CCT320 - 2 - Introdução Aos Sistemas Distribuídos

CCT320 Sistemas Distribudos

2 Rafael Frinhani

[email protected]

2014

UNIVERSIDADE FEDERAL DE ITAJUB


2

Aulas: 3 feiras 10:10 (Sala C1103) e 5 feiras 10:10 (Sala I2102)

Referncias Bibliogrficas Bsicas


TANENBAUM, A. & STEEN, M. V. "Sistemas Distribudos - Princpios e Paradigmas", 2 Edio, Pearson Education do Brasil, Copyright 2008.

COULOURIS, G.; DOLLIMORE, J.; KINDBERG, T.; BLAIR, G. Distributed Systems Concepts and Design", 5th Edition, Pearson Education Inc., Copyright 2012.

3 CCT320 Sistemas Distribudos

Referncias Bibliogrficas Auxiliares

YADAV, S.C & SINGH, S.K. "An introduction to client/server computing" New Age Internatinal Ltd. Publishers, Copyright 2009.

JIA, W. & Zhou, W. "Distributed Network Systems - From Concepts to Implementations" Springer Science + Business Media, Inc., Copyright 2005.

Kshemkalyani, A.D. & Singhal, M. "Distributed Computing - Principles, Algorithms and Systems", Cambridge University Press, Copyright 2008.


4

Atividades Avaliativas

1 Avaliao (15/Abril) = 30pts

2 Avaliao (03/Julho) = 30pts

Trabalhos = 20pts

Seminrio = 20pts

Observaes: - No existe prova substitutiva;

- Presena 75%;

- 01 Exame Especial, condies para realizao:

- Frequncia 75%;

- Ter obtido 40 pontos durante o semestre;



5

OBJETIVOS

Aula introdutria. Apresentar os conceitos e definies,

principais componentes, desafios, tipos e exemplos de

sistemas distribudos.

AGENDA

Definio

Componentes

Caractersticas

Desafios

Tipos

Exemplos


6

... consiste de uma coleo de mquinas autnomas conectadas por redes de comunicao e equipadas com

sistemas de software projetados para produzir um ambiente

de computao integrado e consistente. Weijia Jia

1. SISTEMAS DISTRIBUDOS Definio (1/3)

INTERNET


7

INTRANET



8

COMPUTAO MVEL E UBQUA



9

HARDWARE

Cliente (ex. computador pessoal, sensor, smartphone, tablet,

notebook) e Servidores (tradicionais e virtuais).

Computao

Pessoal

1. SISTEMAS DISTRIBUDOS Componentes (1/3)


10

HARDWARE



Computao

Pessoal

PDAs



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HARDWARE



Servidores

Computao

Pessoal

PDAs

Supercomputadores



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REDE Local Area Networks, (LANs), Wide Area Networks (WANs) e

Internet.



SOFTWARE

Sistemas Operacionais Distribudos, Aplicaes e Middleware.

Fonte: Tanenbaum, A.S & Steen, M.V Distributed Systems Principles and Paradigms, 2nd Edition, Pearson Prentice Hall, Copyright 2007


13 CCT320 Sistemas Distribudos

14


SOFTWARE

Sistemas Operacionais Distribudos, Aplicaes e Middleware.


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1. SISTEMAS DISTRIBUDOS Caractersticas

Baixo acoplamento e atrasos na comunicao;


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O baixo acoplamento de um servio est

relacionado com a sua capacidade de

ser independente de outros servios

para realizar a sua tarefa.


17



Processos em sistemas computacionais distintos com probabilidade de falhas;


18




Comunicao geralmente no confivel, onde existem atrasos, variao de atrasos, perdas e em alguns casos

baixas larguras de banda;


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Comunicao geralmente no confivel, onde existem atrasos, variao de atrasos, perdas e em alguns casos

baixas larguras de banda;

Dificuldade em definir a ordem dos eventos e estado global do sistema, uma vez que a comunicao acontece pela

troca de mensagens;

Ambiente geralmente marcado pela heterogeinadade.


