Slides ARQUITETURA DE SISTEMAS DISTRIBUÍDOS Revisão 1

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ARQUITETURA DE SISTEMAS DISTRIBUÍDOS
Aula de Revisão AV1
Tema da Apresentação
Aula de Revisão – AV1
ARQUITETURA DE SISTEMAS DISTRIBUÍDOS
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ESTRUTURA DA DISCIPLINA
AULA 1 – Introdução
AULA 2 – Aplicações Distribuídas
AULA 3 – Tratamento de Falhas
AULA 4 – Classificação de Flynn
AULA 5 – Modelo Cliente/Servidor
AULA 6 – Sockets e RPC
AULA 7 – Modelo P2P
AULA 8 – Sistemas de Arquivos Distribuídos
AULA 9 – Serviços WEB
AULA 10 – Tecnologia: Computação Ubíqua e nas Nuvens
Tema da Apresentação
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A ERA DO MAINFRAME
Main = Principal Frame = Estrutura
Não está relacionado a tamanho nem a poder computacional !
Até meados dos anos 70:
	- Proprietário
	- Caro
	- Pouco escalável
	- Limites
Tema da Apresentação
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AS REDES DE COMPUTADORES
Qual a diferença entre um computador na sala ao lado ou na China?
Para que uma rede?
Compartilhamento
Escalabilidade
Diferentes formas de conexão
Tema da Apresentação
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O que é?
É um sistema em que os computadores estão conectados em rede e coordenam suas ações através de troca de mensagens.
 
SISTEMAS DISTRIBUÍDOS
baixo acoplamento e atrasos na comunicação;
comunicação não confiável
dificuldade em definir a ordem dos eventos e estado global do sistema, 
ambiente heterogêneos
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COMPUTAÇÃO EM GRADE (GRID)
Worldwide LHC Computing Grid (CERN) 
http://boinc.berkeley.edu/
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DESAFIOS DA COMPUTAÇÃO DISTRIBUÍDA
Concorrência
A execução concorrente é uma característica intrínseca de um sistema distribuído, na qual os processos disputam pelos recursos compartilhados.
Ausência de Relógio Global
A coordenação dos processos depende de uma noção compartilhada do tempo em que as ações dos programas ocorrem.
Falhas independentes
Falhas na rede, nos sistemas ou nos processos demoram a ser percebidas nos sistemas distribuídos.
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ATRIBUTOS DOS SITEMAS DISTRIBUÍDOS
Transparência
Característica que esconde de usuários ou aplicativos detalhes de funcionamento do sistema distribuído, de tal forma que se tenha a impressão de que esse sistema é centralizado..
Acesso - oculta diferenças na representação de dados e no modo de acesso a um recurso;
Localização – oculta o lugar em que um recurso está localizado;
Migração- oculta que um recurso pode ser movido para outra localização;
Relocação – oculta que um recurso pode ser movido para outra localização durante o uso;
Replicação – oculta que um recurso é replicado;
Concorrência – oculta que um recurso pode ser compartilhado por diversos usuários concorrentes;
Falha – oculta a falha e a recuperação de um recurso. 
 
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ATRIBUTOS DOS SITEMAS DISTRIBUÍDOS
Escalabilidade
Capacidade de melhoria do desempenho do sistema distribuído conforme cresce o número de elementos processadores.
Disponibilidade
Característica que indica quanto tempo o sistema funcionará ininterruptamente sem ser afetado por falhas, manutenção preventiva ou corretiva etc.
	
Tolerância a falhas
Capacidade de o sistema sobreviver à falha de alguns de seus elementos.
 
