Orlando

Sincronización de sistemas distribuidos

Sincronización de relojes
Un sistema distribuido debe permitir el apropiado uso de los recursos, debe encargarse de un buen desempeño y de la consistencia de los datos, además de mantener seguras todas estas operaciones
La sincronización de procesos en los sistemas distribuidos resulta más compleja que en los centralizados, debido a que la informacióny el procesamiento se mantienen en diferentes nodos. Un sistema distribuido debe mantener vistas parciales y consistentes de todos los procesos cooperativos y de cómputo. Tales vistas pueden ser provistas por los mecanismos de sincronización.
El término sincronización se define como la forma de forzar un orden parcial o total en cualquier conjunto de eventos, y es usado para hacer referencia atres problemas distintos pero relacionados entre sí:
1. La sincronización entre el emisor y el receptor.
2. La especificación y control de la actividad común entre procesos cooperativos.
3. La serialización de accesos concurrentes a objetos compartidos por múltiples procesos.

Haciendo referencia a los métodos utilizados en un sistema centralizado, el cual hace uso de semáforos ymonitores; en un sistema distribuido se utilizan algoritmos distribuidos para sincronizar el trabajo común entre los procesos y estos algoritmos

Algoritmos para la Sincronización de Relojes
La sincronización de relojes en un sistema distribuido consiste en garantizar que los procesos se ejecuten en forma cronológica y a la misma vez respetar el orden de los eventos dentro del sistema. Para lograresto existen varios métodos o algoritmos que se programan dentro del sistema operativo, entre los cuales tenemos:
Algoritmo de Cristian
Este algoritmo está basado en el uso del tiempo coordenado universal (siglas en inglés, UTC), el cual es recibido por un equipo dentro del sistema distribuido. Este equipo, denominado receptor de UTC, recibe a su vez solicitudes periódicas deltiempo del resto de máquinas del sistema a cada uno de los cuales les envía una respuesta en el menor plazo posible informando el tiempo UTC solicitado, con lo cual todas las máquinas del sistema actualicen su hora y se mantenga así sincronizado todo el sistema. El receptor de UTC recibe el tiempo a través de diversos medios disponibles, entre los cuales se menciona las ondas de radio, Internet,entre otros.
Un gran problema en este algoritmo es que el tiempo no puede correr hacia atrás:
▪ El tiempo del receptor UTC no puede ser menor que el tiempo de la máquina que le solicitó el tiempo.
▪ El servidor de UTC debe procesar las solicitudes de tiempo con el concepto de interrupciones, lo cual incide en el tiempo de atención.
▪ Elintervalo de transmisión de la solicitud y su respuesta debe ser tomado en cuenta para la sincronización. El tiempo de propagación se suma al tiempo del servidor para sincronizar al emisor cuando éste recibe la respuesta.
Algoritmo de Berkeley
Un sistema distribuido basado en el algoritmo de Berkeley no dispone del tiempo coordenado universal (UTC); en lugar de ello, el sistemamaneja su propia hora. Para realizar la sincronización del tiempo en el sistema, también existe un servidor de tiempo que, a diferencia del algoritmo de Cristian, se comporta de manera activa. Este servidor realiza un muestreo periódico del tiempo que poseen algunas de las máquinas del sistema, con lo cual calcula un tiempo promedio, el cual es enviado a todas las máquinas del sistema a fin desincronizarlo.
Sincronización en sistemas distribuidos
El problema que existe en un sistema distribuido, es determinar el orden particular sobre cualquier conjunto de eventos en un sistema distribuido. Existen dos grupos de mecanismos de sincronización: centralizados y distribuidos.
Mecanismos de sincronización centralizada
Estos son los mecanismos que se basan en la existencia de una unidad de...