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SISTEMA OPERATIVO DISTRIBUIDOS
Daniel Gallegos.
El comienzo potencial de la utilización de sistemas distribuidos es a principios de los 70. Tras el surgimiento de los minicomputadores; la utilización de estos como estaciones de trabajo gráficas uniusuario fue un gran éxito, sobre todo en el desarrollo de SW.
Este éxito condujo a pensar en la posibilidad de conseguir los mismos resultados desde un punto de vista multiusuario
Base Histórica
Un sistema operativo es un conjunto de sistemas y procedimientos que actúa como intermediario entre el usuario y el hardware de un computador.
Definición
proporcionar un entorno en el cual el usuario pueda ejecutar programas
Propósito
El objetivo principal de un sistema operativo es lograr que el sistema de computación se use de manera cómoda, y el objetivo secundario es que el hardware del computador se emplee de manera eficiente.
fUNCION
Los sistemas distribuidos deben de ser muy confiables y estables ya que si un componente del sistema se descompone otro componente debe de ser capaz de reemplazarlo inmediatamente y no afectar los procesos del sistema.
Entre los diferentes Sistemas Operativos distribuidos que existen tenemos los siguientes:
Sprite, Solaris-MC, Mach, Chorus, Spring, Amoeba, Taos, etc.
TIPOS
Colección de sistemas autónomos capaces de comunicación y cooperación mediante interconexiones hardware y software .
· Gobierna operación de un S.C. y proporciona abstracción de máquina virtual a los usuarios.
· Objetivo clave es la transparencia. · Generalmente proporcionan medios para la
compartición global de recursos. · Servicios añadidos: denominación global,
sistemas de archivos distribuidos, facilidades para distribución de cálculos (a través de comunicación de procesos internodos, llamadas a procedimientos remotos, etc.).
Caractertisticas básicas
El concepto de transparencia de un Sistema operativo distribuido va ligado a la idea de que todo el sistema funcione de forma similar en todos los puntos de la red, debido a esto queda como labor del sistema operativo coordinar el mecanismo que logre la unificación de todos los sistemas y recursos totalmente transparente para el usuario o aplicación.
Transparencia
La idea base de los sistemas operativos
distribuido es la de obtener sistemas mucho mas rápidos que los utilizados de procesador único, Y para lograr esto tenemos que olvidar la idea antigua de ejecutar los programas en estos procesadores y pensar en distribuir las tareas a los procesadores libres mas rápidos en cada momento.
Eficiencia
La Flexibilidad dentro de sistema operativo distribuido, describe su capacidad para soportar cambios, actualizaciones y mejoras que le permitan irse desarrollando al mismo ritmo de la evolución tecnológica.
Flexibilidad
Un sistema operativo distribuido debería funcionar
tanto para una docena de computadoras como para mil en una sola red, el tipo de red utilizada no debe de ser un problema ni su topología (LAN o WAN) (TOKEN RING o ETHERNET) y mucho menos la distancia entre los equipos. Sin embargo todo esto influye, Aunque estos puntos serian muy deseables, pude que la solución valida para unas cuantas computadoras no sean aplicables como para mil. Del mismo modo el tipo de red condiciona grandemente el rendimiento del sistema y puede que lo funcione para un tipo de red requiera modificaciones para otro.
Escalabilidad
un sistema operativo distribuido dentro de
sus funciones básicas, es capaz de encontrar mecanismos para la asignación de tareas a procesadores que pueden estar dentro o fuera del equipo que esta ejecutando el programa.
Funcionamiento Lógico del Sistema
Servicios de distribución
son los típicos servicios de red, pero en el caso de los sistemas operativos distribuidos son más especializados en ciertas áreas.
Los sistemas operativos distribuidos utilizan un concepto de
interconexión llamado Multicast (Comunicación en Grupo) que le permite a todos los computadores del sistema trabajar como un solo elemento de la red.
Toda la coordinación de los SOD son sincronizados por medio
de SOCKETS lo cuales son paso de mensajes por la red que le permiten a los sistemas verificar cual es el equipo que esta disponible o simplemente el estado de un equipo actual. Los SOCKETS también son utilizados para la actualización del reloj.
Servicios de Comunicación
Esta basado en la gestión de distintos dispositivos en diferentes nodos ofreciendo a usuarios la misma visión que un Sistema Centralizado.
Dicho sistema permite que los usuarios compartan información de forma transparente. Un buen ejemplo de esto es los contactos compartidos de cada terminal los cuales se reflejan en un solo modulo de contactos cada vez que una persona abre sus contactos.
