Trabalho - Arquitetura de software - Google Docs

Prévia do material em texto

-Resumo sobre os temas abordados até a av1 
 
1. MAINFRAME 
Lançados pela IBM na década de 40 e posteriormente copiado por outras empresas, o
Mainframe é um computador de grande porte que possui capacidade para processar milhares 
de informações e atender a outros milhares de usuários através de terminais ligados a uma 
rede ou conectados direto na máquina. 
Além de serem máquinas enormes, os mainframes custavam muitissímo caro na época 
que surgiram e para estas máquias serem utilizadas, era necessário que os terminais fossem 
ligados ao Mainframe de forma que pudessem interagir de modo superficial com a máquina, 
pois todo o processamento era feito pelo mainfrmae sem intervenção da máquina,sendo o tipo 
de interação apenas entrada e saída de dados, tornando assim os terminais “Burros”. 
Os dados processados (armazenados ) pelo mainfraime são armazenados em fitas que 
teoricamente são mais seguras. 
Este tipo de servidor possui uma plataforma mais estável e diponível, além de maior segurança 
e escalabilidade. 
 
 2. MICRO COMPUTADORES 
 
Os microcomputadores ou computadores domésticos cujo objetivo era propagar a idéia 
de utilização doméstica começaram a ser usados na década de 70 , porém só se tornaram-se 
comuns na década de 80. Hoje estes computadores domésticos atualmente denominados PCs 
possuem melhor e maior capacidade de processamento, armazenamento, dentre outras 
inúmeras funcionalidades, diferente dos antigos modelos 386. A tecnologia foi barateada e por 
consequência o equipamento também, aumentando assim o acesso de milhares de pessoas. 
 
4. Redes de computadores 
 
Rede de computadores consiste em um grupo de máquinas(computadores, máquinas 
industriais ou periféricos) interligadas por meio de cabos de rede por onde trafegam as 
informações para que estas máquinas se comuniquem entre si a fim de minimizar o tempo de 
transporte e armazenamento de informações, e assegurar a qualidade da informção. 
 
As redes surgiram na década de 90, porém seus estudos datam de 1960. Estas redes 
possuem três tipos: 
 
-LAN(Local Area Network),consiste em uma rede local com o objetivo de interligar computadore 
em uma área geograficamente limitada. 
 
-MAN(Metropolitan Area Network), consiste em uma rede que interliga equipamentos em uma 
área metropolitana, ex.: De uma cidade para outra. 
 
-WAN(Wide Area Network), consiste em uma rede que interliga computadores em uma área 
geograficamente grande, ex.:Uma empresa que possui a mesma rede em continentes 
diferentes. 
 
- RAN(Regional Area Network), consiste em uma rede que interliga máquinas de uma região. 
 
 
5. SISTEMAS DITRIBUÍDOS 
É um conjunto de computadores com capacidade de processamento e independentes 
que se apresentam para o usuario como um único sistema e de alta coerencia. Uma 
caracterítica importante é que as diferenças entre os computadores e a forma como eles se 
comunicam e se comportam, são ocultas aos usuários. 
 Sistemas distribuídos costumam ser organizados por meio de uma camada de 
software, por isso tal sistema pode ser chamado também de middleware. 
Um dos maiores objetivos deste tipo de sistema é facilitar o acesso a recursos remotos e seu 
compartilhamento de maneira controlada e eficiente.Um sistema distribuído em várias 
máquinas possui algumas vantagens como maior segurança devido a não divulgação de 
localizaçao para o mundo externo, podendo alcançar um número bem grande quanto a 
capacidade computacional e a escalabilidade. 
 
Embora o sistema seja distribuído, este fato fica mascarado para o usuário pois as 
funcionalidade não possuem quaisquer aterações, um exemplo é se caso algum dos recursos 
deixar de funcionar corretamente e o sistema se recuperar da falha , o usuário não será 
informado sobre esta ação. Este ato de mascarar se encaixa em uma das “metas” do sistema 
dstribuído que é a transparência. 
As outras metas são Abertura, onde existe uma padronização de acordo com regras de sintaxe 
e semântica dos serviços. A outra meta importante é a escalabilidade, onde o sistema deve 
estar preparado para o crescimento de recursos utilizados, mantendo a sua qualidade de 
execição e processamento. 
 Estes sistemas podem utilizar sistemas operacionais diferentes. 
 