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1. SISTEMAS DISTRIBUDOS Desafios (1/8)

1. Heterogeneidade

2. Sistemas abertos 3. Segurana 4. Escalabilidade 5. Tratamento de falhas 6. Concorrncia 7. Transparncia


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1. Heterogeneidade

Sistemas finais so heterogneos em diferentes aspectos: Rede; Hardware; Sistema Operacional; Linguagens de Programao; Implementao de diferentes desenvolvedores;

A padronizao o caminho para o convvio das diversidades


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1. Heterogeneidade (cont.)

Middleware

Camada de software intermediaria que oferece uma abstrao

de programao, mascaramento da heterogeneidade da rede,

do Sistema Operacional, do hardware e de linguagens de

programao. ex. CORBA, RMI.


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1. Heterogeneidade (cont.)

Migrao de cdigo ou cdigo mvel Cdigo que pode ser enviado de um computador para outro

e ser executado no destino.

Java applets Estratgias:

Virtual Machines

Mobilidade de Aplicao Uma aplicao em execuo pode ser migrada entre

diferentes computadores.


Applet um software aplicativo que

executado no contexto de outro

programa (ex. web browser).

Geralmente tm algum tipo de

interface de usurio.


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2. Sistemas Abertos

Um SD aberto oferece servios de acordo com regras

padronizadas para a sintaxe e a semntica desses servios.

Em redes a abertura obtida atravs de protocolos, em SDs

especificada por uma linguagem de descrio de interface

(IDL - Interface Description Language).

IDLs descrevem a interface de forma independente da

linguagem permitindo a comunicao entre componentes

desenvolvidos por linguagens diferentes (ex. entre

componentes escritos em C++ e componentes escritos em

Java).



25

- IDLs geralmente focam na sintaxe de servios (especificam nomes de

funes, parmetros, valores de retorno) no focam na semntica.

- IDLs bem especificadas permitem que entidades independentes

construam implementaes de interfaces diferentes mas que funcionam

do mesmo modo.

- Boas especificaes so completas (tudo que necessrio foi

especificado) e neutras (no prescrevem como deve ser a aparncia da

implementao);

2. Sistemas Abertos (cont.)



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- IDLs geralmente focam na sintaxe de servios (especificam nomes de

funes, parmetros, valores de retorno) no focam na semntica.

- IDLs bem especificadas permitem que entidades independentes

construam implementaes de interfaces diferentes mas que funcionam

do mesmo modo.

- Boas especificaes so completas (tudo que necessrio foi

especificado) e neutras (no prescrevem como deve ser a aparncia da

implementao);



Interoperabilidade (coexistncia e cooperao de implementaes e componentes de fornecedores distintos mas especificados por um padro

comum);

Portabilidade (at que ponto aplicaes desenvolvidas para um SD podem ser executadas em outro SD sem a necessidade de modificao).


27




Utilizao da IDL com duas linguagens diferentes

28




Caracterstica que determina se um sistema pode ser estendido de

diferentes maneiras.

1. No hardware: Incluso de dispositivos de fabricantes distintos.

2. No software:

Incorporao de mdulos do SO Protocolos de comunicao Recursos compartilhados

Abertura pode ser obtida com:

Especificao e documentao. Disponibilizao destas aos desenvolvedores.

rgos que padronizam: IEEE, RFC, ISO, OMG-CORBA

29


SOs abertos: UNIX-like (Linux, FreeBSD,etc) Recursos (arquivos, processos e IPC Interprocess

Communication) so acessveis aos programadores via

chamadas de sistema padronizadas e APIs.

Pode acomodar facilmente novos dispositivos.

No dependente de um hardware especfico, arquitetura ou verso de kernel desde que um software seja

implementado no espao de usurio.



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3. Segurana

Recursos (dados, informaes) so mantidos em SD e podem possuir alto valor para os seus usurios.

Componentes bsicos da Segurana:

Confidencialidade: a propriedade da informao pela que no estar disponvel ou divulgada a indivduos,

entidades ou processos sem autorizao. Integridade: Significa que a informao no foi alterada de forma no autorizada ou indevida. Disponibilidade: a propriedade que classifica os recursos e informaes quanto a sua disponibilidade no

momento e local esperados.



