Este documento presenta una introducción a los sistemas operativos distribuidos. Explica que estos sistemas unen lógicamente varios sistemas operativos que se ejecutan en nodos independientes conectados en red. Cada nodo contiene un subconjunto de programas que componen el sistema operativo distribuido. El documento también describe algunas características clave como la compartición de recursos, la escalabilidad, la tolerancia a fallos y la transparencia.

1. Sistemas Operativos Dis
Bachiller: Miguel aguilera
CI: 24.875.246

2. Introducción
La computación desde sus inicios ha sufrido muchos cambios, desde los grandes
ordenadores que permitían realizar tareas en forma limitada y de uso un tanto
exclusivo de organizaciones muy selectas, hasta los actuales ordenadores ya sean
personales o portátiles que tienen las mismas e incluso mayores capacidades que
los primeros y que están cada vez más introducidos en el quehacer cotidiano de
una persona.
Los mayores cambios se atribuyen principalmente a dos causas, que se dieron
desde las décadas de los setenta:
• El desarrollo de los microprocesadores, que permitieron reducir en tamaño y
costo a los ordenadores y aumentar en gran medida las capacidades de los
mismos y su acceso a más personas.
• El desarrollo de las redes de área local y de las comunicaciones que
permitieron conectar ordenadores con posibilidad de transferencia de datos a
alta velocidad.
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3. Sistema operativo distribuido
Un sistema operativo distribuido es la unión lógica de un grupo de sistemas operativos sobre una colección de
nodos computacionales independientes, conectados en red, comunicándose y físicamente separados. [1] Cada
nodo contiene de forma individual un subconjunto específico de los programas que componen el sistema
operativo distribuido. Cada subconjunto es una combinación de dos proveedores de servicios distintos. [2] El
primero es un núcleo ubicuo mínimo o micro núcleo, que controla el hardware del nodo. El segundo es una
colección de componente de administración del sistema de alto nivel que coordinan las actividades individuales y
colaborativas del nodo. Estos componentes son una abstracción de las funciones del micro núcleo y dan soporte a
las aplicaciones de usuario.
El micro núcleo y las componentes de administración trabajan en conjunto. Ambos dan soporte al objetivo del
sistema el cual es integrar múltiples recursos y capacidad de procesamiento en un sistema eficiente y estable. [4]
Esta integración sin fisuras de nodos individuales en un sistema global es conocido como transparencia, o sistema
de imagen única; haciendo referencias a la ilusión que se le brinda a los usuarios de que el sistema global luce
como una entidad computacional única.
Un sistema operativo distribuido provee las funcionalidades esenciales requeridas por un sistema distribuido,
agregando atributos y configuraciones para dar soporte a los requerimientos adicionales, tales como aumento de
escala y disponibilidad. Desde el punto de vista del usuario el SO funciona de forma similar a un Sistema
Operativo monolítico de un solo nodo. O sea que, aunque está compuesto por múltiples nodos, para los usuarios y
aplicaciones luce como un solo nodo.
Separando las funcionalidades mínimas a nivel de sistema de los servicios modulares adicionales a nivel de
usuario provee “una separación de mecanismos y políticas”. Mecanismos y políticas pueden ser interpretados de
la siguiente manera “cómo algo se hace” contra “por qué algo se hace” respectivamente. Esta separación
incrementa la escalabilidad y la flexibilidad.

4. Características Principales de los
Sistemas Distribuidos
Compartición de Recursos
El término 'recurso' es bastante abstracto, pero es el que mejor caracteriza el abanico de entidades que
pueden compartirse en un sistema distribuido. El abanico se extiende desde componentes hardware como
discos e impresoras hasta elementos software como ficheros, ventanas, bases de datos y otros objetos de
datos.
Apertura (opennesss)
Un sistema informático es abierto si el sistema puede ser extendido de diversas maneras. Un sistema puede
ser abierto o cerrado con respecto a extensiones hardware (añadir periféricos, memoria o interfaces de
comunicación, etc... ) o con respecto a las extensiones software ( añadir características al sistema operativo,
protocolos de comunicación y servicios de compartición de recursos, etc... ). La apertura de los sistemas
distribuidos se determina primariamente por el grado hacia el que nuevos servicios de compartición de
recursos se pueden añadir sin perjudicar ni duplicar a los ya existentes.
Concurrencia
Cuando existen varios procesos en una única maquina decimos que se están ejecutando concurrentemente. Si
el ordenador esta equipado con un único procesador central, la concurrencia tiene lugar entrelazando la
ejecución de los distintos procesos. Si la computadora tiene N procesadores, entonces se pueden estar
ejecutando estrictamente a la vez hasta N procesos.

