Realizado por

Rogelio Ferreira Escutia

“Construcción de Sistemas Distribuidos”

Sección Centro OccidenteSección Centro Occidente

Morelia, Mich., Noviembre 2002Morelia, Mich., Noviembre 2002

MCC Rogelio Ferreira EscutiaProfesor de Departamento de Sistemas y ComputaciónInstituto Tecnológico de Morelia

IV Reunión de Otoño de Potencia, Electrónica y ComputaciónIV Reunión de Otoño de Potencia, Electrónica y Computación

“En la sociedad del conocimiento, los gerentes tienen que estar preparados para abandonar todo lo que saben”

Peter F. Drucker

Avances Tecnológicos

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Evolución de las Comunicaciones

Máquina Analítica

6

Bulbo

7

Primer Transistor

8

Eniac

9

Miniaturización

10

Apple II

11

Pentium

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Según la lista de Top500 del mes de noviembre del 2002 la computadora mas rápida del planeta es la que se encuentra en el “Earth Simulator Center” en Japón.

Características:

640 nodos cada uno con 8 procesadores conectados en un red de alta velocidad.

Desempeño máximo: 40 Tera FLOPS

Tera FLOPS: 1x1012 operaciones de punto flotante por segundo

Memoria Total Principal: 10 Tera bytes

Tera bytes: 1x1012 bytes

Se utiliza para simular fenómenos meteorológicos como “El niño”.

13• Top500 Supercomputer Sites http://www.top500.org/list/2002/11/ noviembre 2002

Earth SimulatorEarth Simulator

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Earth SimulatorEarth Simulator

• Develoment of Earth Simulator http://www.es.jamstec.go.jp/esc/eng/outline/outline07.html Noviembre 2002

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Earth SimulatorEarth Simulator

• Earth Simulator Building http://www.es.jamstec.go.jp/esc/gallary/index_e.html Noviembre 2002

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Earth SimulatorEarth Simulator

• Earth Simulator Building http://www.es.jamstec.go.jp/esc/gallary/index_e.html Noviembre 2002

Gordon Moore, cofundador de Intel, en 1965 (4 años después de haberse creado el primer circuito integrado) observó un crecimiento exponencial en el número de transistores por circuito integrado y predijo que ese crecimiento seguiría con la misma tendencia por lo menos hasta finales de los años 90’s.

Asi se crea la “Ley de Moore”, que dice que cada 18 meses se duplica la cantidad de transistores en un circuito integrado.

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Ley de Moore

• Intel - http://www.intel.com/research/silicon/mooreslaw.htm - noviembre 2002

Micro Año de Introducción Transistores

4004 1971 2,250

8008 1972 2,500

8080 1974 5,000

8086 1978 29,000

286 1982 120,000

386 1985 275,000

486 19891,180,000

Pentium 1993 3,100,000

Pentium II 1997 7,500,000

Pentium III 1999 24,000,000

Pentium 4 2000 42,000,00018

Ley de Moore

• Intel - http://www.intel.com/research/silicon/mooreslaw.htm - noviembre 2002

19

Ley de Moore

• Intel - http://www.intel.com/research/silicon/mooreslaw.htm - noviembre 2002

La compañía AGIP (Houston,Texas) anunció la creación de una base de datos de 2 Petabytes (1 Petabyte =1024 Terabytes) la cual será creada por IBM y la compañía Seitel de Houston Texas.

Incluirá información de 400 compañías durante 20 años de perforación petrolera.

Esta base le denominan SAN (massive Storage Area Network) y estará disponible vía Web.

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Bases de Datos Distribuidas

• IBM, Seismic Data Provider Building petabyte-Plus SAN – Lucas Mearian – Computerworld - Enero 1 2001

Data Mining:

Combinación de tecnologías y técnicas que permiten la extracción de la información de grandes bases de datos con la finalidad de convertirla en conocimiento que será utilizado para la toma de decisiones.

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Data Mining – Minería de Datos

• Red – Conozca a sus clientes con Data Warehouse y Data Mining – Ivan Cid – Abri 2001

Características de los Sistemas Distribuidos

Definición

“Un sistema Distribuido es una colección de computadoras independientes o autónomas que aparecen ante los usuarios del sistema como una única computadora”.

Andrew Tanenbaum

“Es aquel en el que los componentes de hardware y software se localizan en computadoras unidos mediante red, comunican y coordinan sus acciones sólo mediante paso de mensajes”.

