Comparação SDs X Scs

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1 Prof. Alexandre Lima Sistemas Distribuídos Cap 9 1/7 Comparação SDs X Scs Distribuição inerente Economia Velocidade Confiabilidade Crescimento incremental Descrição Algumas aplicações envolvem máquinas separadas fisicamente Os microprocessadores oferecem uma melhor relação preço/desempenho do que a oferecida pelos mainframes Um sistema distribuído pode ter um poder de processamento maior que o de qualquer mainframe Se uma máquina sair do ar, o sistema como um todo pode sobreviver O poder computacional pode crescer em doses homeopáticas Tab 1. Vantagens dos sistemas distribuídos sobre os centralizados Comparação SDs X PCs independentes Compartilhamento de dados Compartilhamento de dispositivos Comunicação Flexibilidade Descrição Permite que mais de um usuário acesse uma base de dados comum Permite que mais de um usuário possa ter acesso a periféricos muito caros, tais como impressoras laser Torna muito mais simples a comunicação pessoa a pessoa, por exemplo, empregando o correio eletrônico Espalha a carga de trabalho por todas as máquinas ao longo da rede Tab 2. Vantagens dos sistemas distribuídos sobre os computadores pessoais que operam isoladamente. Desvantagens dos SDs Software Ligação em rede Segurança Descrição Até o presente momento não há muita disponibilidade de software para os sistemas distribuídos A rede pode saturar Os dados secretos também são acessíveis facilmente Tab 3. Desvantagens dos sistemas distribuídos.

2 Prof. Alexandre Lima Sistemas Distribuídos Cap 9 2/7 HARDWARE Classificação de Flynn (1972) - Fluxo de Instruções X Fluxo de Dados SISD - computadores de um processador * SIMD - supercomputadores, computadores vetorias MISD - só na teoria MIMD - SDs Quanto a memória Memória compartilhada multiprocessadores Memória não compartilhada multicomputadores Acoplamento Fortemente acoplada (Problemas Paralelos) Fracamente acoplada (Problemas Distribuídos) Fortemente acoplada, baixo retardo na transmissão de mensagens, alta taxa de transmissão Quanto a conexão Baseada em barramento Comutada

3 Prof. Alexandre Lima Sistemas Distribuídos Cap 9 3/7 Multiprocessadores Ligados em Barramento Multiprocessadores Ligados por Comutação n/2 log 2 n chaves

4 Prof. Alexandre Lima Sistemas Distribuídos Cap 9 4/7 Multicomputadores Ligados em Barramento Multicomputadores Ligados por Comutação

5 Prof. Alexandre Lima Sistemas Distribuídos Cap 9 5/7 SOFTWARE Os Sistemas Operacionais não podem ser classificados de forma límpida e cristalina com foi o hardware. Software Software Fracamente Acoplado máquinas e usuários funcionalmente independentes um dos outros, podendo interagir num grau limitado quando necessário. Software Fortemente Acoplado * O tipo de interconecção de Hardware (barramento ou comutada) é irrelevante para o S.O.. Assim existem 4 combinações entre hardware e software. SISTEMAS OPERACIONAIS DE REDE Modelo Típico Hardware Fortemente Acoplado e Software Fracamente Acoplado T. (p257) Numa situação, onde cada máquina tem um alto grau de autonomia, e onde existem poucas exigências a nível de sistema, o software de controle do ambiente é conhecido como SISTEMA OPERACIONAL DE REDE S. (p335) Um SISTEMA OPERACIONAL DE REDE fornece um ambiente no qual os usuários, que estão cientes da multiplicidade de máquinas, podem acessar recursos remotos efetuando o login na máquina remota apropriada ou transferindo dados da máquina remota para suas próprias máquinas. Acesso Remoto Ex. rlogin, telnet... Transferencia de Arquivos Ex. FTP (File Transfer Protocol) Mudança de Paradigma FTP - o usuário deve saber um conjunto de comandos próprios do FTP. Telnet o usuário deve saber os comandos do sistema remoto acessado.

6 Prof. Alexandre Lima Sistemas Distribuídos Cap 9 6/7 SISTEMAS VERDADEIRAMENTE DISTRIBUÍDOS Ex.: Hardware Fracamente Acoplado e Software Fortemente Acoplado (multicomputador) T.(p261) Um sistema (operacional) distribuído é aquele que roda em um conjunto de máquinas sem memória compartilhada, máquinas estas que mesmo assim aparecem como um único computador para seus usuários. S.(p336) Em um sistema operacional distribuído, os usuários acessam recursos remotos da mesma forma que fazem com recursos locais. A migração de dados e processos de um site para outro estão sob controle do sistema operacional distribuído. Sistemas de uma única imagem Único processador virtual SISTEMAS MULTIPROCESSADORES DE TEMPO COMPARTILHADO Este sistema se parece com um sistema monoprocessador virtual? Todos os processadores devem rodar o mesmo sistema operacional? Quantas cópias do sistema operacional existem? Como a comunicação é implementada? Existe acordo a respeito dos protocolos de rede necessários? Sistema operacional de rede Sistema operacional distribuído Sistema operacional multiprocessador Não Sim Sim Não Sim Sim N N 1 Arquivos compartilhados Mensagens Memória compartilhada Sim Sim Não Existe uma única fila de prontos? Não Não Sim O compartilhamento de arquivos tem uma semântica bem definida? Usualmente não Sim Sim Tab 4.Comparação de três formas diferentes de se organizar N processadores.

7 Prof. Alexandre Lima Sistemas Distribuídos Cap 9 7/7 Transparência Confiabilidade Desempenho (Performance) Escalabilidade Flexibilidade ASPECTOS DE PROJETO TRANSPARÊNCIA Tipo Transparência à localização Transparência à migração Transparência à replicação Transparência à concorrência Transparência ao paralelismo Significado Os usuários não devem saber onde os recursos se encontram Os recursos podem trocar de lugar á vontade sem de nome Os usuários não devem saber quantas cópias existem Vários usuários podem compartilhar automaticamente os recursos Podem ocorrer atividades paralelas sem que os usuários venham a saber Tab 5. Tipos distintos de transparência em um sistema distribuído. ESCALABILIDADE (Problemas) Conceito Componentes centralizados Tabelas centralizadas Algoritmos centralizados Exemplo Um único servidor de correio eletrônico para todos os usuários Uma única lista telefônica on-line Fazer roteamento com base em informações completas Tab 6. Gargalos potenciais que os projetistas de sistemas distribuídos devem tentar evitar em sistemas muito grandes.

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