Universidad De Guadalajara Centro Universitario De La Costa Departamento de Ciencias y Tecnologas de la Informacin y de la Comunicacin Ingeniera en Telemtica

Tema Los Sistemas De Procesamiento Distribuido Profesor: Dr. Francisco Flores Cuevas Alumno: Jos Antonio Castilln Macas Cdigo: 207411545

Fecha: 6 de Abril del 2011

INDICE --U7 Los Sistemas De Procesamiento Distribuido--

7.4 Centralizacin Versus Descentralizacin de los Sistemas Informticos 7.5 Caractersticas de los Grandes y Pequeos Computadores. 7.6 Clasificacin de los Procesos Distribuidos. 7.8 Las Bases de Datos Distribuidas.

7.4 Centralizacin Versus Descentralizacin de los Sistemas InformticosARQUITECTURAS:

1. Sistemas Informticos Centralizados (Tres primeras generaciones de Computadoras) Concentran en un departamento especializado el equipamiento, el personal y las informaciones (organizadas con un criterio departamental y no sistmico, implicando duplicidades e incoherencia). Esta arquitectura se utiliza en la actualidad en pequeas empresas, que cuentan slo con una microcomputadora procesando toda la informacin centralizadamente.ESQUEMA DE UN SISTEMA INFORMTICO CENTRALIZADO

Desventajas

- Dependencia de los usuarios al departamento central de procesamiento de datos. - Atrasos en las entregas de los resultados. - Diferentes prioridades con afectacin a usuarios. - Cuellos de botella. 2. Sistemas Informticos Descentralizados: Caracterizado por equipos y B.D ubicadas en las reas de trabajo, o sea ms cercanas a los centros de toma de decisiones. Ventajas: Buenos resultados a nivel de rea o departamento

Desventajas: - Parques de equipos heterogneos, inconexos y de difcil gestin desde el punto de vista global de la empresa - Bases de Datos repetidas que afectan la integridad y veracidad de los datos.

7.5 Caractersticas de los Grandes y Pequeos Computadores.SUPERCOMPUTADORAS. Una supercomputadora es el tipo de computadora ms potente y ms rpida que existe en un momento dado. Estas mquinas estn diseadas para procesar enormes cantidades de informacin en poco tiempo y son dedicadas a una tarea especfica. Una de las llamadas supercomputadoras es capaz de procesar a la asombrosa velocidad de 600 megaflos (millones de flobs). Sistemas de cmputo caracterizados por su gran tamao y enorme velocidad de procesamiento normalmente se utilizan en aplicaciones cientficas y complejas. Dado que las supercomputadoras se construyen para procesar aplicaciones cientficas complejas la velocidad del clculo del sistema es de primordial importancia. Para elevar al mximo la velocidad de los clculos cada una de estas maquinas tienen procesadores de hasta 64 bits. As mismas son las ms caras, sus precios alcanzan los 30 MILLONES de dlares y ms; y cuentan con un control de temperatura especial, esto para disipar el calor que algunos componentes alcanzan a tener. Unos ejemplos de tareas a las que son expuestas las supercomputadoras son los siguientes: Bsqueda y estudio de la energa y armas nucleares. Bsqueda de yacimientos petrolferos con grandes bases de datos ssmicos. El estudio y prediccin de tornados. El estudio y prediccin del clima de cualquier parte del mundo.

