Aspectos Estratégicos da Computação Distribuída Aula 2

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1 Aspectos Estratégicos da Aula 2 Mudanças no Ambiente de Negócios Reengenharia Padrões e Sistemas Abertos

2 Framework para Discussão Processos e Ambientes de Negócios Padronização Introdução à Infra-Estrutura das Tecnologias de Informação

3 Processos de Negócios Representam as atividades relacionadas a negócios do dia-a-dia de uma empresa. Centralizados ou Distribuídos em múltiplos sites (carros são projetados em um lugar, montados em muitos lugares e comercializados em diversos outros lugares).

4 Anos 60, 70 e 80: Processos de Negócios Centralizados Sistemas de Informação centralizados. Processamento centralizado. Poder dos negócios centralizado. Aplicações centralizadas. Indústria dos computadores guiada mais pela tecnologia do que pelas necessidades dos usuários.

5 Processos de Negócios Centralizados Vendedores são controladores do mercado. Mercado de massa. Tempo longo para mercado. Tempo longo entre concepção e entrega.

6 Anos 90 Novo Ambiente de Negócios Demanda cada vez mais sofisticada. Maior número de concorrentes. Concorrência acirrada. Necessidades de respostas rápidas: novos produtos e novos serviços. Os vendedores já não mais controlam o mercado.

7 Novo Ambiente de Negócios Clientes é que mandam: - tratamento individualizado; - informam o que desejam, como desejam e quanto pagarão; - produtos configurados; - cronogramas de entrega; -prazos de pagamentos mais convenientes. - organizações novatas não obedecem as regras, elas definem as regras.

8 Novo Ambiente de Negócios Dispersão dos Sistemas de Informações. Dispersão dos negócios. Dispersão do poder de processamento. Dispersão das aplicações. Diminuição dos sistemas proprietários. Departamentos adquirem recursos computacionais.

9 Novo Ambiente de Negócios Para atender a estas exigências: Interação e cooperação crescentes entre grupos de trabalhos e departamentos nas empresas, assim como entre empresas. Mudanças organizacionais drásticas

10 Reengenharia Empresarial Mudanças maiores nas próprias estruturas organizacionais: Reengenharia Empresarial: O repensar fundamental e a reestruturação radical dos processos empresariais, objetivando alcançar drásticas melhorias em indicadores críticos e contemporâneos de níveis de desempenho: custos, qualidade, atendimento e rapidez.

11 Mudanças Organizacionais As empresas dos anos 90 em diante, são tipicamente caracterizadas por suas estruturas organizacionais interconectadas, demandas aumentadas visando flexibilidade, pressões para responder rapidamente às condições de mercado, intensa competição local e global, reengenharia do processo de negócios e melhoramentos para eficiência da empresa.

12 Tecnologia da Informação Para satisfazer estes e outros desafios competitivos, empresas estão crescendo contando com as Tecnologias da Informação. Negócios estão sendo fundamentalmente transformados através das Tecnologias da Informação.

13 Uso da Tecnologia da Informação Exemplos podem ser encontrados em quase todos os setores, desde pequenos negócios (anúncios comerciais na Internet) até os grandes negócios de organizações internacionais (fabricantes de automóveis, instituições financeiras,...), contando exclusivamente com a Tecnologia da Informação.

14 Tecnologias da Informação RPC, Middleware Orientados a Mensagem, OSF DCE, Middleware de Dados Distribuídos (gateways SQL, ODBC, JDBC), Middleware de Processamento de Transações Cliente/Servidor, Serviços de rede (sockets TCP/IP),

15 Tecnologias da Informação Servidores de Replicação Groupware Multimídia WWW (gateways, servidores e browsers) Objetos Distribuídos (CORBA, OLE, OpenDoc) Middleware para Computação Móvel).

16 Reengenharia, Tecnologia da Informação e Tecnologia da Informação, com as funcionalidades oferecidas pela, adequa-se perfeitamente como fornecedora de soluções para as organizações que buscam os modelos adotados pela Reengenharia.

17 Sistemas Proprietários A indústria de computadores era guiada mais pela tecnologia do que pelas necessidades do mercado. Muitas empresas fornecedoras de sistemas de computadores consideravam seu diferencial de competitividade baseado em tecnologias proprietárias.