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TOLERÂNCIA A FALHAS
Disponibilidade  estar pronto para ser usado imediatamente 
Confiabilidade  funcionar continuamente sem falhas. 
Segurança  deixar de funcionar corretamente durante certo tempo e nada de catastrófico acontecer.
Capacidade de manutenção  facilidade com que um sistema que falhou pode ser con­sertado.
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PRINCIPIOS DA CLASSIFICAÇÃO
Fluxo de instruções
Fluxo de Dados
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MIMD – Multiple Instruction Multiple Data
Execução simultânea de instruções diferentes para cada dado
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MIMD
Multiprocessadores
UMA
NUMA
Multicomputadores
MPP
COW
Arquiteturas MIMD – Memória Compartilhada
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COMO FAZER MAIS RÁPIDO ?
Aumentar a frequência da CPU
Otimização do Algoritmo
Colaboração
Paralelismo - Execução de uma tarefa em mais de uma CPU (os processadores colaboram para execução dessa tarefa)
Concorrência – Os processos disputam CPUs (uma ou mais).
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PARA QUE SERVE UM MODELO?
Representa de forma unívoca um conjunto de características
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MODELOS DE COMUNICAÇÃO
MODELOS
ARQUITETURA
FUNCIONAIS
Aqueles que definem a forma como os componentes dos sistemas interagem.
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IMPLEMENTAÇÕES
NESTE MOMENTO ESTUDAREMOS O MODELO CLIENTE-SERVIDOR
CLIENTE-SERVIDOR
PEER –TO – PEER (P2P)
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MODELO CLIENTE/SERVIDOR
Dois processos trocam mensagens para realização de uma tarefa: 
processo cliente e processo servidor
O processo SERVIDOR é acionado primeiro e espera que o CLIENTE faça contato. 
O processo CLIENTE precisa conhecer a localização na qual o SERVIDOR espera contato.
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CARACTERÍSTICAS DA COMUNICAÇÃO
Configura Cliente
Configura Servidor
Solicita conexão
Aguarda conexão
Envia e recebe dados
Envia e recebe dados
FIM
FIM CONEXÃO
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REGISTROS DE FREQUÊNCIA – AULA 1
É uma desvantagem dos sistemas distribuídos quando comparado aos sistemas centralizados:
Relação custo/benefício 
Tolerância a falhas 
Possibilidade de congestionamento na rede 
Capacidade de crescimento incremental 
Possibilidade de implementação de alta disponibilidade 
O termo escalabilidade por ser definido como:
Característica que esconde dos usuários/aplicativos detalhes de funcionamento do sistema. 
Possibilidade de inclusão de novos componentes, que sejam adicionados à medida que cresça a carga de trabalho. 
Capacidade do sistema em dividir adequadamente suas tarefas.
Característica que indica quanto tempo o sistema funcionará ininterruptamente sem ser afetado por falhas. 
A garantia do sistema realizar suas tarefas conforme o seu projeto, da maneira correta. 
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REGISTROS DE FREQUÊNCIA – AULA 2
Dentre os vários tipos de transparência tratados na nossa aula, qual delas oculta a diferença na representação de dados e no modo de acesso a um recurso:
de falha 
de localização 
de replicação 
de concorrência 
de acesso 
Indique, a seguir, qual é a característica que permite ao sistema distribuído dividir, adequadamente, suas tarefas, de modo que um elemento processador não fique mais sobrecarregado que os outros:
1) Escalabilidade 2) Confiabilidade 3) Tolerância a falhas 4) Balanceamento de Carga 5) Disponibilidade 
 
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REGISTROS DE FREQUÊNCIA – AULA 3 e 4
É considerada uma redundância física para o tratamento de falhas:
1) Adição de bits extras2) Registro do estado do sistema 3) Execução repetida de ações 4) Adição de equipamentos extras 5) Divisão de tarefas 
As formas de executar mais rapidamente uma tarefa são:
I. Trabalhar mais rápido. II. Trabalhar sem colaboração. III. Trabalhar de forma otimizada. IV. Trabalhar com colaboração.
Assinale a opção CORRETA: 1) Somente as afirmativas I, II e III são verdadeiras. 2) Somente as afirmativas II, III e IV são verdadeiras. 3) Somente as afirmativas I, III e IV são verdadeiras. 4) Somente as afirmativas I, II e IV são verdadeiras. 5) Todas as afirmativas são verdadeiras. 
 
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REGISTROS DE FREQUÊNCIA – AULA 5
Em geral, a interação cliente-servidor tem as mesmas características. Entretanto o software cliente:
I. É uma aplicação qualquer que se tornará um cliente temporariamente, quando o acesso remoto for necessário. II. Executa localmente no computador pessoal de um usuário. III. Exige hardware especial ou sistema operacional sofisticado. IV. É diretamente invocado por um usuário e executa somente para uma sessão.
Dentre as afirmativas anteriores, estão CORRETAS: 
1) Somente I, II e III. 2) Somente II, III e IV. 3) Somente I, III e IV. 4) Somente I, II e IV. 5) Todas as afirmativas. 
 
Tema da Apresentação
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