6. TIPOS DE SISTEMAS DISTRIBUÍDOS 
 
6.1 Computação em Cluster 
 São sistemas que compreende um ou mais computadores ou sistemas (nodos), que 
trabalham em conjunto para realizar tarefas ou executar aplicações de forma que o usuário 
tenha a ilusão de apenas uma máquina estar tratando as informações. Este conceito é 
denominado trasnparência do sistema. Os tipos de cluster são: Alta disponibilidade, 
balanceamento de carga, Combinação HA e loading balance e processamento distribuído ou 
processamento paralelo. 
 
 
6.2 Computação em GRID 
 
A computação em Grid ou em grade 
6.3 Sistemas distribuídos pervasivosé ua rede onde os nós estão conectados em forma de 
sistemas distribuíos, onde não é somente voltado ao processamento de dados, mas também 
ao gerenciamento de recursos de todo o sistema, ou de hardware (impressoras, por 
exemplo).A Grid funciona através de protocolos (como o TCP/IP), o que permite uma 
flexibilidade entre os membros, dizemos que estes são heterogêneos, ou seja, podem ser dos 
mais variados tipos (em relação a hardware, máquinas, clusters etc). Pois alguns sistemas 
distribuídos exigem que seus membros sejam exatamente iguais, o que facilita a administração 
do sistema. O Grid pode ser dividido em quatro camadas, são elas: Camada de rede, camada 
de menbros, Middleware e aplicações e serviços. 
 
6.3 Sistemas distribuídos pervasivos 
Atualmente encontramos sistemas distrbuídos onde a instabilidade é o comportamento 
esperado, estes sistemas são chamados de Pervasivos. Neste tipo de sistema, se ausenta a 
capacidade de controle administrativo humano. Geralmente os dispositivos são de de pequeno 
porte e alimentados por bateria.Um aspecto muito importante de sistemas pervasivos é que, em 
geral, os dispositivos se juntam ao sistema para acessar – e possivelmente fornecer – 
informações. Isso requer meios para ler, armazenar, gerenciar e compartilhar informação com 
facilidade. 
Redes de Sensores: consiste em dezenas a centenas de milhares de 
nós relativamente pequenos, cada um equipado com um dispositivo de 
sensoriamento. 
Sistemas domésticos: um tipo cada vez mais popular de sistema 
pervasivo, mas que talvez seja o menos restrito, são sistemas 
montados ao redor de redes domésticas. 
Sistemas eletrônicos para tratamento de saúde: 
Com o aumento do custo do tratamento médico, estão sendo 
desenvolvidos novos dispositivos para monitorar o bem-estar 
de indivíduos e entrar automaticamente em contato com o 
médicos quando necessário. 
 
 
7. AUTOGERENCIAMENTO 
 
Sistemas distribuídos devem ser capazes de reagir a mudanças em seu 
ambiente.Estes sistemas fundem ideias de arquitetura de sistemas e de software. Para 
suportar maior quantidade de aplicações, SDs devem blindá-las aspectos indesejáveis das 
redes. 
Sistemas autogerenciados podem ser organizados , de modo geral , como laços de 
realimentação de controle.Estes laços contem um componente de monitoração pelo qual é 
medido o comportamento de um sistema distribuído, um componente de análie para verificar se 
alguma coisa precisa ser ajustada e um conjunto de vários instrumentos para mudar este 
comportamento. 
 
8. COMPUTAÇÃO AUTÔNOMA 
Consiste em sistemas que podem se autoconfigurar e se autoconcertar, um 
exemplo claro é um software de proteção antivirus que roda e se atualiza automaticamente 
quando está conectado a internet. Está ligado ao conceito de autogereniamento. 
 