31

4. Escalabilidade

Pequena escala: 2 estaes de trabalho e um servidor de arquivos, em uma LAN (Local

Area Network) Larga escala: Uma centena de mquinas em uma Intranet acessando diversos

servidores de arquivo, impresso, etc.

Centenas de milhares (mesmo milhes) de mquinas acessando servidores na Internet .

Um SD executado concorrentemente por determinado nmero

de mquinas deve permitir o aumento da quantidade de

mquinas sem comprometer o desempenho. Um SD pode

operar em diversas escalas:

Problemas com o aumento de escala: GARGALO!!!



32

4. Escalabilidade (cont.)

Gargalos na Rede: Substituio de links de comunicao por outros mais velozes.

Otimizao da largura de banda e priorizao de trfego.



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4. Escalabilidade (cont.)

Gargalos na Rede: Substituio de links de comunicao por outros mais velozes.

Otimizao da largura de banda e priorizao de trfego.


Gargalos em Recursos e Servios: Servidores muito solicitados podem ser replicados (RAID). A coerncia das cpias deve ser preservada. Cloud Computing = Virtualizao + Web Services +

Clusters/Grids


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5. Tratamento de Falhas

Tudo susceptvel a falha, principalmente sistemas

computacionais. So vrios os pontos passveis de falha:

- Rede, links de comunicao;

- Equipamentos (servidores, HDs, memria, fonte, etc);

- Software (bugs, invaso, etc);

- Infraestrutura (energia, incndio, etc);

Sistema tolerante a falhas a habilidade do sistema operar corretamente na ocorrncia

de falhas (alta disponibilidade).



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5. Tratamento de Falhas (cont.)


DISPONIBILIDADE a medida que define a poro do tempo em que o sistema

permaneceu operacional ou ativo. MTTF (Mean Time To Failure): Tempo mdio que o sistema leva at falhar.

MTTR (Mean Time To Recover): Tempo mdio que o sistema leva para

recuperar da falha.

MTBF (Mean Time Between Failures): Tempo mdio entre as falhas.


36



Classificao de Datacenters Tier 1: Data Center bsico.

Tier 2: Data Center com componentes redundantes.

Tier 3: Data Center que permite manuteno sem paradas.

Tier 4: Data Center tolerante a falhas.

Tempo de disponibilidade TIER Fonte: Uptime Institute


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Custo de downtime por hora Fonte: Uptime Institute


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6. Concorrncia

Arquitetura centralizada (1 processador): A concorrncia pode ser contornada atravs da intercalao de instrues

de diferentes processos.

Arquitetura multiprocessada (N processsadores): O Paralelismo permite executar o trabalho N vezes mais rpido que um

sistema monoprocessado.


A execuo concorrente uma caracterstica intrnseca de um

SD, em que os processos disputam pelos recursos

compartilhados.


39

7. Transparncia

Ocultao (para o usurio final ou programador) da separao dos componentes distribudos em um SD de modo

que o sistema seja percebido como um todo, em vez e uma

coleo de componentes Coulouris.

Transparncia de Acesso: Permite que recursos locais ou remotos

possam ser acessados com operaes idnticas.

Transparncia de localizao: Permite que recursos sejam acessados

sem conhecer a localizao fsica ou lgica.

Transparncia de replicao: Permite que vrias instncias de um

recurso sejam usadas para aumentar a confiabilidade, disponibilidade,

desempenho sem que o usurio/programador tenha conhecimento das

rplicas.



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7. Transparncia (cont.)

Transparncia de falhas: Permite ocultar ou tolerar falhas de modo que

os usurios concluam suas tarefas.

Transparncia de mobilidade: Permite a movimentao de recursos

sem afetar a tarefa do usurio ou aplicao.

Transparncia de desempenho: Permite que o sistema seja

reconfigurado para melhorar o desempenho medida que as cargas

variam.

Transparncia de escalabilidade: Permite que o sistema e processos se

expandam em escala, sem alterar a estrutura do sistema ou algoritmos.


Transparncia de concorrncia: Permite que vrios processos operem

de forma concorrente sem interferncia entre eles.


41

1. SISTEMAS DISTRIBUDOS Tipos (1/3)


42

Sistemas de Computao Distribudos

Computao em Cluster

O hardware subjacente consiste em um conjunto de workstations ou PCs

semelhantes, conectados por meio de uma rede local de alta velocidade.

