Prof. Paulo Fernando da Silva

Sistemas DistribuídosCapítulo 02 – Algoritmos Distribuídos

Aula Passada2.1 – Relógios Físicos e Lógicos

Aula de Hoje2.3 Exclusão Mútua 2.4 Eleição

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Roteiro

• Revisão da aula passada• Plano de Aula (conteúdos e objetivos)

• Conteúdo:– Exclusão Mútua– Eleição

• Revisão do conteúdo• Próxima Aula • Exercícios

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Revisão da Aula Passada2.1 Relógios Físicos e Lógicos

• Relógios Físicos:– Cristian – Berkeley– NTP

• Relógios Lógicos– Algoritmo de Lamport– Ordenação Total

Já entregaram a lista da aula

passada?

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Plano de Aula – Conteúdo2.2 Exclusão Mútua Distribuída– Algoritmo centralizado– Algoritmo em anel– Algoritmo distribuído

2.3 Eleição– Algoritmo de bully– Algoritmo em anel

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Plano de Aula – Objetivos

• Compreender o funcionamento dos algoritmos distribuídos de:– exclusão mútua e eleição;

• Conhecer as principais características dos algoritmos:– Centralizado, anel e distribuído (exclusão)

– Bully e anel (eleição)

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2.2 Exclusão Mútua

Algoritmo CentralizadoAlgoritmo em AnelAlgoritmo Distribuído

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Exclusão Mútua Distribuída

• Sistemas distribuídos são Concorrentes– E compartilham recursos– Acesso exclusivo garante a consistência

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Exclusão Mútua DistribuídaAlgoritmo Centralizado

Quais são as características?

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Exclusão Mútua DistribuídaAlgoritmo em Anel

Quais são as características?

pn

p2

p3

p4

Token

p1

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Exclusão Mútua DistribuídaAlgoritmo Distribuído

Quais são as características?

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2.3 Eleição

Algoritmo de BullyAlgoritmo em Anel

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Algoritmos de Eleição• Alguns algoritmos dependem de coordenador

• O que fazer caso o coordenador saia do ar?

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Algoritmos de Eleição

• Regras Gerais:– O maior ID será o novo coordenador

– Inicia a eleição quem percebe a falta do coordenador

• Algoritmos:– Bully e Anel

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Eleição - Algoritmo Bully

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Eleição - Algoritmo Bully

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Eleição - Algoritmo Ring

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Eleição - Algoritmo Ring

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Características

• Algoritmo em Anel:– Determinístico – quantidade de mensagens fixa– Depende da formação do anel

• Algoritmo de Bully:– Pode ser muito bom (ex. 4 percebe falta de 5)– Ou muito ruim (ex. 1 percebe a falta de 5)– Não depende de estrutura prévia (anel)

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Resumo da Aula • Exclusão Mútua Distribuída– Algoritmo centralizado• Fila em um servidor centralizado

– Algoritmo em anel• Passagem de token em um anel lógico

– Algoritmo distribuído• Uso de relógio lógico de Lamport

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Resumo da Aula

• Eleição– Algoritmo de Bully• Tenta se eleger em todos os superiores

– Algoritmo em Anel• Passa mensagem por um anel lógico

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Plano de Aula – Objetivos

• Compreender o funcionamento dos algoritmos distribuídos de:– exclusão mútua e eleição;

• Conhecer as principais características dos algoritmos:– Centralizado, anel e distribuído (exclusão)

– Bully e anel (eleição)

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Próxima Aula...

• Aula de laboratório;• Exercícios de algoritmos distribuídos:

– Exclusão Mútua – Eleição

• A descrição do exercício está no AVA• O material da aula de hoje também está no AVA.

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Material de Apoio• COULOURIS, George F; DOLLIMORE, Jean;

KINDBERG,Tim, et al. . Distributed systems : concepts and design. 3.ed. Harlow : Addison-Wesley, 2001. xiii, 772p.

• TANENBAUM, Andrew S; STEEN, Maarten van. Distributed systems : principles and paradigms. Upper Saddle River, N.J : Prentice Hall, 2002. xxii, 803p.

• GARG, Vijay Kumar. Concurrent and distributed computing in Java. [Piscataway, N.J.?] : IEEE Press; Hoboken, N.J : Wiley-Interscience, 2004. xx, 309 p, il.

• APOIO NA INTERNET• http://users.ece.utexas.edu/~garg/jbk.html

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Exercício

• Três processos P1, P2 e P3 solicitando seção crítica em 5, 1 e 4 respectivamente– Apresente a exclusão mútua distribuída

• Processos de 1 à 5, onde o processo 2 percebe que o coordenador 5 saiu do ar.– Apresente a eleição por bully