La elaboracin de maquetas y proyectos de la creacin de aviones, simuladores de vuelo etc. Debido a su precio, son muy pocas las supercomputadoras que se construyen en un ao. MINICOMPUTADORAS. En 1960 surgi la mini computadora, una versin ms pequea de la Macrocomputadora. Al ser orientada a tareas especficas, no necesitaba de todos los perifricos que necesita un Mainframe, y esto ayudo a reducir el precio y costos de mantenimiento. Las mini computadoras, en tamao y poder de procesamiento, se encuentran entre los mainframes y las estaciones de trabajo. En general, una mini computadora, es un sistema multiproceso (varios procesos en paralelo) capaz de soportar de 10 hasta 200 usuarios simultneamente. Actualmente se usan para almacenar grandes bases de datos, automatizacin industrial y aplicaciones multiusuario. Estaciones de trabajo o Workstation: Las estaciones de trabajo se encuentran entre las mini computadoras y las macrocomputadoras (por el procesamiento. Las estaciones de trabajo son un tipo de computadoras que se utilizan para aplicaciones que requieran de poder de procesamiento moderado y relativamente capacidades de grficos de alta calidad. Son usadas para: -Aplicaciones de ingeniera. -CAD (Diseo asistido por computadora). -CAM (manufactura asistida por computadora). -Publicidad. -Creacin de Software. En redes, la palabra "Workstation" o "estacin de trabajo" se utiliza para referirse a cualquier computadora que est conectada a una red de rea local. MACROCOMPUTADORAS o MAINFRAMES. Las macro computadoras son tambin conocidas como Mainframes. Los mainframes son grandes, rpidos y caros sistemas que son capaces de controlar cientos de usuarios simultneamente, as como cientos de dispositivos de entrada y salida. Los mainframes tienen un costo que va desde 350,000 dlares hasta varios millones de dlares. De alguna forma los mainframes son ms poderosos que las

supercomputadoras porque soportan ms programas simultneamente. Pero las supercomputadoras pueden ejecutar un slo programa ms rpido que un mainframe. En el pasado, los Mainframes ocupaban cuartos completos o hasta pisos enteros de algn edificio, hoy en da, un Mainframe es parecido a una hilera de archiveros en algn cuarto con piso falso, esto para ocultar los cientos de cables de los perifricos, y su temperatura tiene que estar controlada. En los 60s las computadoras principales vienen de arriba hacia abajo operacin muy especial estas se les puede definir como computadoras conectadas en terminal llamada tambin computadora principal despus como macrocomputadoras es la que le daba servicio a varias terminales computadora grande con capacidades superiores a las dems llegan hacer igual a una macro o supercomputadoras. MICROCOMPUTADORA. Las microcomputadoras que se diseaban con microprocesadores con base en circuitos de alta densidad son extremadamente pequeas y baratas un microprocesador y elementos de almacenamiento y entrada / salida asociados. Una microprocesador se convierte en una microcomputadora al agregrsele una unidad de memoria mas unos circuitos de entrada / salida (y/o) llamados ports. La unidad de memoria contiene dos tipos de almacenadoras, fabricadas con material semiconductor memoria de libre acceso (RAM) y memoria de lectura sola (ROM). La primera es una memoria de alta velocidad en donde el sistema de la computadora lo mismo pude almacenar (escribir) que facilitar (leer) informacin fundamentalmente el sistema RAM se utiliza para almacenar sobre 64.000 bytes. El sistema ROM es el que solo puede leer. No pude haber mensajes transcritos por la computadora. Este sistema es indispensable para almacenar programas que no pueden ser alterados. Por ejemplo las instrucciones para que opere una computadora que guardan en el RAM igual destino tienen los programas para traducir instrucciones legibles por un lector en el lenguaje binario de la computadora. La micro computadora y la macrocomputadora es una tecnologa que parece ms adecuada a la realidad de las empresas de los pases en desarrollo. La filosofa y el diseo de estos equipos se orientan ms hacia el usuario que hacia el sistema como ha sido el caso en los equipos convencionales, los cuales deben cumplir ciertos requisitos; una planta de espacio listas, alta eficiencia en el proceso instalaciones especiales.

Las microcomputadoras su capacidad de computo resulta menor de las mini computadoras tienen un inmenso potencial para varias aplicaciones. Su costo que es relativamente bajo y es muy confiable en la empresa. Gran capacidad para ejecutar trabajos o procesos empresariales. Tienen capacidad de clculo. Posibilidad de usar programa almacenado. Capacidad lgica. Operacin de manera automtica.

