Sistemas Operativos Distribuidos Ing. José L. Simón Mayo 2000

Sistemas DistribuidosIng. José L. Simón Definiciones zUn sistema operativo distribuido muestra al sistema distribuido subyacente como una colección de recursos, abstrayendo su complejidad física (computadoras, redes, nodos) y lógica (protocolos, dominios) zPermite a las aplicaciones interactuar con los recursos en forma protegida y ordenada

Sistemas DistribuidosIng. José L. Simón Definiciones zEl encapsulamiento de recursos puede ocultar, por ejemplo, la replicación de una base de datos u otro servicio zEl sistema operativo distribuido ordena y sincroniza los accesos concurrentes a cada recurso compartido

Sistemas DistribuidosIng. José L. Simón Conceptos básicos zEncapsulamiento y protección de recursos zKernels zProcesos y threads zServicios de comunicación zInvocación de operaciones zDistribución de memoria

Sistemas DistribuidosIng. José L. Simón Conceptos zUn sistema operativo distribuido permite diseñar aplicaciones que se ejecutan sobre el sistema distribuido subyacente zPresenta a los recursos como abstracciones orientadas al dominio del problema: yCanales de comunicación  redes yProcesos  procesadores

Sistemas DistribuidosIng. José L. Simón Implementación zUn sistema operativo distribuido es una colección de kernels y procesos servidores que brindan la abstracción antedicha zUna red de computadoras con Windows o Unix no es un sistema operativo distribuido porque la frontera entre los recursos está claramente definida

Sistemas DistribuidosIng. José L. Simón Implementación recurso encapsulamiento Modularidad Protección Concurrencia Replicación

Sistemas DistribuidosIng. José L. Simón Acceso a los recursos compartidos zEl sistema operativo distribuido brinda un mecanismo de invocación para el acceso a los recursos compartidos zPara poder usar un recurso, una aplicación debe tener acceso al nombre de ese recurso

Sistemas DistribuidosIng. José L. Simón Invocación zPor ej. una aplicación pide acceso al servicio de impresión mediante un nombre de impresora y no su ubicación en la red zEl sistema operativo distribuido debe ‘mapear’ esa invocación a la impresora física

Sistemas DistribuidosIng. José L. Simón Invocación Resolución de nombres Comunicación Scheduling (concurrencia)

Sistemas DistribuidosIng. José L. Simón Administración de recursos zEl sistema operativo distribuido debe proveer mecanismos y políticas para la administración de recursos compartidos zMecanismo: forma zPolítica: orden

Sistemas DistribuidosIng. José L. Simón Kernels zEn los sistemas operativos es la parte de software que administra los recursos, ejecuta las aplicaciones, controla el hardware y establece las prioridades. zEl código del kernel se ejecuta al mayor nivel de privilegio, es decir, puede acceder a los dispositivos físicos en forma irrestricta

Sistemas DistribuidosIng. José L. Simón Kernels zEl kernel administra la memoria, asignando ‘espacios de direcciones’ privados para cada proceso en ejecución zEstablece allí el privilegio de lectura/escritura para uno o mas procesos zImpide a otros procesos el acceso no controlado a ese espacio

Sistemas DistribuidosIng. José L. Simón Espacio de direcciones Proceso 3 Proceso 2 Proceso 1 Espacio de direcciones

Sistemas DistribuidosIng. José L. Simón Kernels: ejecución de aplicaciones zEl kernel se ejecuta en ‘modo supervisor’, al máximo nivel de privilegios zLas aplicaciones lo hacen em ‘modo usuario’, con privilegios restringidos zLos servicios del kernel se acceden mediante ‘system calls’ o ‘kernel traps’

Sistemas DistribuidosIng. José L. Simón Servicios zServicio de archivos zMemoria virtual (paging) zRPC zProcesos zIPC zAdmin. memoria

Sistemas DistribuidosIng. José L. Simón Kernels: tipos zMonolíticos: el kernel incluye todos los servicios zMicrokernels: el kernel brinda un conjunto mínimo de servicios indispensables. El resto se implementa como servicios en modo usuario

Sistemas DistribuidosIng. José L. Simón Kernels monolíticos Servicios Kernel

Sistemas DistribuidosIng. José L. Simón Microkernel Microkernels S1S2S3S4