18 Sistemas Proprietários Conseqüências: - Produtos no mercado, com poucas pessoas habilitadas para utilizá-los; - Portabilidade de aplicações era quase impossível; - Clientes presos a uma política única de aquisição de produtos.

19 Sistemas Proprietários Migração de aplicações implicava custos extras para treinar pessoal e desenvolver software. Difícil portabilidade de pessoal. Preços exagerados, gerando grandes lucros para os fornecedores.

20 Sistemas Abertos Anos 80: Tudo começa a mudar! Com o advento de microprocessador, os fabricantes viram seu poder começar a ser contestado.

21 Padrões e Sistemas Abertos Grupos de interesse: - Grupo de Desenvolvedores de Software - Grupos de Usuários - Grupo dos Fabricantes de Hardware Exigência: padrões para os produtos de Tecnologia da Informação.

22 Padrões e Sistemas Abertos Com o uso de soluções padronizadas em nível de HW e SW, constatou-se que seria possível disponibilizar facilmente a portabilidade de pessoal, aumentando, significativamente, a oferta de profissionais qualificados no mercado de trabalho.

23 Padrões e Sistemas Abertos Os padrões também permitem que as inovações tecnológicas sejam amplamente divulgadas, tornando-as viáveis pelo menor preço possível. Os sistemas padronizados são chamados Sistemas Abertos.

24 Sistemas Abertos Os sistemas abertos formam um conjunto compreensivo de padrões internacionais para a Tecnologia da Informação, que especificam interfaces, serviços e suporte a formatos que possam atender à interoperabilidade e portabilidade de aplicações, dados e pessoas.

25 Sistemas Abertos Uma metodologia para a integração de tecnologias divergentes, permitindo que se crie um ambiente flexível para resolver os problemas de negócios de uma organização, através do uso de software e hardware abertos, isto é não proprietários. A força de sustentação dos sistemas abertos é a independência de fornecedores.

26 Órgãos de Padronização Públicos: - ANSI (American National Standards Institute) - ISO (International Organization for Standardization) - IEEE (Institute of Eletrical and Eletronic Engineers) - JIS (Japanese Institute for Standards)

27 Públicos - CENELEC (European Committee for Eletrotechnical Standardization) - ITU-T (International Telecommunications Union- Telecommunications)

28 Órgãos da Indústria OSF (Open Software Foundation) - IBM, DEC e HP Para endossar padrões já existentes no mercado; Disponiblizar produtos para atender aos padrões internacionais.

29 Órgãos de Usuários Organizações governamentais ou militares - NIST (National Institute for Standards and Technology) (licitações) - GM e Boeing (padrões de comunicações e aplicações de manufatura e automação de escritórios) - VISA (segurança e transferência eletrônica de fundos)

30 Categorias de Padrões Padrões de Jure São aqueles endossados por órgãos públicos de padronização. Padrões de Facto Emergem de idéias inovadoras e produtos de grande sucesso no mercado (TCP/IP).

31 Padrões para Aplicações API (Interface de Programação de Aplicações) Principal idéia: permitir que um mesmo sistema operacional suporte diversos conjuntos de interfaces, no sentido de que as aplicações possam ser executadas em qualquer sistema operacional que suporte esse conjunto de interfaces.

32 API Aplicações escritas para um ambiente de sistema operacional pode rodar em outros sistemas operacionais, porque existe uma interface de programação para o desenvolvedor comum aos dois sistemas operacionais.

33 A fornece toda a infra-estrutura necessária para a construção e operação efetiva de aplicações distribuídas e engloba todos os produtos necessários para permitir que essas aplicações sejam construídas e possam ser executadas em um ambiente de rede heterogêneo, ou em um ambiente centralizado.

34 A abrangência da infra-estrutura exigida irá variar, devido a escala das aplicações (n de usuários ou aplicações e complexidade). A infra-estrutura necessária para suportar pequenas aplicações em nível de grupos de trabalho (workgroups) será bem diferente daquela exigida para suportar aplicações em níveis departamentais ou em níveis corporativos.

