSISTENCIACONSISTENCIA

DUPLICIDAD DE DATOS. . . .DUPLICIDAD DE DATOS. . . .

REPLICACION DE LA INFORMACIONREPLICACION DE LA INFORMACION

RAZONES PARA UTILIZAR LA REPLICACIONRAZONES PARA UTILIZAR LA REPLICACION• Aumentar la confiabilidadAumentar la confiabilidad• Permitir el acceso a un archivo aunque falle el servidor de Permitir el acceso a un archivo aunque falle el servidor de

archivosarchivos• Repartir la carga de trabajo entre varios servidores.Repartir la carga de trabajo entre varios servidores.

BENEFICIOSBENEFICIOS• Diseño de aplicaciones locales simplificados.Diseño de aplicaciones locales simplificados.• Tiempo de respuesta de cada transacción no se afecta por Tiempo de respuesta de cada transacción no se afecta por

el tráfico de la red.el tráfico de la red.• Propiedad local de datos, acceso local fácil.Propiedad local de datos, acceso local fácil.

DUPLICIDAD DE DATOS. . . . DUPLICIDAD DE DATOS. . . . REPLICACION DE LA INFORMACIONREPLICACION DE LA INFORMACION

FORMAS DE REALIZAR LA REPLICAFORMAS DE REALIZAR LA REPLICA

• REPLICA EXPLICITAREPLICA EXPLICITA

• REPLICA RETRASADAREPLICA RETRASADA

• REPLICA DE ARCHIVOS MEDIANTE UN GRUPOREPLICA DE ARCHIVOS MEDIANTE UN GRUPO

DUPLICIDAD DE DATOS. . . .DUPLICIDAD DE DATOS. . . .

REPLICACION DE LA INFORMACIONREPLICACION DE LA INFORMACION

DESVENTAJASDESVENTAJAS• Tráfico general de la red se incrementa por la replicación Tráfico general de la red se incrementa por la replicación

de datos.de datos.• Software de sincronización requerido para mantener Software de sincronización requerido para mantener

actualizadas las diversas copias de bases de datos.actualizadas las diversas copias de bases de datos.• Problemas a l actualizar el mismo registro en dos lugares.Problemas a l actualizar el mismo registro en dos lugares.• Si algún servidor se cae o falla el software, será difícil Si algún servidor se cae o falla el software, será difícil

construir los conjuntos de datos.construir los conjuntos de datos.• Procedimientos de respaldo más complejos.Procedimientos de respaldo más complejos.• Datos replicados implican redundancia.Datos replicados implican redundancia.

FALLAS DE PARTICIONFALLAS DE PARTICION

PARTICIONES, SE REFIERE A LA FRAGMENTACION DE LA RED EN PARTICIONES, SE REFIERE A LA FRAGMENTACION DE LA RED EN SUBREDES AISLADAS.SUBREDES AISLADAS.

CUANDO LAS FALLAS SON DETECTADAS POR LOS PROCESADORES, CUANDO LAS FALLAS SON DETECTADAS POR LOS PROCESADORES, LAS MODIFICACIONES INDEPENDIENTES Y NO COORDINADAS LAS MODIFICACIONES INDEPENDIENTES Y NO COORDINADAS PUEDEN APLICARSE A LAS DIFERENTES COPIASPUEDEN APLICARSE A LAS DIFERENTES COPIAS

LAS FALLAS NO PUEDEN SER DETECTADAS POR LOS LAS FALLAS NO PUEDEN SER DETECTADAS POR LOS PROCESADORES, ES SOLO DETECTADO SI ESTA DENTRO DE SU PROCESADORES, ES SOLO DETECTADO SI ESTA DENTRO DE SU PARTICION.PARTICION.

LAS RESPUESTAS LENTAS DAN LA IMPRESIÓN DE QUE LA RED ESTA LAS RESPUESTAS LENTAS DAN LA IMPRESIÓN DE QUE LA RED ESTA PARTICIONADA CUANDO NO ES ASI. PARTICIONADA CUANDO NO ES ASI.

BENEFICIOS DE LA DUPLICIDADBENEFICIOS DE LA DUPLICIDAD

MEJORAR EL DESEMPEÑO Y LA DISPONIBILIDAD.MEJORAR EL DESEMPEÑO Y LA DISPONIBILIDAD.

