Sistemas distribuidos

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SISTEMAS DISTRIBUIDOS
1. Equilibrio o balanceo de cargas y compartición de recursos en Sistemas Distribuidos
Un sistema distribuido se define como una colección de computadores autónomos conectados por una red, el cual consta de un software distribuido adecuado para que el sistema sea visto por los usuarios como una única entidad. Además de realizar la importante función de la comunicación, lossistemas distribuidos, se encuentra la forma en que los procesos cooperan y se sincronizan entre sí.
Equilibrio de cargas
Un proceso es un programa en ejecución, es decir, es la actividad que resulta de la ejecución de un algoritmo, con sus datos, sobre un procesador. En una computadora, los procesos no se suelen ejecutar de forma aislada, sino que acostumbran a ejecutarse con otros de formasolapada en el tiempo, ya que compartiendo adecuadamente los recursos físicos se puede obtener una aceleración global de la velocidad de cálculo del sistema. De esta manera, puede decirse que dos procesos son concurrentes si su ejecución se solapa en el tiempo. Como resultado en la ejecución concurrente de procesos, es necesario realizar el “Equilibrio de cargas”.
El equilibrio o balanceo decargas es el esquema aplicado al procesamiento distribuido y/o al sistema de comunicación con el fin de que un dispositivo no se sature. Es especialmente importante en redes donde es muy difícil predecir el número de peticiones que se van a cursar a un servidor. Por ejemplo, los sitios web muy demandados suelen emplear dos o más servidores bajo un esquema de balanceo de carga. Los sistemas distribuidosproveen este tipo de equilibrio a través de varios mecanismos tales como el agrupamiento y la migración de procesos. El agrupamiento combina muchas computadoras para mejorar el tiempo de respuesta global, entre las cuáles se distribuyen los procesos. Si un servidor comienza a saturarse las peticiones son redireccionadas a otro(s). El agrupamiento generalmente emplea compartición de carga ymigración de procesos. Existen varios algoritmos para llevar a cabo el proceso de equilibrio de cargas:
• Balanceo centralizado: un nodo ejecuta el algoritmo y mantiene el estado global del sistema. Este método no es extensible a problemas más grandes ya que el nodo encargado del balanceo se convierte en un cuello de botella.
• Balanceo completamente distribuido: cada procesador mantiene su propiavisión del sistema intercambiando información con sus vecinos y así hacer cambios locales.
• Balanceo semi-distribuido: divide los procesadores en regiones, cada una con un algoritmo centralizado local. Otro algoritmo balancea la carga entre las regiones.
Compartición de recursos
Los recursos abarcan el abanico de entidades que pueden compartirse en un sistema distribuido. El cual puede ir desdecomponentes de hardware como discos e impresoras hasta elementos de software como archivos, ventanas, bases de datos y otros objetos de datos.
Los recursos en un sistema distribuido están físicamente encapsulados en una de las computadoras y sólo pueden ser accedidos por otras computadoras mediante las comunicaciones (la red). Para que la compartición de recursos sea efectiva, ésta debe sermanejada por un programa que ofrezca un interfaz de comunicación permitiendo que el recurso sea accedido, manipulado y actualizado de una manera fiable y consistente. Surge el término genérico de gestor de recursos.
Un gestor de recursos es un modulo de software que maneja un conjunto de recursos de un tipo en particular. Cada tipo de recurso requiere algunas políticas y métodos específicos junto conrequisitos comunes para todos ellos. Éstos incluyen la provisión de un esquema de nombres para cada clase de recurso, permitir que los recursos individuales sean accedidos desde cualquier localización; la traslación de nombre de recurso a direcciones de comunicación y la coordinación de los accesos concurrentes que cambian el estado de los recursos compartidos para mantener la consistencia.
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