35 A infra-estrutura para a Computação Distribuída não precisa basear-se, obrigatoriamente, em sistemas abertos. Podem ser suportados elementos abertos ou proprietários.

36 Porém, à medida que a complexidade e o n de aplicações construídas em uma plataforma de CD forem crescendo, então diferentes ambientes operacionais e plataformas de HW vão estar presentes. Nestas circunstâncias, é prudente o uso de interfaces o mais abertas possíveis.

37 Três níveis de implantação para infraestruturas de computação distribuída são vislumbrados: Nível de Grupos de Trabalho Nível Departamental Nível Corporativo

38 Grupos de Trabalho Aplicações simples, isoladas, e com um número restrito de usuários (até 20), com topologia de rede simples e homogênea, sem a necessidade de serviços avançados; aplicações desenvolvidas sob demanda para atender às necessidades urgentes de pequenos grupos de usuários.

39 Departamental Ambientes com topologias de redes locais baseadas em cabeamento estruturado, interfaces físicas e protocolos padronizados; segmentos de redes locais ligam-se através de equipamentos de interconexão (repetidores, pontes, roteadores), formando inter-redes;

40 Departamental Protocolo de transporte padronizado através de toda a inter-rede, facilitando a interoperabilidade das aplicações; usuários de 20 a 200; emprega SOs para redes locais, que fornecem serviços básicos como segurança, diretórios e arquivos distribuídos; interfaces abertas são uma necessidade; ferramentas de gerenciamento e desenvolvimento de aplicações.

41 Corporativo Usuários acima de 200; aplicações mais sofisticadas; redes locais e de longa distância, com nível de gerenciamento elaborado; com contabilização do uso dos recursos; suporte a vários tipos de tráfego de dados; uso de protocolos padronizados; gateways; permite acesso a ambientes proprietários.

42 Corporativo Fisicamente, as redes que dão sustentação às infra-estruturas para CD configuram-se como: heterogêneas de microcomputadores, vários tipos de servidores, sistemas de médio porte e de grande porte (tratando grandes volumes de dados e aplicações críticas que exigem o processamento em lotes - sistemas herdados)

43 Custos da Infra-estrutura em CD poderá custar mais que em uma estrutura Centralizada. Não haverá redução de custos a curto prazo Investimentos Hw e Sw barato Sistemas Abertos Suporte Técnico Administração dos sistemas e da rede.

44 Desafios para a Computação Distribuída Complexidade Grande rede envolvida Heterogeneidade dos sistemas Distribuição dos recursos Administração dos nomes dos objetos Necessidade urgente de segurança

45 Desafios para a Computação Distribuída Mudanças Organizacionais Reorganizar a utilização dos recursos financeiros - Depto de usuários finais Ambiente de CD altamente complexo - pessoal especializado Segurança e Integridade dos Dados Continuação Autenticação, controle de acesso, criptografia... Políticas de segurança para todos os Deptos.

46 Desafios para a Computação Distribuída Continuação Treinamento Técnicos especializados em Redes e em SO Treinamento usuários finais Migração Deve ou não mudar para um Sistema Distribuído? Treinamento em novas tecnologias Suporte Suporte local para um grupo de usuários finais

47 Desafios para a Computação Migração Custos de hardware Distribuída Servidores, capacidade de armazenamento secundário, infra-estrutura para a rede Custos com aquisição dos softwares Sw para CD, ferramentas para gerência de sistemas Desenvolvimento de Aplicações Horas de analistas e programadores Continuação

48 Desafios para a Computação Distribuída Continuação Migração Operações em Paralelo Sistemas antigos e os novos processados em paralelo. Conversão de dados Estrutura dos dados a serem migrados devem ser analisados antes. Novas plataformas exigem novas estrutura de dados Não migrar dados previamente inadequados

49 Infra-Estrutura para Computação Distribuída Arquitetura Cliente/Servidor C/S e Componentes da CD Produtos para a CD Object Web

50 Resolvendo as Questões Assim, como se está resolvendo as questões proveniente do novo ambiente de negócios desta década?

51 Características comuns das visões em diferentes perspectivas: 1. Crescimento do uso de Sistemas Distribuídos; 2. Adoção de tecnologias orientadas a objetos; 3. Amplo uso da WWW sobre a Internet.

