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1 Sistemas Distribuídos Comunicação entre Processos em Sistemas Distribuídos: Middleware de comunicação Aula II Prof. Rosemary Silveira F. Melo

2 Comunicação em sistemas distribuídos é um ponto fundamental é necessário estudar a maneira em que os processos em diferentes máquinas podem trocar informações. a comunicação sempre é feita através de troca de mensagens diferentes dos sistemas centralizados onde esse processo pode ser feito através de primitivas baseadas em memória compartilhada.

3 Ao trocar mensagens duas ou mais máquinas devem concordar em, por exemplo: Onde começa e onde termina os bits de que compõe a mensagem (característica de enlace de dados); Onde, quando e como os erros serão detectados; Como dados primitivos como caracteres, inteiros, números serão representados e com que precisão. etc. Portanto, para tornar fácil é necessário que os sistemas obedeçam um padrão de interfaces e regras de comunicação (Sistema Aberta).

4 Características -troca de mensagens (send e receive) -send / receive (remetente / destinatário) - comunicação síncrona (bloqueante) - os processos são sincronizados a cada mensagem - comunicação assíncrona (não bloqueante) - o processo pode prosseguir sem precisar aguardar o outro processo retornar a mensagem - destino da mensagem (endereço + porta)

5 Características - destino de mensagem Destino identificados pelo par(endereco IP, porta) Os processos podem usar várias portas para receber mensagens Qualquer processo que saiba o número de uma porta pode enviar uma mensagem pra ela. Você percebe algum problema? Transparência de localização -> Serviço de Nomes

6 Características - Comunicação confiável validade: garantia de entrega integridade: mensagens não corrompidas, sem duplicação - Ordenação algumas aplicações tratam mensagens recebidas fora de ordem como falha

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8 Modelo OSI 7 Camadas Cada camada trata de um aspecto da comunicação Cada camada prover uma interface as adjacentes Operações que definem os serviços da camada Cabeçalhos e finalizadores podem ser acrescentados e retirados as mensagens

9 Protocolos Regras para comunicação Camadas Responsabilidades especificas na troca de mensagens Modelos gerais de Protocolos: Orientado a Conexão Emissor e Receptor devem estabelecer uma conexão (podendo negociar o protocolo usado) antes da troca de dados Sem Conexão Não há conexão entre Emissor e Receptor

10 Comunicação por TCP canal de comunicação onde os dados podem ser lidos ou escritos (fluxo de bytes) adota o esquema de confirmação e retransmissão de mensagem Características: tamanho das mensagens: qualquer tamanho (a quebra de mensagens é tratada internamente) garantia de entrega de mensagens: utilização de acks controle de fluxo: velocidade de leitura do receptor e escrita do emissor (pode bloquear o emissor) trata duplicação de mensagens e ordenação: associa identificadores a cada pacote IP troca de mensagens: é estabelecida uma conexão entre dois processos

11 Comunicação por UDP não utiliza acks ou retransmissões para garantir a entrega de mensagens não é garantido a ordenação das mensagens caracteristicas: send não bloqueante permite utilizar timeouts para tratar falhas Modelo de falhas mensagens podem ser perdidas durante a transmissão.

12 Comunicação por UDP Vantagens do protocolo UDP: baixo overhead não há necessidade de armazenamento de informações sobre fonte e destino

13 Questões: Quais são os problemas no desenvolvimento de sistemas distribuídos usando sockets TCP ou UDP? não existe a transparência de distribuição: toda a comunicação está explícita, através de procedimentos send e receive. Como estes problemas podem ser tratados?

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15 Middleware Por que desenvolver aplicações distribuídas é complexo? Heterogeneidade Escalabilidade Concorrência Transparência...

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18 Middleware Facilita e gerencia a interação entre aplicações através de plataformas heterogêneas. Abstrai a complexidade da programação em aplicações distribuídas. Exemplo: Aplicação distribuída onde parte do código tem que ser executado em uma máquina e a outra parte em outra máquina. Como implementar?

19 Solução! Middleware de comunicação: Tipos: Remote Procedure Call (RPC) Remote Method Invocation (RMI) Common Object Request Broker Architecture (CORBA) Web Services

20 Trabalho Pesquisa sobre os tipos de middleware de comunicação: Remote Procedure Call (RPC) Remote Method Invocation (RMI) Common Object Request Broker Architecture (CORBA) Web Services

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