Cada n executa o mesmo sistema operacional.

Agrupa os sistemas distribudos utilizados para tarefas de

computao de alto desempenho. Pode ser classificada em:



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Computao em Cluster

O hardware subjacente consiste em um conjunto de workstations ou PCs

semelhantes, conectados por meio de uma rede local de alta velocidade.

Cada n executa o mesmo sistema operacional.

Computao em Grade (Grid Computing)

Modelo computacional capaz de alcanar uma alta taxa de processamento

dividindo as tarefas entre diversas mquinas geralmente geograficamente

distantes, que formam uma mquina virtual. Os processos podem ser

executados no momento em que as mquinas no esto sendo utilizadas

pelo usurio, assim evitando o desperdcio de processamento da mquina

utilizada.

Agrupa os sistemas distribudos utilizados para tarefas de

computao de alto desempenho. Pode ser classificada em:

Sistemas de Computao Distribudos



44

Computao em Cluster

Exemplo de sistema de computao em cluster

- Tem como caracterstica a homogeneidade;

- O n mestre executa o middleware necessrio para a execuo

de programas e o gerenciamento do cluster;

- Beowulf, Mosix so exemplos de softwares para clustering.

Sistemas de Computao Distribudos (cont.)



45


Computao em Cluster (cont.)



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Columbia (20 Altix clusters executando Linux totalizando 10.240 processadores)


Computao em Cluster (cont.)



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Tipos de Cluster


HPC (High Performance Computing): Tarefas que exigem um nvel elevado de processamento so divididas entre os ns e executadas de

forma paralela com objetivo de reduzir o tempo de processamento. Quanto

mais ns menos tempo ser necessrio para executar todo processamento.



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Tipos de Cluster





HAC (High Availability Cluster): Tem como objetivo manter um ou mais servios disponveis para atender s requisies dos clientes por um

perodo de tempo prximo a 100%. O objetivo dos clusters HAC eliminar

os pontos nicos de falha.



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Tipos de Cluster





HAC (High Availability Cluster): Tem como objetivo manter um ou mais servios disponveis para atender s requisies dos clientes por um

perodo de tempo prximo a 100%. O objetivo dos clusters HAC eliminar

os pontos nicos de falha.

LBC(Load Balance Cluster): So um misto de cluster de alto desempenho, com cluster de alta disponibilidade onde vrios nodos,

chamados load balancers, atendem requisies de um servio qualquer e

repassam aos demais nodos do cluster que fazem o processamento das

informaes. Esta tcnica faz com que no haja um ponto de gargalo.



50

Computao em Grade

- Tem como caracterstica a heterogeneidade;

- Recursos de diferentes organizaes so reunidos para permitir a

colaborao de um grupo de pessoas ou instituies (organizao

virtual).

- SETI@Home e BOINC.




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Computao em Grade

- Tem como caracterstica a heterogeneidade;

- Recursos de diferentes organizaes so reunidos para permitir a

colaborao de um grupo de pessoas ou instituies (organizao

virtual).

- SETI@Home e BOINC.

Arquitetura em camadas para sistemas de computao em Grade




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Computao em Grade (cont.)



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SETI (Search for Extraterrestrial Intelligence)

Projeto que tem por objetivo analisar o mximo de sinais de rdio

captados por radiotelescpios terrestres, a partir da ideia que se existe

alguma forma de vida inteligente no universo, ela tentar se comunicar

com outra formas de vida atravs de ondas eletromagnticas (sinais de

rdio), pois estas representam a forma de transmisso de informao mais

rpida conhecida.

http://setiathome.berkeley.edu/





54

BOINC (Berkeley Open Infrastucture For Network Computing)

uma plataforma, na forma de framework, que visa facilitar a

implementao de sistemas de computao voluntria, funcionando atravs

de uma grade computacional de dimenses mundiais.

http://boinc.berkeley.edu/





55



56


Sistemas de Informao Distribudos

Sistema de Informao

Conjunto de componentes inter relacionados que trabalham

juntos para coletar, recuperar, processar, armazenar e

distribuir informaes com a finalidade de facilitar o

planejamento, o controle, a coordenao, a anlise e o

processo decisrio em organizaes.