ALMACENANDO COPIAS DE INFORMACIÓN COMPARTIDA EN ALMACENANDO COPIAS DE INFORMACIÓN COMPARTIDA EN LUGARES DE ACCESO FRECUENTE, SE DECREMENTARÁ EL USO LUGARES DE ACCESO FRECUENTE, SE DECREMENTARÁ EL USO DE ACCESOS DE LECTURA REMOTOS.DE ACCESOS DE LECTURA REMOTOS.

SE AUMENTARÁ LA PROBABILIDAD DE QUE ESTARÁ DISPONIBLE SE AUMENTARÁ LA PROBABILIDAD DE QUE ESTARÁ DISPONIBLE AL MENOS UNA COPIA DE LA INFORMACIÓN CRÍTICAAL MENOS UNA COPIA DE LA INFORMACIÓN CRÍTICA

LA DUPLICIDAD DE LA INFORMACIÓN BENEFICIA LA DUPLICIDAD DE LA INFORMACIÓN BENEFICIA ALTAMENTE EL TRABAJO EN RED, YA QUE EN EL CASO DE ALTAMENTE EL TRABAJO EN RED, YA QUE EN EL CASO DE ALGUNA CAÍDA DE ALGUNA MÁQUINA SE PUEDE ALGUNA CAÍDA DE ALGUNA MÁQUINA SE PUEDE PROPAGAR LA FALLA A OTRAS MÁS. PUEDE SER PROPAGAR LA FALLA A OTRAS MÁS. PUEDE SER NECESARIO TENER RESPALDOS DE PROCESOS QUE SE NECESARIO TENER RESPALDOS DE PROCESOS QUE SE RESTABLECERÁN PARA COMPLETAR EL PROCESO RESTABLECERÁN PARA COMPLETAR EL PROCESO INTERRUMPIDO INTERRUMPIDO

UNIDAD IIIUNIDAD III

TRANSACCIONESTRANSACCIONES

TRANSACCIONESTRANSACCIONES

Es uno de los puntos básicos de las transacciones.

Las transacciones engloban una serie de transacciones de manera que todas o ninguna de las operaciones se llevan a cabo

Las transacciones solo se pueden realizar en dos estados:• Transacción completa• Transacción incompleta

Transacción: se definen como una colección de operaciones delimitadas por dos indicadores: Inicia_transacción y Termina_transacción, estas poseen tres propiedades que reducen la atención que un programador debe poner a la concurrencia y a las fallas.

TRANSACCIONESTRANSACCIONES . . . . . .

Un proceso anuncia que desea comenzar una transacción con uno o más procesos, el INICIADOR anuncia que todos los demás deberán terminar el proceso asignado, en caso de que falle o no se realice, la situación regresa al estado original de la transacción.

Primitivas de Transacción La programación con uso de transacciones requiere de primitivas especiales, las cuales deben ser proporcionadas por el sistema operativo o por el compilador del lenguaje.


Ejemplos

1.- BEGÍN_TRANSACTION: Señala el inicio de una transacción

2.- END_TRANSACTION: Termina la transacción y se intenta un compromiso.

3.- ABORT_TRANSACTIO: Se elimina la transacción; se recuperan los valores anteriores

4.- READ: Se leen datos de un archivo (o algún objeto).

5.- WRITE: Se escriben datos en un archivo (o algún objeto).


Propiedades de las transacciones.

Las transacciones tienen cuatro propiedades fundamentales.

Las transacciones son:

1.- Atómica: Para el mundo exterior, la transacción ocurre de manera indivisible.

2.- Consistentes: Las transacción no viola los invariantes del sistema.

3.- Aisladas: Las transacciones concurrentes no interfieren entre sí.

4.- Durables: Una vez comprometido una transacción, los cambios son permanentes.

UNIDAD IVUNIDAD IV

METODOLOGIA PARA EL DESARROLLO DE METODOLOGIA PARA EL DESARROLLO DE PROYECTOS EN SISTEMAS DISTRIBUIDOSPROYECTOS EN SISTEMAS DISTRIBUIDOS

UNIDAD VUNIDAD V

ELABORACION DE UN PROYECTO DE SISTEMA ELABORACION DE UN PROYECTO DE SISTEMA DISTRIBUIDODISTRIBUIDO

UNIDAD I FUNDAMENTOS DE LOS SISTEMAS DISTRIBUIDOS.

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