52 Aplicações Proporcionam suporte automatizado para processos de negócios. Consistem de Dados do Usuário, um conjunto de programas para acessar e manipular os dados e interfaces de usuário para invocar programas apropriados. Centralizada ou Distribuída.

53 Evolução das Aplicações Aplicações em um computador centralizado ( monolíticas ) Aplicações em uma Rede (comunicação) Aplicações Distribuídas pela Rede ( comunicação + cooperação )

54 Aplicações Distribuídas Aplicações que são funcionalmente separadas em processos distintos rodando em computadores diferentes sobre uma rede. Os processos interoperam para resolver um problema computacional comum. Consistem de interface de usuário, dados do usuário e os processos em diferentes computadores.

55 Arquitetura Cliente/Servidor Anos 90 Capacidade dos Desktops Redes Locais Técnicas de Acesso a bases de dados Interfaces Gráficas Principal modelo escolhido para as soluções fornecidas pela.

56 Arquitetura Cliente/Servidor Modelo conceitual, adotado para disciplinar e orientar o projeto e a implementação de aplicações que estão funcionalmente separadas em processos distintos. Uma aplicação distribuída é conceitualmente modelada para ser composta por dois processos cooperantes: o processo-cliente e o processo servidor.

57 Componentes da Computação Distribuída Controle da Concorrência Rede de Computadores Chamadas Remotas a Procedimentos Serviços de Nomes e Diretórios Distribuídos Sistemas de Arquivos Distribuídos SGBDs Cliente/Servidor

58 Componentes da Computação Distribuída Interfaces Gráficas Sistemas de Correio Eletrônico Sistemas de Processamento de Transações On-Line ( OLTP ) Sistemas de Gerenciamento de Redes Serviços de Segurança Servidores de Objetos Distribuídos Tecnologia Web e a Internet Middleware ( camada de distribuição )

59 Middleware Middleware é um software que permite elementos de aplicações interoperarem através de redes, apesar das diferenças nos protocolos de comunicação, arquiteturas de sistemas, sistemas operacionais, bases de dados e outro serviços de aplicação. (Rymer 1996)

60 Middleware É simplesmente um software de conectividade que consiste de um conjunto de serviços que permitem múltiplos processos rodando sobre uma ou mais máquinas, interagirem através de uma rede. (Eckerson 1995)

61 Middleware Um middleware deve fazer diversas coisas. Primeiro, ele provê um modo para obter dados de um lugar (..) para outro lugar (..). Segundo, ele deve mascarar as diferenças existentes entre Os, plataformas de HW e protocolos de rede. Terceiro, ele deve ocultar a complexidade do processo de transporte da rede, do desenvolvedor da aplicação. (Salamone 1996)

62 Middleware Fornecedores estão oferecendo serviços de sistemas distribuídos que têm interfaces de programação padronizadas e protocolos. Estes serviços são chamados serviços de middleware, porque eles se situam no meio, num nível acima ao OS e ao software de rede e abaixo das aplicações específicas. (Bernstein 1996)

63 Objetos Distribuídos Os objetos fornecem uma forma interessante para organizar a complexidade nos modernos sistemas de computação. A combinação natural de dados e comportamento e a separação explícita entre interface e implementação, proporciona uma solução ótima para a distribuição de dados e processos de uma aplicação.

64 Objetos Distribuídos Objetos podem ser usados para construir aplicações distribuídas seguindo o modelo Cliente/Servidor. Assim, devem poder ser localizados e acessados através de uma rede de computadores.

65 Modelos de Objetos Modelos definidos, seguindo o paradigma de orientação a objetos, para servir de base para a construção de implementações de objetos distribuídos. SOM (System Object Model) - IBM COM (Component Object Model) - MicroSoft CORBA (Commom Object Request Broker Architecture) - OMG (Object Management Group)

66 Produtos para ONC e ONC+ (Open Network Computing) SunSoft DCE (Distributed Computing Environment) OSF - Open Software Foundation) 1988 IBM, DEC, Bull, HP, Nixdorf, Apollo, Phillips, Siemens, Hitachi

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