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Sistemas de Informao Distribudos

Sistema de Informao

Conjunto de componentes inter relacionados que trabalham

juntos para coletar, recuperar, processar, armazenar e

distribuir informaes com a finalidade de facilitar o

planejamento, o controle, a coordenao, a anlise e o

processo decisrio em organizaes.

Utiliza os conceitos de Sistemas de Informao aplicados em

um ambiente distribudo. SIDs tem a informao como recurso

principal e so voltados para integr-las a partir de aplicaes

separadas, em uma aplicao com viso global.

Sistemas de Informao Distribudos (SID)


58


Origem dos SIDs

Sistemas de Informao Distribudos (cont.)

Aplicaes foram criadas para atender demandas isoladas na

empresa o que repercutiu em uma grande quantidade de

aplicaes que passaram a ter problemas de interoperabilidade.


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Origem dos SIDs


Uma aplicao em rede consistia de um servidor que executava a

aplicao + banco de dados. Aplicao era disponibilizada atravs

de programas remotos, onde clientes podiam enviar uma requisio

ao servidor que executava uma operao e enviava a resposta.

O conceito de transao distribuda representa o nvel mais baixo

de interao onde o cliente empacota vrias requisies e as envia

para servidores diferentes.

Aplicaes foram criadas para atender demandas isoladas na

empresa o que repercutiu em uma grande quantidade de

aplicaes que passaram a ter problemas de interoperabilidade.


60


Origem dos SIDs (cont.)


A medida que as aplicaes se tornavam mais sofisticadas e eram

gradualmente separadas em componentes independentes de BD

e processamento, surgiu a necessidade da integrao que

permitisse que aplicaes se comunicassem diretamente umas com

as outras.

Isso originou o conceito de EAI (Enterprise Application

Integration - Integrao de Aplicaes Empresariais).


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Exemplo de SID Portal de Turismo



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Exemplo de SID Sistema SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition)


Monitoramento e controle de sistema de energia primrios e secundrios.


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Exemplo de SID Sistema SCADA (cont.)



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Exemplo de SID Sistema SCADA (cont.)


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Exemplo de SID Sistema de Apontamento Eletrnico da Produo


Metodologia OEE (Overall Effectiveness Equipament - Eficincia Global do

Equipamento) visa monitorar o desempenho e disponibilidade de

equipamentos.


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Tipos de Sistemas Distribudos


1. Transao Distribuda Aplicaes de Banco de Dados;

2. EAI (Enterprise Application Integration)

Integrao de Aplicaes Empresariais;

Aplicaes existentes nas empresas (legadas) situadas em diferentes setores, precisam realizar troca de

informaes.


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1. Transao Distribuda


Operaes em banco de dados costumam ser realizadas na forma

de transaes o que requer primitivas especiais que devem ser

fornecidas pelo SD ou pela linguagem em tempo de execuo.

Exemplos de primitivas para transaes


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1. Transao Distribuda (cont.)


RPCs (Remote Procedure Calls - Chamadas de Procedimentos

Remotos), costumam ser encapsuladas em transaes resultando

em um RPC transacional.

BEGIN_TRANSACTION e END_TRANSACTION delimitam o

escopo de uma transao. As operaes entre essas primitivas

formam o corpo da transao.


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RPCs (Remote Procedure Calls - Chamadas de Procedimentos

Remotos), costumam ser encapsuladas em transaes resultando

em um RPC transacional.

BEGIN_TRANSACTION e END_TRANSACTION delimitam o

escopo de uma transao. As operaes entre essas primitivas

formam o corpo da transao.

Atmicidade: Tudo feito ou nada feito.

Consistncia: Ao final da transao o BD deve refletir a realidade.

Isolamento: Uma transao no pode interferir na outra.

Durabilidade: Persistncia. O resultado deve estar gravado no BD.

PROPRIEDADES DAS TRANSAES:


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Transaes Aninhadas: Uma transao pode se ramificar e gerar filhos

(subtransaes) visando ganho de desempenho ou simplificao de

programao. Proporcionam um modo natural de dividir transaes em

vrias mquinas.

