Transcript of Aula 5 comunicação
- 1. Comunicao-Introduo Comunicao entre processos est no corao de
todo o Sistemas Distribudos
- 2. Comunicao-Fundamentos Antes de comearmos nossa discusso
sobre a comunicao em sistemas distribudos, primeiro recapitular
algumas das questes fundamentais relacionadas com a comunicao. Na
prxima seo, discutimos brevemente os protocolos de comunicao de
rede, uma vez que estes constituem a base para qualquer sistema
distribudo. Depois disso, ns temos uma abordagem diferente,
classificando os diferentes tipos de comunicao que ocorre em
sistemas distribudos.
- 3. Comunicao-Fundamentos Protocolos em Camadas Devido a ausncia
de memria compartilhada a comunicao se baseia em envio de
mensagens
- 4. Comunicao-Fundamentos Modelo de Referncia OSI Open Systems
Interconnections criado pela ISO (International Organization for
Standardization) Objetivos: Reduzir a complexidade Padronizar as
interfaces Facilitar a engenharia modular Garantir a
interoperabilidade Acelerar a evoluo Reduzir conflitos entre
equipamentos Simplificar o desenvolvimento
- 5. Comunicao-Fundamentos Comunicao entre Camadas Insero de
Cabecalhos (inicio) e trailers (final)
- 6. Comunicao-Fundamentos Protocolos em Camadas Protocolos de
Niveis mais baixos Fisica Enlace
- 7. Comunicao-Fundamentos Camada Fisica Transmisso digital Cuida
das estruturas e especificaes fsicas Define as especificaes
eltricas, mecnicas e funcionais da mdia de transmisso Procedimentos
para ativar, manter e desativar o link fsico entre sistemas
Controla nveis de tenso, taxas de dados, distncias mximas de
transmisso e conectores fsicos Responsvel pela pinagem de cabos
Codificao da transmisso de bits e regras de sincronizao (clocking)
Exemplo: V.24, V.35, E1, E3, SDH etc
- 8. Comunicao-Fundamentos Camada Enlace Acessos aos meios
Organizao dos bits em grupos lgicos de informaes chamados de frames
ou quadros. Fornece transferncia de dados entre os meios Responsvel
pelo endereamento fsico e topologia de rede Possui funes de
notificao de erros e controle de fluxo Funo de identificar
fisicamente os hosts em uma rede Exemplos: LAN: Ethernet, IEEE
802.3/802.2, etc WAN: Frame Relay, HDLC, PPP, ATM etc
- 9. Comunicao-Fundamentos Camada Rede Endereamento e Melhor Rota
Prove o endereamento lgico usado pelos roteadores Fornece seleo das
melhores rotas entre redes Construo das tabelas de roteamento
Servios de InternetWorking Fornece conectividade de redes
geograficamente separadas Mtodos de movimentao de informaes entre
redes A camada de rede pode escolher uma rota especfica e impedir
que os dados sejam enviados a redes no envolvidas Exemplos: IP,
IPX, X.25
- 10. Comunicao-Fundamentos Camada Transporte Conexes ponto a
ponto Trata das funes de transporte de segmentos entre os hosts
Responsvel pela confiabilidade do transporte de dados Estabelece,
mantm e finaliza circuitos virtuais fim-a-fim Fornece controle de
fluxo das informaes Mantm um servio de transporte de dados que
isola as camadas superiores (upper layers) das inferiores (data
layers) Responsvel pela qualidade de tipo de servio requeridos
pelos nveis superiores (taxa, tamanho do pacote, tempo disponvel
para retransmisso, controle do fluxo de dados) Exemplos: TCP, UDP,
SPX
- 11. Comunicao-Fundamentos Camada Sesso Comunicao interhosts
Estabelece, gerencia, regulamenta e finaliza sesses entre as
apresentaes Sesses de comunicao consiste em requisies e resposta a
servios que ocorrem entre as aplicaes localizadas em equipamentos
de rede diferentes. Oferece recursos para sincronismo entre
aplicaes em hosts diferentes Coordena os direitos de acesso Fornece
relatrios acessibilidade Exemplos de protocolos de sesso: Sistemas
operacionais, como Windows, Novel Netware, MAC OS
- 12. Comunicao-Fundamentos Camada Apresentao Representao de
dados Garantir que os dados sejam compreensveis para o sistema
receptor Cuidar da formatao e codificao dos dados Estruturar e
eventualmente converter os dados Negociar e compatibilizar a
sintaxe com a camada de aplicao Pode ocorrer compresso,
criptografia ou decodificao dos dados Exemplos de protocolos de
apresentao: MPEG, JPEG, GIF, ASCII, etc
- 13. Comunicao-Fundamentos Camada Apresentao Servios da rede
para as aplicaes Disponibiliza servios da rede para os diversos
aplicativos, como correio eletrnico, FTP, Emulao de terminal,
E-commerce, etc) Contempla as tecnologias que permitem ao software
do usurio a utilizao dos recursos da rede. Por exemplo: um
processador de texto utiliza os servios de transferncia de arquivo
para ingressar na rede.
