Telecomunicaciones y Trabajo Distribuido

Sistema Distribuido Recursos Servidor Red Servidor Nodo ANodo C Nodo B

Compartición de Recursos Si hay varios nodos (con capacidades diferentes) conectados entre si, un usuario en uno de los nodos puede utilizar los recursos disponibles en otro. En general, la compartición de recursos en un sistema distribuido proporciona mecanismos para compartir archivos en sitios remotos, procesar información en una base de datos distribuida, imprimir archivos en sitios remotos, utilizar dispositivos hardware especializados remotos.

Aceleración de los Cálculos Si un determinado calculo puede dividirse en una serie de cálculos de menor envergadura que puedan ejecutarse de forma concurrente, un sistema distribuido nos permitirá distribuir esos subcálculos entre los diversos nodos; los subcálculos podrán ejecutarse de manera concurrente, permitiéndonos obtener una aceleración de los cálculos. Además, si un nodo concreto esta actualmente sobrecargado de trabajo, parte de las pueden desplazarse a otros sitios que estén experimentando una menor carga.

Fiabilidad Si falla uno de los nodos de un sistema distribuido, los nodos restantes pueden continuar operando, proporcionando al sistema una mayor fiabilidad. Si el sistema esta compuesto de múltiples instalaciones autónomas de gran tamaño (es decir, computadoras de propósito general), el fallo de una de ellas no debería afectar a las restantes. Sin embargo, si el sistema esta compuesto de maquinas pequeñas, cada una de las cuales es responsable de alguna función crucial del sistema.

Comunicación Cuando hay varios sitios conectados entre si mediante una red de comunicaciones, los usuarios de los diferentes nodos tienen la oportunidad de intercambiar información. A bajo nivel, se pasan mensajes entre los sistemas de forma similar a como se pasan mensajes entre procesos en los sistemas de mensajería monomáquina; con un mecanismo de paso de mensaje, toda la funcionalidad de nivel superior que podemos encontrar en los sistemas autónomos puede expandirse para abarcar el sistema distribuido.

Estructura de Comunicaciones

Nombrado y Resolución de Nombres El primer componente de una red de comunicaciones es el mecanismo de nombrado de los sistemas de la red. Para que un proceso en el sitio A intercambie información en el sitio B, cada uno de ellos debe ser capaz de especificar al otro. Dentro de un sistema informático autónomo, cada proceso tiene un identificador de proceso y la dirección de los mensajes puede especificarse utilizando dicho identificador. Pero, puesto que los sistemas en red no comparten memoria, un host del sistema no tiene ningún conocimiento inicial acerca de los procesos existentes en otros host.

Estrategias de Encaminamiento Cuando un proceso en el sitio A quiere comunicarse con otro proceso en el sitio B, ¿cómo se envía el mensaje? Si solo hay una ruta física desde A a B (como por ejemplo en una red en estrella o con estructura de árbol), el mensaje debe enviarse a través de esa ruta. Sin embargo, si hay múltiples rutas físicas desde A a B, existían diversas opciones de encaminamiento.

Estrategias de Paquetes Los mensajes son, generalmente, de longitud variable. Para simplificar el diseño del sistema, normalmente implementamos las comunicaciones mediante mensajes de longitud fija denominados paquetes, tramas, o datagramas. Todo mensaje implementado en un único paquete puede enviarse a su destino como un mensaje sin conexión. Los mensajes sin conexión pueden ser no fiables, en cuyo caso el emisor no tiene ninguna garantía de que el paquete alcance su destino, ni tampoco puede determinas si lo ha hecho.

Estrategias de Conexión Una vez que los mensajes son capaces de alcanzar su destinos, los procesos pueden establecer sesiones de comunicaciones para intercambiar información. Las parejas de procesos que quieran comunicarse a través de la red pueden conectarse a diversas maneras. Los tres esquemas mas comunes son las conmutación de circuitos, la conmutación de mensajes y la conmutación de paquetes.

Contienda Dependiendo de la topología de la red, un enlace puede conectar mas de dos sitios de la red informática y es posible que varios de estos sitios quieran transmitir información a través de ese enlace simultáneamente. Esta situación se produce principalmente en las redes en anillo y en las que tienen estructura de bus multiacceso. En este caso, la información transmitida puede corromperse.

Bibliografía Fundamentos de Sistemas Operativos. Silberschatz Galving Gagne. Séptima Edición. Mc Graw Hill. Séptima Edición.