George Coulouris23

Sistemas Distribuidos - Definición

Un conjunto de unidades con memoria propia.

Sistemas globales (locales o remotos) para sincronizar y comunicar a todos los CPU´s

Algunos CPU´s pueden dejar de comunicarse con otros, pero el sistema distribuido no puede fallar en su totalidad.

En caso de existir alguna falla en algunos CPU´s, deben existir formas de recuperar la información y el sistema debe de continuar funcionando.

Debe existir sistemas de protección global del sistema.

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Sistemas Distribuidos - Características

Compartir información entre más de un usuario en el mismo momento en que se genera.

Compartir dispositivos periféricos en forma transparente.

Distribución de la carga de trabajo entre las diferentes computadoras de la red.

Aún cuando alguno de los nodos falle, el sistema sigue funcionando.

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Sistemas Distribuidos - Ventajas

Son demasiado complicados en su construcción.

Pérdida de información a través del conjunto de redes.

Saturación de información debido al volumen de mensajes.

Vulnerabilidad de la información al viajar por las diferentes redes.

Fallas en cada uno de los muchos componentes e interconexiones en un sistema distribuido.

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Sistemas Distribuidos - Desventajas

Sistemas Distribuidos Actuales

Esquema básico de Arpanet en 1969

ARPANET

• Arpanet http://www.techweb.com/encyclopedia/ - septiembre 2002 28

Internet

29

Conexionesde

Internet

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Iridium

31Iridium http://www.iridium.com junio 2001

Motorola - Bluetooth

32• Motorola http://www.motorola.com - noviembre 2002

33

DBMS

• DBMS http://www.techweb.com/encyclopedia octubre 2002

Interconectividad - Lenguajes

• Java http://www.techweb.com/encyclopedia octubre 2002 34

Interconec. - Cliente/Servidor - RPC´s

• Corba http://www.techweb.com/encyclopedia octubre 2002 35

Interconectividad - Corba

• Corba http://www.techweb.com/encyclopedia octubre 2002 36

Interconectividad - Java

• Java http://www.techweb.com/encyclopedia octubre 2002 37

• J2EE http://www.techweb.com/encyclopedia octubre 2002 38

Interconectividad – J2EE

• Defining the Basics Elements of .NET http://www.microsoft.com/net/basics/whatis.asp octubre 2002

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Interconectividad - .NET

• DeveloperWorks: Web services http://www-106.ibm.com/developerworks/webservices/library/ws-featuddi/ octubre 2002

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Interconectividad – W3

• DeveloperWorks: Web services http://www-106.ibm.com/developerworks/webservices/library/ws-featuddi/ octubre 2002

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Interconectividad – W3

42

Interconectividad - Web

• HTML http://www.techweb.com/encyclopedia octubre 2002

43• HTML http://www.techweb.com/encyclopedia octubre 2002

Interconectividad - Web

Extensible Markup Language.

Sirve para intercambiar y desplegar información de internet.

El objetivo es crear un ambiente completo e independiente de sistemas y plataformas específicas para el intercambio de información vía internet.

En 1996, Sun y la World Wide Web Consortium definieron las primeras especificaciones.

No tiene un formato preestablecido como HTML.

Esta dieñado para permitir el SGML (Standard Generalized Markup Language).

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Interconectividad - XML

• XML: El Lenguaje que llegó para quedarse - Ivan Cid - Revista Red - Marzo 2001

45• IBM http://www.ibm.com noviembre 2002

Interconectividad - Grid

Investigación sobre Sistemas Distribuidos

en el Instituto Tecnológico de Morelia

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1) Sistemas Distribuidos en el ITM

48

2) Sistemas Distribuidos en el ITM

49

3) Sistemas Distribuidos en el ITM

50

4) Sistemas Distribuidos en el ITM

51

5) Sistemas Distribuidos en el ITM

52

6) Sistemas Distribuidos en el ITM

7) Sistemas Distribuidos en el ITM

53

8) Sistemas Distribuidos en el ITM

54

9) Sistemas Distribuidos en el ITM

55

Trabajo Futuro

10) Sistemas Distribuidos en el ITM

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MCC Rogelio Ferreira Escutia

Instituto Tecnológico de MoreliaDepartamento de Sistemas y Computación

http://antares.itmorelia.edu.mx/~kaosE-mail: rferreir@itmorelia.edu.mx