SISTEMA DISTRIBUIDOS

1. Introducción

1.1 ¿Qué es un sistema distribuido?

Leslie Lamport dijo una vez: Un sistema distribuido es aquel en que el fracaso de un equipo que no lo hiciste

aunque sabía que existían puede hacer que su propia computadora inutilizable. Si bien esto no es una definición,

que caracteriza a los retos de dar con una definición adecuada de un sistema distribuido.

Lo que está distribuida en un sistema distribuido? Si el procesador del sistema informático se encuentra a 100 yardas

lejos de su memoria principal, entonces es un sistema distribuido? ¿Qué pasa si los dispositivos de E / S se encuentran tres

millas de distancia del procesador? Si se toma en cuenta la distribución física, entonces la definición

de un sistema distribuido se vuelve dependiente incómodamente en el grado de distribución física de

los componentes de hardware, lo que ciertamente no es aceptable. Para aliviar este problema, es ahora

habitual para caracterizar un sistema distribuido utilizando la distribución lógica o funcional de la

capacidades de procesamiento.

La distribución lógica de las capacidades funcionales generalmente se basa en el siguiente conjunto de

criterios:

Múltiples procesos. El sistema consta de más de un proceso secuencial. Estos procesos

puede ser cualquiera de los procesos del sistema o del usuario, sino que cada proceso debe tener un hilo independiente de

control- ya sea explícita o implícita.

La comunicación entre procesos. Los procesos se comunican entre sí mediante mensajes que

tomar un tiempo finito para viajar de un proceso a otro. La naturaleza real o el fin de la demora será

dependerá de las características físicas de los enlaces de mensajes. Estos enlaces de mensajes también se llaman

canales.

Espacios de direcciones disjuntos. Los procesos tienen espacios de direcciones disjuntos. Estamos por lo tanto no vamos a tener en

cuenta multiprocesadores de memoria compartida como una verdadera representación de un sistema de computación distribuida,

aunque la memoria compartida puede ser implementado usando mensajes. La relación entre compartido

la memoria y el paso de mensajes serán discutidos en un capítulo posterior.

Meta colectiva. Los procesos deben interactuar entre sí para cumplir con un objetivo común. Considere dos

procesos P y Q en una red de procesos. Si P calcula f (x) = x2 para un conjunto dado de valores de x,

y Q multiplica un conjunto de números de π, entonces dudamos en llamar un sistema distribuido, ya que

hay interacción entre P y Q. Sin embargo, si P y Q cooperan entre sí para calcular

las áreas de un conjunto de círculos de radio x, entonces el sistema de procesos (P y Q) es un ejemplo de una

sistema distribuido significativa.

La definición anterior es un mínimo. No toma en consideración amplia del sistema ejecutivo

problemas de control para la cooperación entre procesos, o de seguridad, que son sin duda las preocupaciones importantes de

relación con la gestión de tiempo de ejecución y el apoyo de los cálculos de usuario. Nuestros destacados Definición

las características más simples posibles para un cálculo a distribuir lógicamente. Distribución física

sólo es un requisito previo para la distribución lógica.

1.2 SISTEMAS DISTRIBUIDOS POR QUÉ?

En los últimos años, los sistemas distribuidos han ganado importancia sustancial. Las razones de su

creciente importancia son múltiples:

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© 2007 por Taylor & Francis Group, LLC

4 Sistemas Distribuidos: Un enfoque algorítmico

Geográficamente distribuido medio ambiente. En primer lugar, en muchas situaciones, el entorno informático

sí se distribuye geográficamente. Como ejemplo, considere una red bancaria. Cada banco es

supone para mantener las cuentas de sus clientes. Además, los bancos se comunican uno con el otro

para monitorear las transacciones interbancarias o transferencias de fondos récord de cajeros automáticos dispersos geográficamente.

Otro ejemplo común de un entorno informático distribuido geográficamente es el Internet,

que ha influido profundamente en nuestra forma de vida. La movilidad de los usuarios se ha añadido una nueva dimensión

a la distribución geográfica.

Acelerar. En segundo lugar, existe la necesidad de acelerar el cálculo. La velocidad de la computación

en uniprocesadores tradicionales se acerca rápidamente el límite físico. Mientras superescalar y VLIW

procesadores extienden el límite con la introducción de paralelismo en el (número de instrucciones) nivel arquitectónico,

las técnicas no escalan mucho más allá de un cierto nivel. Una técnica alternativa de derivar más

potencia de cálculo es el uso de múltiples procesadores. División de un problema en subproblemas total de menores,

y la asignación de estos subproblemas para separar procesadores físicos que pueden operar al mismo tiempo es

potencialmente un método atractivo de incrementar la velocidad de cálculo. Además, este enfoque

promueve una mejor escalabilidad, donde los usuarios pueden aumentar incrementalmente la potencia computacional

mediante la compra de elementos o recursos de procesamiento adicionales. Muy a menudo, esto es más simple y más

económico que la inversión en un único monoprocesador súper.

El intercambio de recursos. En tercer lugar, existe la necesidad de compartir recursos. En este caso, el recurso término representa

tanto de hardware y recursos de software. El usuario del equipo A puede que desee utilizar un lujo

impresora láser conectada con el equipo B, o el usuario del equipo B puede necesitar un poco de espacio de disco adicional

disponible con el ordenador C para almacenar un archivo de gran tamaño. En una red de estaciones de trabajo, estación de trabajo A puede

querer usar los poderes de cómputo ociosos de las estaciones de trabajo B y C para mejorar la velocidad de un particular,

cálculo. Bases de datos distribuidas son buenos ejemplos de la puesta en común de los recursos de software, donde

una gran base de datos se puede almacenar en varias máquinas anfitrionas, y consistentemente actualiza o se recupera por una

número de procesos de agente.

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