5. Escalabilidad
Los sistemas distribuidos operan de manera efectiva y eficiente a muchas escalas diferentes. La
escala más pequeña consiste en dos estaciones de trabajo y un servidor de ficheros, mientras que
un sistema distribuido construido alrededor de una red de área local simple podría contener varios
cientos de estaciones de trabajo, varios servidores de ficheros, servidores de impresión y otros
servidores de propósito especifico. A menudo se conectan varias redes de área local para formar
internetworks, y éstas podrían contener muchos miles de ordenadores que forman un único
sistema distribuido, permitiendo que los recursos sean compartidos entre todos ellos.
Tolerancia a Fallos
Los sistemas informáticos a veces fallan. Cuando se producen fallos en el software o en el
hardware, los programas podrían producir resultados incorrectos o podrían pararse antes de
terminar la computación que estaban realizando. El diseño de sistemas tolerantes a fallos se basa
en dos cuestiones, complementarias entre sí: Redundancia hardware (uso de componentes
redundantes) y recuperación del software (diseño de programas que sean capaces de recuperarse
de los fallos).
Transparencia
La transparencia se define como la ocultación al usuario y al programador de aplicaciones de la
separación de los componentes de un sistema distribuido, de manera que el sistema se percibe
como un todo, en vez de una colección de componentes independientes. La transparencia ejerce
una gran influencia en el diseño del software de sistema.

7. GESTION DE MEMORIA
• Una de las principales características de un sistema distribuido es la ausencia de una memoria
común. Esto hace que la comunicación y sincronización en este tipo de sistemas tenga que
hacerse mediante el intercambio de mensajes. La mayoría de los sistemas distribuidos actuales
siguen este modelo, con cada computadora gestionando su memoria virtual. Sin embargo, hay
propuestas que intentan mejorar este esquema. Estas propuestas son:
• Utilización de paginadores externos.
• Memoria compartida distribuida.
La utilización de paginadores externos se basa en almacenar el espacio de intercambio (swap)
en servidores de archivos distribuidos y en el empleo de paginadores externos, que son
procesos que se encargan de tratar los fallos de página que ocurren en una computadora. El
empleo de paginadores externos permite disponer de un sistema con una gran cantidad de
espacio para paginación, liberando a las computadoras de reservar espacio para la paginación.
•

8. VENTAJAS DE LOS SISTEMAS
OPERATIVOS DISTRIBUIDOS
• Una de las ventajas de los sistemas distribuidos es la economía, pues es mucho más barato añadir
servidores y clientes, que adquirir equipos de mayor potencia de cómputo, cuando se requiere aumentar
la potencia de procesamiento. Otra ventaja es el trabajo en conjunto. Por ejemplo: en una fábrica de
ensamblado, los robots tienen sus CPUs diferentes y realizan acciones en conjunto, dirigidos por un
sistema distribuido.
Los S.O.D. tienen una mayor confiabilidad. Al estar distribuida la carga de trabajo en muchas máquinas
la falla de una de ellas no afecta el trabajo individual de las demás, el sistema sobrevive como un todo,
herido, pero sobrevive. Otra ventaja es la Capacidad de crecimiento incremental. Se pueden
añadir procesadores al sistema incrementando su potencia en forma gradual según sus necesidades.
Ahora bien las ventajas de un S.O.D. con respecto a PCs Independientes son que se pueden compartir
recursos, como programas y periféricos, muy costosos. Esto abarca satélites, Impresoras, dispositivos de
almacenamiento, señales de video para broadcast, metrología, espectrómetros, microscopios etc. Pero
también se comparte la interacción en el dominio de los usuarios, al establecer comunicaciones múltiples
se pueden atender las necesidades de muchos usuarios a la vez, lo que constituye un servicio global, por
ejemplo: Sistemas de reservas de aerolíneas, Sistemas de acopio de votaciones, Sistemas de impuestos y
facturación, rastreo de paquetería, información en tiempo real de acceso público, correo electrónico,
servicios de chat, redes sociales y otros.
Otra ventaja sobre los S.O. PC o stand alone es que tienen mayor flexibilidad, la carga de trabajo se
puede distribuir y la arquitectura es mas paramétrica y controlable.

