MODELOS ARQUITECTÓNICOS DE SISTEMAS DISTRIBUIDOS

-Los sistemas distribuidos(SD) son los sistemas software más complejos. Con los modelos arquitectónicos tratamos de simplificar estos sistemas viendo la colocación de las partes y las relaciones entre ellas. Incluye también el control global de estructura, los protocolos para comunicación, sincronización, y acceso a datos, la asignación de funcionalidad, distribución física, escalamiento y desempeño, dimensiones de evolución y selección de alternativas de diseño.
Los diferentes modelos arquitectónicos son:

• Capas de software.
• Arquitectura de Sistemas.
• Interface y Objetos.

Capa de software:

La idea básica es desmembrar la complejidad de sistema mediante el diseño en capas y servicios. El término arquitectura de software se refería inicialmente a la estructuración del software como capas en un único computador. Más recientemente las capas son uno o varios procesos, localizados en el mismo o diferente computador, que ofrecen y solicitan servicios.

• Capas: grupo de funcionalidades fuertemente y altamente coherentes.
• Servicios: funcionalidades proporcionales a capas superiores.

La estructura típica en capas de un SD es la siguiente:

• Plataforma: Hadware y sistema operativo. Estas capas más bajas proporcionan servicios a las superiores y su implementación depende de cada computador.
• Middleware: Es una capa software que logra transparencia en la heterogeneidad en el nivel de plataforma.Logra comunicación y compartición de recursos. El middleware se ocupa de proporcionar bloques útiles para la construcción de componentes de software que puedan trabajar con otros en un sistema distribuido. En particular mejorar el nivel de las actividades de comunicación en los procesos de aplicación, soportando abstracciones como: llamadas a procedimientos remotos, comunicación entre grupos de procesos, etc.
• Ejemplos: Sun RPC(llamadas a procedimientos remotos), CORBA(middleware orientado a objeto), JAVA RMI(Invocación de objetos remotos en JAVA), DCOM(Modelo común de objetos distribuidos de Microsoft).
• El middlewasre también puede proporcionar otros servicios, aparte de la comunicación, para su uso en programas de aplicación. Por ejemplo: gestión de nombres, seguridad, almacenamiento persistente, etc.
• 
  

Modelo Básico: Cliente Servidor.

• Cliente: el proceso requiere acceder datos, utilizar recursos o ejecutar operaciones en una computadora diferente.
• Servidor: proceso maneja datos y otros recursos compartidos, permite al cliente acceder a recursos y ejecutar cómputos.
• Iteracción: invocación/ par de mensajes resultantes
• Ejemplo: servidor http: cliente (navegador) página solicitada, servidor entrega página.
• Servidor de caching(servidores proxy): Caching de páginas Web frecuentemente utilizadas.
• Procesos pares (no cliente-servidor: peer-to-peer): procesos que tienen una gran parte de similitudes de funcionalidad.

Variante: Servicios proporcionados por múltiples servidores.

• Ejemplos: muchos servidores de comercio Web están implementados en diferentes servidores.
• Motivación: desempeño y confiabilidad.
• Los servidores mantienen bases de datos replicadas o distribuidas.

Variantes: Servidores proxy y caché

Suministra replicación/ distribución transparente.

• Un caché es un almacén de objetos da datos utilizados recientementes. Los cachés spueden estar ubicados en los cliente o en servidores Proxy que se puede compartir desde varios clientes.
• El propósitos de los servidores proxy es incrementar la disponibilidad y las prestaciones del servicio, reduciendo la carga en las redes de área amplia y servidores WEB.
• Caching: los servidores proxy mantienen caches, como almacenes de recursos solicitados recientemente. Son utilizados frecuentemente en motores de búsqueda.

Variantes: Procesos Peer-to-Peer

• Todos los procesos desempeñan tareas semejantes, interactuando cooperativamente como iguales para realizar una actividad distribuida o cómputo sin distinción entre cliente y servidores.
• Los procesos pares mantienen la consistencia de los recursos y sincronizan las acciones a nivel de aplicación.

Interface y Objetos

• Una interface de un proceso es la especificación del conjunto de funciones que se pueden invocar sobre él.
• En lenguajes orientados a objetos, los procesos distribuidos pueden ser construidos de una forma más orientada al objetos. Las referencias a estos objetos se pasan a otros procesos para que se pueda acceder a sus métodos de forma remota. Esta es la aproximación adoptada por CORBA y JAVA RMI.

Variaciones del modelo cliente-servidor: Código móvil.

• Códigos enviado a un proceso cliente para realizar una tarea específica
• Ejemplos: Applets,mensajes Activos.

Variaciones del modelo cliente-servidor: Agentes móviles

• Programa que se traslada a la red, de un computador a otro, realizando una tarea para alguien.
• Programa ejecutado(códigos+datos), migración entre procesos, realizando una tarea autónoma, frecuentemente en representación de otros procesos.
• Ventajas: flexibilidad, ahorro en costo de comunicación.

Variaciones del modelo cliente-servidor: Clientes Delgados

• En el cliente sólo se ejecuta una interfaz basada en ventajas, mientras que la aplicación sise ejecuta en un servidor remoto, usualmente muy potente.