Transao Aninhada


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Monitor de Processamento de Transao (Monitor TP): No middleware

forma o ncleo para integrao de aplicaes a nvel do servidor ou do

banco de dados. Oferece para aplicao um modelo de programao

transacional de forma a permitir que ela acesse vrios servidores/BDs.

Transao Aninhada


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2. EIA (Enterprise Application Integration)


Quanto mais as aplicaes se desvinculavam dos BDs mais

evidente era a necessidade para integrar aplicaes

independentemente de seus BDs. O ideal que componentes de

aplicao deveriam se comunicar diretamente uns com os outros e

no apenas por requisio/resposta.

Middleware como facilitador de comunicao em EAI CCT320 Sistemas Distribudos

73


2. EIA (Enterprise Application Integration) (cont.)


Modelos de middleware de comunicao

RPC (Remote Procedure Calls)

RMI (Remote Method Invocations)

MOM (Message-Oriented Middleware)


Fases de execuo de uma RPC

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RPC (Remote Procedure Calls)

Um componente de aplicao pode enviar uma requisio a um outro

executando uma chamada de procedimento local, que resulta no

empacotamento da requisio como uma mensagem e seu envio ao

servidor. O resultado da chamada de procedimento ser enviado de volta

aplicao origem.


Fases de execuo de uma RMI

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RMI (Remote Method Invocations)

Tem o mesmo princpio de funcionamento dos RPCs, mas permite

chamadas a objetos remotos em vez de aplicaes. Permite que o cliente

invoque mtodos remotos no servidor (que contm o objeto remoto), como

se o objeto remoto estivesse contido na mquina cliente.


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Desvantagens do RPC e RMI

Forte Acoplamento - Cliente e servidor precisam estar ligados e em

funcionamento no momento da comunicao;

- Cliente e servidor precisam saber exatamente como se

referir um ao outro;


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MOM (Message-Oriented Middleware)

Aplicaes enviam mensagens a pontos lgicos de contato (messaging

provider) e dessa forma podem indicar seu interesse por um tipo especfico

de mensagem. O MOM cuidar para que todas as mensagens sejam

entregues a essas aplicaes. Formam os sistemas do tipo

publicar/subescrever.

Sistema baseado em MOM


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79

Sistemas Embarcados Distribudos


Equipamentos caracterizados pelo tamanho pequeno,

alimentao por bateria, mobilidade (conexo sem fio) visando

transparncia e onipresena (ubiquidade).

Exemplos:

Telefones celulares, smartphones e tablets;

Dispositivos acoplados ao corpo (Wearable Computing);

Redes de Sensores;

Dispositivos incorporados em aparelhos e objetos;

Interfaces I/O com usurios;

Robs;


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Sistemas Embarcados Distribudos (cont.)


Requisitos para aplicaes pervasivas:

1. Adotar mudanas contextuais: Um dispositivo deve estar

continuamente ciente que devido a mobilidade seu ambiente

pode mudar com o tempo.


81







2. Incentivar composio ad hoc: Dispositivos em sistemas

pervasivos sero utilizados de modos diferentes por usurios

diferentes.


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2. Incentivar composio ad hoc: Dispositivos em sistemas

pervasivos sero utilizados de modos diferentes por usurios

diferentes.

3. Reconhecer compartilhamento como padro: Dispositivos

se juntam ao sistema para acessar e fornecer informaes o

que requer meios para ler, armazenar, gerenciar e compartilhar

informaes com facilidade.


83



Sistemas Domsticos (Automao Residencial)


84



Sistemas Domsticos (Automao Residencial) (cont.)


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Redes de Sensores

Consiste de dezenas a milhares de ns relativamente pequenos,

equipados com sensores para medio e monitoramento de ambientes.

Utilizam comunicao wireless e so alimentados por bateria o que justifica

suas capacidades restritas de comunicao e energia.

Armazenamento dos dados no site do operador

(a) ou nos sensores (b)


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Redes de Sensores (cont.)

Monitoramento de atividade de vulces


87



Redes de Sensores (cont.)