9. DESVENTAJAS DE LOS SISTEMAS
OPERATIVOS DISTRIBUIDOS
• La desventaja principal de los S.O.D. es que el software no obstante más compacto y disperso,
tiene una responsabilidad hasta cierto punto crítica; es complejo en términos de su diseño,
implantación y uso; pues presenta numerosos inconvenientes, como posibles cuellos de
botella, tiempos de propagación, rendimientos decrecientes, necesidad de sincronización o
disponibilidad del servicio. Los principales interrogantes que el diseñador enfrenta son:
¿Qué tipo de S. O., lenguaje de programación y aplicaciones son adecuados para estos
sistemas?.
• Cuánto deben saber los usuarios de la distribución?.
• ¿Qué tanto debe hacer el sistema y qué tanto deben hacer los usuarios?.
• La respuesta a estos interrogantes no es uniforme entre los especialistas, pues existe una gran
diversidad de criterios y de interpretaciones al respecto. Otro problema tiene que ver con
aquellos inherentes a las redes de comunicación. Por ejemplo la pérdida de mensajes,
saturación en el tráfico, invasión del canal, comunicaciones bloqueadas, además de aquellos
derivados del control de acceso a los usuarios; por otra parte, existe el problema de compartir
recursos con absoluta seguridad.En general se considera que las ventajas superan a las
desventajas, si estas últimas se administran seriamente. Podemos concretarlas de la siguiente
manera:
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10. SISTEMAS OPERATIVOS EN RED
• La primera aproximación de la industria hacia los S.O.D. fueron los productos de S.O. en red, que
apoyados en la especificación IEEE para redes locales surgieron al mercado en los años 90's.
Uno de los más celebrados es el S.O. Novell Netware, que además podía instalarse en entornos
definidos MS-DOS o Windows. Otros productos similares son los sistemas Windows NT de
Microsoft, los sistemas de red AppleTalk de Apple, y por supuesto los sistemas UNIX y LINUX.
Otros casos son Lantastic de Artisoft que es una red semidistribuida y Banyan de Vines que usa
una tecnología Xerox Network System en una arquitectura cliente-servidor.
• Estos sistemas, si bien han demostrado su utilidad, tienen su limite de potencia asociado a los
cuellos de botella, los tiempos de espera y el troughput del kernel, de ahí que no se puede
esperar obtener alto rendimiento sin hacer cambios a la arquitectura. La necesidad de
implementar S.O.D. nace de la dificultad de obtener e implantar equipos de super-cómputo, ya
que ni siquiera existe una medida que defina dónde terminan las especificaciones de uno y
terminan las de otro. En general los requerimientos de conexiones múltiples de usuarios o
módulos, y la necesidad de procesar una gran cantidad de operaciones dan lugar a la creación
del modelo de S.O.D.
•

12. • Transparencia de Acceso : Permite el acceso a los objetos de
información remotos de la misma forma que a los objetos de
información locales.
Transparencia de Localización: Permite el acceso a los objetos de
información sin conocimiento de su localización
Transparencia de Concurrencia: Permite que varios procesos
operen concurrentemente utilizando objetos de información
compartidos y de forma que no exista interferencia entre ellos.
Aspectos de diseño

13. • Transparencia de Replicación: Permite utilizar múltiples instancias de
los objetos de información para incrementar la fiabilidad y las
prestaciones sin que los usuarios o los programas de aplicación
tengan por que conoces la existencia de las replicas.
Transparencia de Fallos: Permite a los usuarios y programas de
aplicación completar sus tareas a pesar de la ocurrencia de fallos en
el hardware o en el software.
Transparencia de Migración: Permite el movimiento de objetos de
información dentro de un sistema sin afectar a los usuarios o a los
programas de aplicación.

14. • Transparencia de Prestaciones. Permite que el sistema sea
reconfigurado para mejorar las prestaciones mientras la carga varia.
Transparencia de Escalado: Permite la expansión del sistema y de
las aplicaciones sin cambiar la estructura del sistema o los
algoritmos de la aplicación

16. La interfaz del servicio de archivos
El aspecto fundamental para cualquier servicio de archivos, ya sea para un
procesador o un sistema distribuido, es la pregunta: "¿Qué es un archivo?"
En muchos sistemas, como UNIX y Ms-DOS, un archivo es una secuencia de
bytes sin interpretación alguna. El significado y estructura de la
información en los archivos queda a cargo de los programas de aplicación;
esto no le interesa al sistema operativo.
Un archivo puede tener atributos, partes de información relativas a él pero
que no son parte del archivo propiamente dicho. Los atributos típicos son
el propietario, el tamaño, la fecha de creación y el permiso de acceso.
Porto general, el servicio de archivos proporciona primitivas para leer y
escribir en alguno de los atributos. Por ejemplo, se pueden modificar los
permisos de acceso pero no el tamaño (a menos que se agreguen datos al
archivo). En unos cuantos sistemas avanzados, se podrían crear y
administrar atributos definidos por el usuario además de los usuales.
•

17. Conclusion
Los sistemas distribuidos abarcan una cantidad de aspectos
considerables, por lo cual su desarrollo implica mucha complejidad.
Existen ciertos aspectos que requieren extremo cuidado al
desarrollarse e implantarse como el manejo de fallos, el control de la
concurrencia, etc.
Existen muchos temas de investigación relacionados con los sistemas
distribuidos, por ejemplo los planteados en el apartado de Desafíos.
Se nota también que muchas tecnologías están en constante desarrollo
y maduración, lo cual implica un minucioso estudio previo de muchos
factores antes de apostar por alguna tecnología en especial.
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18. Bibliografía
www.Google.com
www.Wikipedia.com
www.universidadviu.es/sistemas-distribuidos-caracteristicas-
clasificación/
https://antologiaso.wordpress.com/2010/09/27/primer-parcial-
aspectos-de-diseno-de-sistemas-operativos/
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