Sistemas Distribuidos

Introducción los sistemas a distribuidos

Los sistemasde cómputo están sufriendo una revolución.Desde 1945,cuando comenzó la era de la computadora moderna, hasta cerca de 1985, las computadoras eran grandes y caras. Incluso las minicomputadoras costaban por lo general cientos dé "milesde dólares cada una. Como resultado, la mayor parte de las organizacionestenía tan sólo un puñado decomputadorasy, por carecerde una fOlmapara conectarlas,éstasoperabanpor lo general en forma independienteentre sí. Sin embargo,a partirde la mitad de la décadade 1980,dosavancestecnológicoscomenzaron a cambiaresta situación.El primerofue el desarrollode poderososmicroprocesadores. En principio,se disponíademáquinasde 8 bits,peroprontosevolvieroncomuneslasCPU de 16, 32 e incluso64 bits. Muchos de ellostenían el poder de cómputode una computadora mainframede tamañorespetable(es decir,grande),pero por una fracciónde suprecio. La cantidadde mejoras ocurridas en la tecnología de cómputoen el último medio siglo es de verdad impresionante y sin precedentes en otras industrias.Desde la máquina que costaba 10 millones de dólares y ejecutaba una instrucciónpor segundo,hemos llegado a máquinas que cuestan 1000 dólares y ejecutan 10 millonesde instruccionespor segundo, S una ganancia precio/rendimiento de 1011. i los automóvileshubieran mejorado con esta razón en el mismo periodo, un Rolls Royce costaría 10 dólares y daría mil millones de millas por galón. (Por desgracia, es probable que tuviera un manual de 200 páginas indicando cómo abrir la puerta.) El segundo desarrollo fue la invenciónde redes deárea localde alta velocidad (LAN). Las redes de área local (LANs[Local area networks)) permitenconectar docenas, e incluso cientos de máquinas dentro de un edificio, de tal forma que se pueden transferir pequeñas cantidades de información entre ellas en un milisegundoo un tiempo parecido. 1

2

INTRODUCCIÓN A LOS SISTEMAS DISTRIBUIDOS

CAP. 1

Las cantidadesmayoresde datossepuedendesplazarentre lasmáquinasa razónde lOa 100 millonesde bits/segundoo más. bis redes de área amplia (WANs [widearea networks]) permiten. ue millonesde máquinasen toda laTierra se ctmectencon velocidadesque varían q de 64 Kbps (kilobitspor segundo)a gigabitspor segundopara ciertas redes experimentales avanzadas. El resultadonetodeestastecnologíasesquehoyendíano sóloesposible,sinofácil,reunir sistemasdecómputocompuestospor un gran númerode CPU,conectadosmedianteuna red de altavelocidad.Estosrecibenel nombregenéricode sistemasdistribuidos, en contrastecon los sistemas centralizados anteriores(o sistemas con sólo un procesador), que constande un CPU,su memoria,sus periféricosy algunasterminales. Sólo existe una mosca en la sopa: el software. Los sistemas distribuidos necesitan unsoftware'radiCalmentedistinto al de los sistemas centralizados.En particular, los-sistemas Qperativosnecesarios para estos sistemas distribuidosestán apenas en una etapa de surgimiento. Se han dado algunos primeros pasos, pero todavía existe un largo camino por recorrer. Sin embargo,ya se sabe bastante de estos sistemas, por lo que podemos presentar las ideas básicas. El resto del libro se dedica al estudio de losconceptos, implantacióny ejemplos de los sistemas operativosdistribuidos. 1.1. ¿QUÉ ES UN SISTEMA DISTRIBUIDO? Se han dado varias definicionesde sistema distribuidoen la bibliografia,pero nin~una de ellas es satisfactoria ni está de acuerdo con las demás. Para nuestros propósitos, es suficiente dar una vaga caracterización:
Un sistema distribuido es una colección de computadoras independientes queaparecen ante los usuarios del sistema como una única computadora.

Esta definición tiene dos aspectos. El primero se refiere al hardware: las máquinas son autónomas. El segundo se refiere al software: los usuarios piensan que el sistema es-..como una única computadora.Ambos son esenciales.Regresaremosa este punto en una sección posterior de este capítulo,después de revisar algunos conceptos...