- 14. Comunicao-Fundamentos Tipos de Comunicao Persistencia;
Persistente Mensagem apresentada a transmisso que armazenada pelo
Middleware durante o tempo que for necessrio para entreg-la Ex:
Correio Eletronico Transiente armazenada somente o tempo que as
aplicaes remetente e receptora estiverem executando send e
receiver. Aps isso descartada
- 15. Comunicao-Fundamentos Tipos de Comunicao Sincronismo;
Comunicao sncrona Os processos atendem a uma semntica de
sincronizao. O processo transmissor da mensagem estabelece uma
conexo e aguarda a resposta do processo remoto depois de enviada a
solicitao. Comunicao assncrona O processo transmissor no aguarda a
resposta do servidor. Depois de bufferizada a mensagem para
posterior envio, o processo segue, sem aguardar a resposta do
processo remoto.
- 16. Comunicao - Chamada de Procedimento Remoto Muitos sistemas
so baseados em troca explcita de mensagens entre processos.
Contudo, os procedimentos send e receive no escondem absolutamente
nada da comunicao, o que importante para obter transparncia de
acesso em sistemas distribudos. Proposta diferente de manipular
comunicao por Birrell e Nelson (1984).
- 17. Comunicao - Chamada de Procedimento Remoto A sugesto
permitir que programas chamassem procedimentos localizados em
outras mquinas. Quando um processo na mquina A chama um
procedimento na mquina B, o processo chamador A suspenso, e a
execuo do procedimento chamado ocorre em B. RPC Informaes podem ser
transportadas do chamador para quem foi chamado nos parmetros e
podem voltar no resultado do procedimento (a semntica de uma
chamada remota deve ser idntica de uma chamada local: passa
parmetros e retorna resultados).
- 18. Comunicao Orientado a Mensagem RPC/RMI inadequado para
comunicao em alguns cenrios de aplicao Cliente e servidor precisam
estar ativos durante a comunicao Implica em espera para estabelecer
o sincronismo entre cliente e servidor Overhead para manter conexo
/ sesso Falha de uma das partes impede comunicao Paradigma se
limita comunicao 1/1
- 19. Comunicao Orientado a Mensagem Paradigma de comunicao por
mensagens Evita alguns problemas comuns em sistemas baseados em
RPC/RMI Outras questes podem ser resolvidas adotando um suporte
computacional para comunicao atravs de mensagens Vrios nomes so
utilizados para se referir a esse tipo de suporte: Servio / sistema
/ barramento / middleware de mensagens / eventos / filas /
mailboxes Convencionou-se chamar esse suporte de Middleware
Orientado a Mensagens (MOM)
- 20. Comunicao Orientado a Mensagem Ffffffffffffffffffffff
- 21. Comunicao Orientada a Fluxo A comunicao vista ate agora era
baseada na troca de unidades de informao mais ou menos
independentes e completas; Neste tipo de comunicao no interessa em
que momento ela ocorre. Apesar de poder ser muito demorada ou muito
rpida, questes relacionadas ao tempo no afetam a corretude da
comunicao; Em outras formas de comunicacao, o tempo um fator
crucial; Exemplo: um fluxo de dados representando udio em qualidade
de CD; As amostragens dos dados devem ser tocadas na ordem e em
intervalos de 1/44100 seg;
- 22. Comunicao Orientada a Fluxo Em mdias de representao
contnua, relacionamentos temporais entre diferentes unidades de
dados so fundamentais para a interpretao correta dos dados; Isto
nao ocorre em mdias de representao discreta.
- 23. Comunicao Orientada a Fluxo Diferentes representacoes sao
utilizadas para diferentes tipos de informacao; Por exemplo, texto
e normalmente codificado em ASCII ou Unicode; imagens em GIF ou
JPEG; Audio pode ser representado como uma sequencia de amostras de
16 bits, cada uma representando a amplitude de uma onda sonora;
Movimento pode ser representado por uma serie de imagens sucessivas
a espacos uniformes, tipicamente de 30 a 40 ms;
- 24. Comunicao Orientada a Fluxo Discreta: relaes temporais
entre itens de dados nao so fundamentais para a interpretao dos
dados; Contnua
- 25. Comunicao Orientada a Fluxo Discreta: relaes temporais
entre itens de dados nao so fundamentais para a interpretao dos
dados; Contnua