7.6 Clasificacin de los Procesos Distribuidos.Cliente-Servidor Definicin: Sistema donde el cliente es una mquina que solicita un determinado servicio y se denomina servidor a la mquina que lo proporciona. Los servicios pueden ser:

Ejecucin de un determinado programa. Acceso a un determinado banco de informacin. Acceso a un dispositivo de hardware.

Es un elemento primordial, la presencia de un medio fsico de comunicacin entre las mquinas, y depender de la naturaleza de este medio la viabilidad del sistema. Categoras de Servidores: A continuacin se presenta una lista de los servidores ms comunes:

Servidores de archivos.- Proporciona archivos para clientes. Si los archivos no fueran tan grandes y los usuarios que comparten esos archivos no fueran muchos, esto sera una gran opcin de almacenamiento y procesamiento de archivos. El cliente solicita los archivos y el servidor los ubica y se los enva. Servidores de Base de Datos.- Son los que almacenan gran cantidad de datos estructurados, se diferencian de los de archivos pues la informacin que se

enva est ya resumida en la base de datos. Ejemplo: El Cliente hace una consulta, el servidor recibe esa consulta (SQL) y extrae solo la informacin pertinente y enva esa respuesta al cliente. Servidores de Software de Grupo.- El software de grupo es aquel, que permite organizar el trabajo de un grupo. El servidor gestiona los datos que dan soporte a estas tareas. Por ejemplo: almacenar las listas de correo electrnico. El Cliente puede indicarle, que se ha terminado una tarea y el servidor se lo enva al resto del grupo. Servidores WEB.- Son los que guardan y proporcionan Pginas HTML. El cliente desde un browser o link hace un llamado de la pgina y el servidor recibe el mensaje y enva la pgina correspondiente. Servidores de correo.- Gestiona el envo y recepcin de correo de un grupo de usuarios (el servidor no necesita ser muy potente). El servidor solo debe utilizar un protocolo de correo. Servidor de objetos.- Permite almacenar objetos que pueden ser activados a distancia. Los clientes pueden ser capaces de activar los objetos que se encuentran en el servidor. Servidores de impresin.- Gestionan las solicitudes de impresin de los clientes. El cliente enva la solicitud de impresin, el servidor recibe la solicitud y la ubica en la cola de impresin, ordena a la impresora que lleve a cabo las operaciones y luego avisa a la computadora cliente que ya acabo su respectiva impresin. Servidores de aplicacin.- Se dedica a una nica aplicacin. Es bsicamente una aplicacin a la que pueden acceder los clientes.

Componentes de Software: Se distinguen tres componentes bsicos de software:

Presentacin.- Tiene que ver con la presentacin al usuario de un conjunto de objetos visuales y llevar a cabo el procesamiento de los datos producidos por el mismo y los devueltos por el servidor. Lgica de aplicacin.- Esta capa es la responsable del procesamiento de la informacin que tiene lugar en la aplicacin. Base de datos.- Esta compuesta de los archivos que contienen los datos de la aplicacin.

Arquitecturas Cliente / Servidor A continuacin mostramos las arquitecturas cliente-servidor ms populares:

Arquitectura Cliente-Servidor de Dos Capas.- Consiste en una capa de presentacin y lgica de la aplicacin; y la otra de la base de datos. Normalmente esta arquitectura se utiliza en las siguientes situaciones:o o o o

Cuando se requiera poco procesamiento de datos en la organizacin. Cuando se tiene una base de datos centralizada en un solo servidor. Cuando la base de datos es relativamente esttica. Cuando se requiere un mantenimiento mnimo.CLIENTE/SERVIDOR DE DOS CAPAS

Arquitectura Cliente-Servidor de Tres Capas- Consiste en una capa de la Presentacin, otra capa de la lgica de la aplicacin y otra capa de la base de datos. Normalmente esta arquitectura se utiliza en las siguientes situaciones:o o o o o o

Cuando se requiera mucho procesamiento de datos en la aplicacin. En aplicaciones donde la funcionalidad este en constante cambio. Cuando los procesos no estn relativamente muy relacionados con los datos. Cuando se requiera aislar la tecnologa de la base de datos para que sea fcil de cambiar. Cuando se requiera separar el cdigo del cliente para que se facilite el mantenimiento. Esta muy adecuada para utilizarla con la tecnologa orientada a objetos.

