Sistemas Distribuídos

Sistemas Distribuídos

1. Threads

   • Cuidados
     • Processos
       • não afetar outros
       • Compartilhar o mesmo CPU de forma tranparente
         • Transparência tem preço alto
           • Cria espaço de endereço, inicia segmento de memória e chaveamento de CPU tem alto custo
       • Monothread
         • Executar chave bloqueadora
           • O processo é bloqueado como um todo
             • Solução
               • Duas threads de controle
                 • Manipular interação com usuário
                 • Atualizar planilha
   • Não tem muita transparência e causa perca de desempenho
   • Mínimo de informação
     • CPU compartilhada por várias threads
   • SD não distribuídos
     • benefícios por processos multithread
   • Multithreading
     • Paralelismo
       • Threads executadas em CPU diferentes
         • Dados armazenados na memória principal
       • Estações de trabalho multiprocessadoras baratas
     • Usado em grandes aplicações
       • Programas corporativos
     • Implementado usando IPC - Interprocess Communication
   • Biblioteca a nível de usuário
     • Vantagens
       • Fornecidas em forma de pacote
         • Barato
           • Criar
           • Terminar
     • Desvantagens
       • chamada bloqueadora bloqueara todo o processo
         • Solução
           • Implementar no núcleo do S.O
             • Mas terá alto custo
               • Solução
                 • Processos LEVES
                   • LWP - Ligthweght Processes
                     • Executa em um único processo pesado
                       • Pode haver vários LWPs por processo
                     • Combinação de Threads e LWPs
                       • Única rotina para escalonar a próxima thread
                         • Vantagens
                           • Criar, destruir e sincronizar é barato
                           • Sem suspensão do processo inteiro por chamada bloqueadora
                             • Facilita a comunicação e mantem múltiplas conexões çógicas
                           • Aplicação não precisar conhecer os LWPs
                           • Facilidade de uso em sistemas multiprocessados
                       • Desvantagem única
                         • Ter que criar e destruir LWP é caro

2. Clientes multithreads

   • Estabelecer conexão separada com o servidor e trazer dados

3. Virtualização

   • única CPU capaz de fingir que á mais de uma
   • Papel em SD
     • Portabilidade e flexibilidade
     • Interfaces Herdadas para novas plataformas
       • Quatro tipos de interfaces
         • IH/S Instruções de máquinas - invocadas por qualquer programa
         • Consiste na interface acima mas só são invocadas por programas privilegiados
         • Chamadas de Sistema
         • Chamadas de Bibliotecas API
   • Ocorre de dois modos
     • Sistema de execução ou máquina virtual
       • Instruções interpretadas (JVM)
       • Instruções emuladas (Aplicações Windows em plataformas UNIX)
       • Monitor de máquina virtual
         • VM Ware ou XEN
         • Segurança e portabilidade
   • Máquinas clientes
     • Interagir com servidores remotos
       • contata o serviço pela rede em uma parte separada da máquina cliente
       • Não necessita de armazenamento e tem acesso direto com serviços remotos
     • Interfaces de usuários em rede
       • tudo processado e armazenado no servidor
       • Documentos compostos
         • Conjunto de documentos possíveis e de vários tipos
         • Aplicações associadas não necessitam executar na máquina cliente
         • Gera mais processamento aos que suportam
     • Software Cliente
       • Transparência de Distribuição
         • Colhe respostas de servidores replicados e passa uma única resposta a aplicação cliente
   • Sistema X Window
     • Controlar terminais mapeados em bit
       • Monitor, teclado e mouse
       • Cerne do sistema é formado pelo núcleo X
         • Controla tela e captura eventos do mouse e teclado
         • Não necessita estar na máquina
     • Fornece todos os drivers e é dependente do Hardware

4. Servidores

   • Questões gerais de projetos para servidores
     • Servidor implementa um erviço específico em dos clientes
       • Recebe uma requisição, resolve e espera outra
         • Requisições são enviadas por um terminal chamado porta
           • Cada servidor ouve uma porta específica
             • FTP ouve a porta 21e HTTP ouve a porta 80
           • Alguns casos o servidor utiliza o Daemon para a comunicação e liberação de postas
     • Organização Servidor
       • Interativo
         • Servidor manipula as requisições
       • Concorrente
         • Requisições manipuladas por threads separadas ou outro processo
   • Clusters de servidores
     • É um conjunto de máquinas conectadas a uma alta velocidade de internet e baixa latência
       • Consiste em três camadas
         • Requisições de clientes roteadas consistidas em um comutador Lógico
         • Servidores executando em Hardware de alto desempenho
         • Servidores de arquivos e banco de dados ou servidores de processamento de dados
     • Acessar um cluster no servidor
       • Por meio de uma conexão TCP usando comutadores de requisição
     • Deve se apresentar ao mundo como um único computador
   • Sem estado
     • Não mantém informações do estado de seus clientes e muda seu próprio estado a qualquer momento sem avisar aos clientes
       • EX:Servidores Web
   • Com estado
     • Mantém informações pertinentes de seus clientes
       • Ex: Servidores de arquivos
     • Desvantagem
       • Se falhar deve recuperar toda tabela de entradas