9. FRAMEWORK JADE 
é um middleware de agentes que implementa uma plataforma distribuída em um 
framework de desenvolvimento. 
 
10. TAXONOMIA DAS ARQUITETURAS COMPUTACIONAIS 
 
Taxonomiadas arquiteturas computacionais é um método de agrupamenento e classificação 
de elementos que possuem características comuns. 
 
 
Taxonomia de flynn- Foi proposta a mais de 30 anos até hoje mais aceita, foi um dos primeiros 
sistemas de classificação dos computadores paralelos e sequenciais. 
São quatro classificações: 
 
 
SISD Single instruction single data- Um computador e um processador 
é um termo que refere a uma Arquitetura de Computadores em que um único processador, 
executa um único fluxo de dados, para operar em dados armazenados em uma única memória. 
Isto corresponde à Arquitetura de Von Neumann. 
 
SIMD Single instruction Multiple data- Um computador e um processador que Simula multiplas 
execuçẽos de instruções com vetor. 
Computadores SIMD são utilizados para a resolução de problemas computacionalmente 
intensivos da área científica e de engenharia, em que existem estruturas de dados como 
vetores e matrizes. Essas máquinas são caracterizadas por possuírem apenas uma unidade 
de controle que executa uma instrução de cada vez, mas cada instrução opera sobre vários 
dados. . 
 
 
 
 
MIMD Multiple instrucion Multiple data - Arquitetuta fortemente acoplada com mais de um 
processador. Usando o mesmo barramento 
Caractesristicas: Escalabilidae,Consiste em CPUs diferentes que executam programas 
iguais compartilhando memória comum e cálculos coincidentes, cada processador tem acesso 
a memória compartilhada através do barramento lógico. 
Arquiteturas sob esta classificação têm múltiplos 
processadores, cada qual podendo executar instruções 
independente dos demais. 
 
Na computação, MISD (Multiple Instruction, Single Data) é um tipo de arquitetura de 
computação paralela, onde muitas unidades funcionais executam operações diferentes sobre 
os mesmos dados. Arquiteturas pipeline pertencem a este tipo, apesar de um purista poderia 
dizer que os dados são diferentes após o processamento por cada fase do pipeline. Tolerante a 
falhas computadores executando as mesmas instruções redundantemente, a fim de detectar 
erros e máscara, de uma forma conhecida como replicação de dados, pode-se considerar que 
pertencem a este tipo. Não há muitos exemplos da existência desta arquitectura, comoMIMD e 
SIMD, e são muitas vezes mais adequado para dados comum paralelo técnicas. 
Especificamente, eles permitem melhor escalonamento e da utilização de recursos 
computacionais que MISD faz. 
 
Não se tem conhecimento de arquitetura de máquinas 
comercial com múltiplas instruções trabalhando com um 
único conjunto de dados concorrente. Em 1971 um 
máquina denominada como C.mmp computer foi 
desenvolvida na universidade de Carnegie-Mellon. 
 
 
 
 
SMP Symmetric Multiprocessors - Arquitetura com multiproessadores simétricos podem ter até 
dezenas de processadores compartilhando todos os recursos computacionais. Não possui boa 
escalabilidade.s processadores são considerados simétricos, uma vez que 
têm os mesmos custos para acesso à memória. 
Todos, por exemplo, possuem acesso igual à memória e a 
qualquer dispositivo conectado no sistema de entrada e saíd 
 
CCNUMA- Cache Coherence no-uniform Memowy Access - 
(cluster pode ser entendido como conceito) 
 
Máquinas com esta abordagem são configurações escaláveis de 
multiprocessadores, com apresenta a próxima figura. 
Aplicações tais como os serviços de Web, banco de dados, 
processamento de sinal, CRM e ERP são aplicações candidatas a 
serem utilizadas em configurações ccNUMA 
 
 
 
MMP Mssiviely Parallel Processor- Massivamente paralelos 
Deve-se entender que um MPP pode ser composto também 
por um conjunto de multiprocessadores, onde cada 
multiprocessador é um nó de uma configuração do tipo 
multicomputador. 
 
 
 
 
 
 
 
.