CLIENTE/SERVIDOR DE TRES CAPAS

Clasificacin de los sistemas cliente servidor: A continuacin mostramos la clasificacin de de los sistemas cliente/servidor de acuerdo al nivel de abstraccin del servicio que ofrecen:

Representacin distribuida.- La interaccin con el usuario se realiza en el servidor, el cliente hace de pasarela entre el usuario y el servidor.

Representacin Remota.-La lgica de la aplicacin y la base de datos se encuentran en el servidor. El cliente recibe y formatea los datos para interactuar con el usuario.

Lgica Distribuida.- El cliente se encarga de la interaccin con el usuario y de algunas funciones triviales de la aplicacin. Por ejemplo controles de rango de campos, campos obligatorios, etc. Mientras que el resto de la aplicacin, junto con la base de datos, estn en el servidor.

Gestin Remota de Datos.- El cliente realiza la interaccin con el usuario y ejecuta la aplicacin y el servidor es quien maneja los datos.

Base de Datos Distribuidas.- El cliente realiza la interaccin con el usuario, ejecuta la aplicacin, debe conocer la topologa de la red, as como la disposicin y ubicacin de los datos. Se delega parte de la gestin de la base de datos al cliente. Cliente servidor a tres niveles.- El cliente se encarga de la interaccin con el usuario, el servidor de la lgica de aplicacin y la base de datos puede estar en otro servidor.

7.8 Las Bases de Datos Distribuidas.Es una coleccin de datos (base de datos) construida sobre una red y que pertenecen, lgicamente, a un solo sistema distribuido, la cual cumple las siguientes condiciones:

La informacin de la base de datos esta almacenada fsicamente en diferentes sitios de la red. En cada sitio de la red, la parte de la informacin, se constituye como una base de datos en s misma. Las bases de datos locales tienen sus propios usuarios locales, sus propios DBMS y programas para la administracin de transacciones, y su propio administrador local de comunicacin de datos. Estas base de datos locales deben de tener una extensin, que gestione las funciones de sociedad necesarias; la combinacin de estos componentes con los sistemas de administracin de base de datos locales, es lo que se conoce como Sistema Administrador de Base de Datos Distribuidas. Este gestor global permite que usuarios puedan acceder a los datos desde cualquier punto de la red, como si lo hicieran con los datos de su base de datos local, es decir, para el usuario, no debe existir diferencia en trabajar con datos locales o datos de otros sitios de la red.

En consecuencia, la base de datos distribuida, es como una unidad virtual, cuyas partes se almacenan fsicamente en varias bases de datos "reales" distintas, ubicadas en diferentes sitios.

Ejemplo de base de datos distribuida: Considere un banco que tiene tres sucursales, en cada sucursal, un ordenador controla las terminales de la misma y el sistema de cuentas. Cada computador con su sistema de cuentas local en cada sucursal constituye un "sitio" de la BDD; las computadoras estn conectadas por la red. Durante las operaciones normales, las aplicaciones en las terminales de la sucursal necesitan slo acceder la base de datos de la misma. Como slo acceden a la misma red local, se les llaman aplicaciones locales. Desde el punto de vista tecnolgico, aparentemente lo importante es la existencia de algunas transacciones que acceden a informacin en ms de una sucursal. Estas transacciones son llamadas transacciones globales o transacciones distribuidas.

