Sistemas DistribudosJorge Surianjsurian@uol.com.br

Sistemas Distribudos: Nomeao

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Nomeao: Conceitos BsicosNomes, Identificadores e EndereosEntidades: Mquinas, impressoras, discos, processos, usurios, pginas Web, janelas grficas, mensagens, etc.So acessadas atravs de um ponto de acesso, ou simplesmente, endereoEx: Servidor e seu nmero IPUm endereo pode ser utilizado como uma maneira de nomear, identificar uma entidade Problema: Entidade pode mudar facilmente de ponto de acesso!Ex: Servidor Web alocado em outra rede*

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Nomeao: Conceitos BsicosNomes, Identificadores e EndereosComo nomear entidades, sem utilizar especificamente seu endereo, ou seja, nome-las independentemente da sua posio fsica (localizao)?Resposta: Identificadores ou Nomes amigveis a seres humanos. muito comum estabelecer nomes de pases, de jogadores de futebol do passado ou de deuses mitolgicos. mais fcil ao usurio entender que Afrodite no est disponvel do que XPTO001X est indisponvel...

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Nomeao: Conceitos BsicosIdentificadoresEm muitos casos, so cadeias aleatrias de bits, com as seguintes propriedades:Um identificador referencia, no mximo, UMA entidadeCada entidade referenciada por, no mximo, um identificadorUm identificador sempre referencia a mesma entidade, isto , nunca reutilizadoExemplo: Identificadores de entidades em sistemas P2P baseados no sistema Chord

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Nomeao: Conceitos BsicosNomes AmigveisNomes representados por uma cadeia de caracteresPathnames, domnios na Internet, nmeros de processosEx: http://www.gmail.com; /etc/linuxComo resolver a questo dos nomes e identificadores para endereos?Com Sistemas de Nomeao

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Nomeao: Sistemas de NomeaoMantm uma vinculao nome-endereoNa forma mais simples Tabela de pares (nome,endereo)Contudo, sistemas que abrangem redes de grande porte, uma tabela centralizada no vai funcionar como necessrio...

Trs ClassesNomeao SimplesNomeao EstruturadaNomeao Baseada em Atributo

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Nomeao: Sistemas de NomeaoNomeao SimplesAplicada a identificadoresCadeias aleatrias de bits nomes simplesNo contm sequer uma informao sobre como localizar o ponto de acesso de uma entidade associadaProblema: Dado um identificador, como localizar o ponto de acesso (endereo)?Solues Simples (broadcasting)Localizao NativaTabelas de Hash Distribudas (DHT)

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Nomeao SimplesNomeao Simples Broadcasting e MulticastingConsideradas solues simplesAplicveis somente a redes locaisBroadcastingRecursos oferecidos por redes locais nas quais todas as mquinas esto conectadas a um nico cabo ou seu equivalente lgicoComo funciona?Mensagem que contm o identificador da entidade enviada a todos as mquinas da rede.Cada uma das mquinas verifica se tem esta entidade.Mquinas com ponto de acesso para a entidade, enviam uma mensagem que contm o endereo procurado.

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Nomeao SimplesBroadcastingSe torna ineficiente quando a rede cresceLargura de banda da rede desperdiada, com grande nmero de mensagens de requisioAumento da probabilidade de colises de mensagens, diminuindo o throughput do sistemaGrande nmero de mquinas pode ser interrompido por requisies que no podem responder

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Nomeao SimplesMulticastingSomente um grupo restrito de mquinas recebe a requisioBanco de Dados Replicado Endereo multicast associado a uma entidade replicada.Multicasting usado para localizar a rplica mais prxima.Requisio para o endereo multicast, cada rplica responde com seu endereo IP,Rplica mais prxima aquela cuja resposta chega antes.

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Nomeao SimplesMulticasting

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Nomeao SimplesLocalizao NativaAbordagem para suportar entidades mveis em redes de grande escalaMonitora a localizao corrente de uma entidadeLocalizao nativa costuma ser escolhida como o lugar em que a entidade foi criada

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Nomeao SimplesMobile IPCada host mvel usa um endereo fixoToda a comunicao dirigida inicialmente ao agente nativo do host mvel (situado na rede local do endereo do host)Ao mudar de rede, host recebe um endereo externo (care-of-adress) e registra no agente nativo Quando o agente nativo recebe um pacote para o host mvelSe na rede local pacote repassadoSeno tnel at a localizao corrente

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Nomeao SimplesLocalizao Nativa

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Nomeao SimplesLocalizao NativaDesvantagensPara se comunicar com uma entidade mvel, em primeiro lugar um cliente tem que contatar a localizao nativa, que pode estar em um lugar completamente diferente Latncia de comunicaoAssegurar que a localizao nativa sempre existaEntidade decide mudar permanentemente para outra localizao localizao nativa deve tambm mudar.

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Nomeao: Tabelas de Hash Distribudas (DHT)Exemplo: Ns so organizados logicamente em um anel (Chord)Usa um espao de identificadores de m bits para designar ns e entidades especficas (arquivos, processos)Nmero m bits usualmente 128 ou 160Entidade com chave k cai sob a jurisdio do n que tenha o menor identificador id >= k succ(k)Como resolver com eficincia uma chave k para o endereo de succ(k)?Abordagem linearTabela de Derivao

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Nomeao: Tabelas de Hash Distribudas (DHT) - ChordAbordagem linearCada n p monitora o sucessor succ(p+1) e o predecessor pred(p)Ao receber uma requisio para a chave k, p repassa a requisio para os seus vizinhos, a menos que pred(p) < k