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dosModelo de Falhas

Rafael Vasconcelos do NascimentoUniversidade Federal do Acre

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Modelo de Falhas

• Define como uma falha pode se manifestar em um sistema de forma a proporcionar um entendimento de seus efeitos e consequências.

• Falhas por omissão• Falhas arbitrárias• Falhas de sincronização

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Falhas por omissão• Casos em que um processo ou canal de comunicação deixa de

executar as ações que deveria.• Falhas por omissão de processo:• Quando um processo entra em colapso, parando e não

executando outro passo de seu programa.

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Detecção de falha• Envio de mensagens de status• Timeouts determinam quando certos processos deixam de

responder• Ex:

• p e q estão programados para q responder a uma mensagem de p • se o processo p não receber nenhuma resposta do processo q dentro

de um tempo máximo (timeout), • então o processo p conclui que q falhou.

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Falhas por omissão na comunicação• Perda de mensagens:

• Processo p processo q

Canal de comunicação

Buffer de envio Buffer de recepção

Send m Receive

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Falhas por omissão na comunicação• Falhas por omissão de envio• Falhas por omissão de recepção• Falhas por omissão de canal

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Falhas arbitrárias• Pior semântica de falha possível• Qualquer tipo de erro pode ocorrer

• Falha arbitrária de um processo• É aquela em que ele omite arbitrariamente passos desejados do

processamento ou efetua processamento indesejado.• Falha arbitrátria em canais de comunicação:

• Conteúdo da mensagem pode ser corrompido• mensagens inexistentes podem ser enviadas• mensagens reais podem ser entregues mais de uma vez.

• Software de comunicação é capaz de reconhecer e rejeitar as mensagens com problemas.• Somas de verificação para detectar mensagens corrompidas• Números de sequências de mensagens -> detectar mensagens

inexistentes ou duplicadas.7

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Falhas de temporização• Aplicaveis aos Sistemas Distribuídos síncronos

• Limites de tempo são estabelecidos para o tempo de execução do processo, para o tempo de entrega de mensagens e para taxa de desvio do relógio.

• Ex: Um servidor sobrecarregado pode responder muito lentamente, podendo gerar falhas de temporização.

• A temporização é particulamente relevante para aplicações multimídia, com canais de áudio e vídeo.

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Mascaramento de falhas• O conhecimento das características da falha de um

componente pode permitir que um novo serviço seja projetado de forma a mascarar a falha dos componentes dos quais ele depende.

• Exemplo: • vários servidores que contêm réplicas dos dados podem

continuar a fornecer um serviço quando eles apresentam um defeito.

• Um serviço Mascara uma falha ocutando-a completamente ou convertendo-a em um tipo de falha mais aceitável.

• Somas de verificação são usadas para mascarar mensagens corrompidas

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Confiabilidade de comunicação de um para um• O termo comunicação confiável é definido em termos de

validade e integridade:• Validade: qualquer mensagem do buffer de envio é entregue ao

buffer de recepção de seu destino, independente do tempo necessário para tal.

• Integridade: a mensagem recebida é idêntica à enviada e nenhuma mensagem é entregue duas vezes.

• Ameaças à integridade:• Qualquer protocolo que retransmita mensagens, mas não rejeite

uma mensagem que entregue duas vezes.• Usuários mal-intencionados que podem injetar mensagens

modificadas, reproduzir mensagens antigas ou falsificar mensagens.10