La existencia de transacciones globales ser considerada como una caracterstica que nos ayude a discriminar entre las BDD y un conjunto de base de datos locales. Una tpica transaccin global sera una transferencia de fondos de una sucursal a otra. Esta aplicacin requiere de actualizar datos en dos diferentes sucursales y asegurarse de la real actualizacin en ambos sitios o en ninguno. Asegurar el buen funcionamiento de aplicaciones globales es una tarea difcil. Ventajas de las Base de Datos Distribuidas

Descentralizacin.- En un sistema centralizado/distribuido, existe un administrador que controla toda la base de datos, por el contrario en un sistema distribuido existe un administrador global que lleva una poltica general y delega algunas funciones a administradores de cada localidad para que establezcan polticas locales y as un trabajo eficiente. Economa: Existen dos aspectos a tener en cuenta.

El primero son los costes de comunicacin; si las bases de datos estn muy dispersas y las aplicaciones hacen amplio uso de los datos puede resultar ms econmico dividir la aplicacin y realizarla localmente. o El segundo aspecto es que cuesta menos crear un sistema de pequeos ordenadores con la misma potencia que un nico ordenador. Mejora de rendimiento: Pues los datos sern almacenados y usados donde son generados, lo cual permitir distribuir la complejidad del sistema en los diferentes sitios de la red, optimizando la labor. Mejora de fiabilidad y disponibilidad: La falla de uno o varios lugares o el de un enlace de comunicacin no implica la inoperatividad total del sistema, incluso si tenemos datos duplicados puede que exista una disponibilidad total de los servicios. Crecimiento: Es ms fcil acomodar el incremento del tamao en un sistema distribuido, porque la expansin se lleva a cabo aadiendo poder de procesamiento y almacenamiento en la red, al aadir un nuevo nodo. Flexibilidad: Permite acceso local y remoto de forma transparente. Disponibilidad: Pueden estar los datos duplicados con lo que varias personas pueden acceder simultneamente de forma eficiente. El inconveniente, el sistema administrador de base de datos debe preocuparse de la consistencia de los mismos. Control de Concurrencia: El sistema administrador de base de datos local se encarga de manejar la concurrencia de manera eficiente.o

Inconvenientes de las base de datos distribuidas.

El rendimiento que es una ventaja podra verse contradicho, por la naturaleza de la carga de trabajo, pues un nodo puede verse abrumado, por las estrategias utilizadas de concurrencia y de fallos, y el acceso local a los datos. Se puede dar esta situacin cuando la carga de trabajo requiere un gran nmero de actualizaciones concurrentes sobre datos duplicados y que deben estar distribuidos. La confiabilidad de los sistemas distribuidos, est entre dicha, puesto que, en este tipo de base de datos existen muchos factores a tomar en cuanta como: La confiabilidad de los ordenadores, de la red, del sistema de gestin de base de datos distribuida, de las transacciones y de las tazas de error de la carga de trabajo. La mayor complejidad, juega en contra de este tipo de sistemas, pues muchas veces se traduce en altos gastos de construccin y mantenimiento. Esto se da por la gran cantidad de componentes Hardware, muchas cosas que aprender, y muchas aplicaciones susceptibles de fallar. Por ejemplo, el control de concurrencia y recuperacin de fallos, requiere de personal muy especializado y por tal costoso. El procesamiento de base de datos distribuida es difcil de controlar, pues estos procesos muchas veces se llevan a cabo en las reas de trabajo de los usuarios, e incluso el acceso fsico no es controlado, lo que genera una falta de seguridad de los datos.

*Bibliografa:- http://www.monografias.com/trabajos16/sistemasdistribuidos /sistemas-distribuidos.shtml#BASE - http://www.mailxmail.com/curso-sistemas-informativosdiseno-creacion-1/sistemas-informaticos-centralizadosdescentralizados-ventajas-desventajas - http://clascomp.galeon.com/enlaces152577.html - http://www.monografias.com/trabajos16/sistemasdistribuidos/sistemas-distribuidos.shtml Fecha de Consulta: 6 de Abril del 2011.