Sistemas de Ficheros (File Sharing)
Estos servicios identifican y localizan los recursos en el entorno distribuido. Existen dos: Páginas Blancas y Paginas Amarillas. El servicio de páginas blancas es el propiamente dicho de nombres y el de páginas amarillas es el de directorios.
Servicios de Nombres
Los servicios de Sincronización son los que nos permiten mantener el los relojes de las computadoras individuales en un tiempo aproximado y apropiado.
La sincronización puede ser de relojes Físicos, los cuales sincronizan los relojes de hardware y de Relojes Lógicos, los cuales ordenan la entrada, ejecución y salida de los eventos.
Servicios de Sincronización
En un sistema operativo distribuido, la memoria pasa a
ser físicamente privada pero lógicamente compartida. Es decir, un computador ejecuta los programas en su memoria propia, pero en caso de necesitar mas memoria utilizara los recursos disponibles de otra computadora que este capacitada y preparada dentro de la red para compartir su memoria.
La Memoria compartida distribuida ayuda a que no se
formen los famosos cuellos de botella, debido que busca los recursos necesarios para lograr cumplir todas las tareas asignadas.
Memoria Compartida Distribuida (DSM)
Los servicios de seguridad de un SOD van ligados a
permisos de acceso tanto a los datos compartidos como a los recursos. Los recursos de memoria por ejemplo, son asignados permisos a la cantidad de memoria compartida siguiendo las necesidades físicas de cada computadora.
Ejemplo: Una computadora de 128 MB RAM, la cual
trabaja mucho es muy probable que en vez de poder compartir memoria requiera de memoria compartida de otras computadoras. Debido a esto, el DSM (Distribuid Shared Memory o Memoria Distribuida Compartida) es Deshabilitado para que no se disponga de recursos libres de este computador.
Servicios de Seguridad
Ventajas De Los Sistemas Distribuidos
Si varias computadoras están conectadas entre sí, entonces un usuario puede utilizar en una computadora los recursos disponibles en otra.
En general el compartimiento de recursos en un sistema distribuido ofrece los mecanismos para compartir archivos en instalaciones remotas, procesar información imprimir archivos y utilizar diferentes dispositivos remotos de hardware.
Compartir Recursos
Sin un cálculo determinado puede dividirse en varios subcálculos para que se ejecuten concurrentemente, un sistema operativo distribuido permitirá distribuir los cálculos entre las distintas computadoras y también ejecutarlos concurrentemente. Además si una computadora está sobrecargada de trabajos, algunos de ellos pueden pasarse a otra máquina.
Aceleración De Cálculos
Si falla una computadora en un sistema distribuido, las restantes pueden continuar trabajando. Si el sistema se compone de computadoras de gran tamaño la falla de una no debería afectar a las demás; si son computadoras pequeñas las que forman el sistema donde cada una es responsable de alguna función, entonces un solo error puede detener el funcionamiento de todo el sistema. En general si hay suficiente hardware y software en el sistema éste puede continuar su trabajo normalmente.
El sistema debe detectar la falla de una computadora y tomar las medidas necesarias. El sistema no debe utilizar los servicios de esa máquina; además otra máquina puede hacerse cargo de la función que falló. Por último decimos que cuando la máquina que falló se repara deben llevarse a cabo mecanismos para reintegrarla de nuevo al sistema.
Confiabilidad
Si varias máquinas están interconectadas por medio de una red, los usuarios tienen la posibilidad de intercambiar in formación. A través de el pasaje de mensajes la funcionalidad en una máquina independiente se puede ampliar a un sistema distribuido. Algunos de los beneficios que podemos obtener son la transferencia de archivos y el uso del correo.
La ventaja de un sistema operativo distribuido es que muchas de las funciones mencionadas pueden efectuarse a grandes distancias. Dos personas en diferentes zonas geográficas pueden trabajar en un mismo proyecto. Con la transferencia de archivos se pueden transferir programas e intercambiar correspondencia para coordinar el trabajo.
Comunicación
La sincronización del sistema es una tarea Árdua de la cual nunca se descansa y la estandarización del sistema es un tanto complicada y limitante.
Debido a que no todos los sistemas operativos son de
carácter distribuido enlazar los distintos tipos de sistemas operativos es un poco complicado.
El interés de hacer el SOD lo mas transparente posible
lo hace muy complicado en su programación y el lograr que el sistema operativo no tenga problemas para que no cause problemas a otros equipos que le asignaron tareas es un poco dificultoso.
Desventajas de los SOD