Monitoramento de incndios florestais


88



Sistemas para tratamento de Sade

Inclui dispositivos desenvolvidos para fins mdicos onde sensores que

constituem uma Body Area Network (Rede de Area Corporal) monitoram

aspectos fisiolgicos do indivduo.

O objetivo detectar

previamente sintomas que

podem comprometer a

sade do paciente e com

isso alertar os mdicos e

prevenir internaes de

emergncia.


89



Sistemas para tratamento de Sade (cont.)


90


BAN (Body Area Network)


Sistemas para tratamento de Sade


91

1. SISTEMAS DISTRIBUDOS Exemplos (1/4)


Sistemas Distribudos abrangem vrios dos desenvolvimentos

tecnolgicos mais significativos dos ltimos anos.

O crescimento do comrcio electrnico atravs de

empresas como Amazon e eBay; tecnologias para

pagamento como o PayPal e PagSeguro; servios

bancrios e de negociao online; sistemas complexos

de disseminao de informao para os mercados

financeiros.

Finanas e Comrcio

Sociedade da

Informao

O crescimento da World Wide Web como um repositrio

de informaes e conhecimentos; o desenvolvimento de

motores de busca na web para buscar esse vasto

repositrio como o Google e o Yahoo; o surgimento de

bibliotecas digitais e a digitalizao em grande escala de

fontes de informao legados (ex. livros com o Google

Books), a importncia crescente de contedo gerado pelo

usurio atravs de sites como YouTube, Wikipedia e

Flickr, o surgimento de redes sociais atravs de servios

como o Facebook eo MySpace.

92



Indstrias criativas e

de entretenimento

O surgimento de jogos online e de entretenimento

altamente interativo; a disponibilidade de msica e

filme em casa atravs de centros de mdia em rede e

mais amplamente na Internet atravs de contedo para

download ou streaming; o papel do contedo gerado

pelo usurio como uma nova forma de criatividade

atravs de servios como o YouTube.

O crescimento da informtica na sade com sua nfase

nos registros eletrnicos online de pacientes e

questes relacionadas privacidade, o papel crescente

da telemedicina como apoio ao diagnstico remoto ou

servios mais avanados, como cirurgia remota

(incluindo o trabalho de colaborao entre equipes de

sade), o aumento da aplicao de redes e sistemas

de tecnologia embarcada no monitoraramento de

pacientes.

Sade e Qualidade

de Vida

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Educao O surgimento do e-learning atravs ferramentas baseadas na web, tais como ambientes virtuais de

aprendizagem, apoio para o ensino distncia, apoio

aprendizagem colaborativa.

O uso de tecnologias de localizao como GPS em

sistemas de localizao de rotas e sistemas de gesto

de trfego mais abrangentes, o desenvolvimento de

servios de mapas baseados na web como o

MapQuest, Google Maps e Google Earth.

Transporte e Logstica

O surgimento da computao em cluster como

tecnologia fundamental para eScience, incluindo o uso

de redes complexas de computadores para apoiar o

armazenamento, anlise e tratamento de dados

cientficos, o uso da computao em grade como uma

tecnologia que permite a colaborao mundial entre

grupos de cientistas.

Cincia

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Gesto Ambiental O uso da tecnologia de rede de sensores para o monitoramento e gerencia do ambiente natural, para

fornecer alerta de desastres naturais (ex. terremotos,

enchentes, incndios, tsunamis) e coordenar a

resposta de emergncia, a captura e anlise de

parmetros ambientais globais para entender melhor

fenmenos naturais complexos, tais como alteraes

climticas.

95

1. SISTEMAS DISTRIBUDOS


Sistemas Distribudos so constitudos por hardware, software e rede que trabalham em conjunto para produzir um ambiente

integrado e consistente.

Principais desafios: Heterogeneidade, abertura, segurana, escalabilidade, tratamento de falhas, concorrncia e

transparncia.

So classificados em Sistemas de Computao Distribudos, Sistemas de Informao Distribudos e Sistemas Embarcados

Distribudos.

Possuem aplicaes no comrcio eletrnico, na sade e qualidade de vida, indstrias criativas e entretenimento,

educao, transporte e logstica e gesto ambiental.

Resumo

96

1. SISTEMAS DISTRIBUDOS


Dvidas? Perguntas? Sugestes?

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