miércoles, 25 de septiembre de 2013

DISEÑO DE SISTEMAS


Sistema Cliente-Servidor

 ¿Qué es el sistema cliente-servidor?
 Es un modelo de aplicación distribuida en el que las tareas se reparten entre los proveedores de recursos o servicios, llamados servidores, y los demandantes, llamados clientes. Un cliente realiza peticiones a otro programa, el servidor, quien le da respuesta. La separación entre cliente y servidor es una separación de tipológico.
 Características del cliente
 En la arquitectura C/S el remitente de una solicitud es conocido como cliente. Sus características son:
Es quien inicia solicitudes o peticiones, tienen por tanto un papel activo en la comunicación. Espera y recibe las respuestas del servidor. Por lo general, puede conectarse a varios servidores a la vez. Normalmente interactúa directamente con los usuarios finales mediante una interfaz gráfica de usuario.
 Funciones del cliente
• Mantener y procesar todo el dialogo con el usuario.
• Manejo de pantallas.
• Menús e interpretación de comandos.
• Entrada de datos y validación.
 • Procesamiento de ayudas.
• Recuperación de errores.
• Generación de consultas e informes sobre las bases de datos.
Características el servidor
 Al receptor de la solicitud enviada por el cliente se conoce como servidor. Sus características son:
Al iniciarse esperan a que lleguen las solicitudes de los clientes, desempeñan entonces un papel pasivo en la comunicación. Tras la recepción de una solicitud, la procesan y luego envían la respuesta al cliente. Por lo general, aceptan conexiones desde un gran número de clientes. No es frecuente que interactúen directamente con los usuarios finales.
 Funciones del servidor
• Acceso, almacenamiento y organización de datos.
• Actualización de datos almacenados.
• Administración de recursos compartidos.
• Ejecución de toda la lógica para procesar una transacción.
 • Procesamiento común de elementos del servidor.
• Gestión de periféricos compartidos.
• Control de accesos concurrentes a bases de datos compartidas.
• Enlaces de comunicaciones con otras redes de área local o extensa.

 Sistemas de Internet
 ¿QUÉ ES INTERNET?
 Internet es una red mundial formada por millones de ordenadores conectados entre sí, cuya función principal es la de localizar, seleccionar, e intercambiar información.
 ¿CUÁLES SON SUS CARACTERÍSTICAS PRINCIPALES?
 ·         GLOBAL: Internet está formada por millones de servidores distribuidos en más del 90% de los países del mundo.
·         MULTIDISCIPLINARIA: Integra gente de todas las profesiones, nacionalidades, creencias religiosas, culturas, edades y niveles de preparación, tales como empresas, instituciones educativas y gubernamentales
 ¿CUÁLES SON SUS CARACTERÍSTICAS PRINCIPALES?
 ·         FÁCIL DE USAR: Los nuevos ordenadores y los nuevos programas de acceso a la red permiten al nuevo usuario adquirir una destreza en un tiempo mínimo.
·         ECONÓMICA: La conexión a la Red mediante un módem y una llamada telefónica local es la manera más económica de tener al alcance toda la información y versatilidad de la Red.
 ¿QUÉ PUEDO HACER CON INTERNET?
 ·         MANDAR E-MAIL: O también llamado Correo Electrónico, para contactar con personas en casi cualquier parte del mundo, a un bajo coste, como lo es el de una llamada local.
·         OBTENER SOFTWARE DE DOMINIO PÚBLICO: Como Antivirus, Manuales, Clip Arts, Archivos de Audio, Drivers para dispositivos, Juegos, Imágenes, Animaciones.
·         ENTRAR EN BASES DE DATOS ESPECIALIZADAS: Para obtener las direcciones de correo de los autores de artículos, reportajes, crónicas, etc.
 ¿QUÉ PUEDO HACER CON INTERNET?
 ·         CONSULTAS DE BIBLIOTECAS: Obtener listados de Bibliografías respecto a algún tema o algún autor y en ocasiones leer en línea algún libro, obra o novela.
·         LEER PERIÓDICOS DE DIFERENTES PARTES DEL MUNDO: Cada vez son más los periódicos y Diarios que tienen su propia página en Internet.
·         LEER REVISTAS DE TODO GÉNERO: Política, Economía, Entretenimiento, Cultura, Informática,...
 ¿QUÉ PUEDO HACER CON INTERNET?
 ·         RESERVACIONES A DISTANCIA: Hacer reservaciones en hoteles, aeropuertos, restaurantes, etc.
·         PUBLICIDAD: Dar a conocer de manera mundial una empresa o compañía; cualquiera puede solicitar un catálogo de productos al instante desde lugares donde sería prácticamente imposible llegar por métodos tradicionales.
·         COLABORACIÓN CON GENTE A DISTANCIA: Realización de proyectos de cualquier tipo con empresas o personas mediante correo electrónico, sin necesidad de desplazamientos a otros países.
¿QUÉ PUEDO HACER CON INTERNET?
 ·         MULTIMEDIA: Gracias a los nuevos entornos gráficos, el usuario puede ver en pantalla artículos con fotografías, animaciones e incluso audio digitalizado.
·         VISITAS VIRTUALES: Conocer de manera virtual países, museos, exposiciones, monumentos históricos y sitios de interés.
·         HISTORIA DE INTERNET 1969: Surge ARPA net, que es una Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de Defensa, del Departamento de Defensa de EEUU. Existen 4 nodos originalmente. Red telefónica Internet
 HISTORIA DE INTERNET
 1972: Existen ya 40 hosts o nodos de red. Se organiza la Conferencia Internacional de Comunicaciones entre Ordenadores, con la demostración de ARPAnet entre estos 40 equipos.
1983: Se desarrolla el servidor de nombres (DNS), evitando direcciones numéricas (a nivel usuario). Frente al incremento de tráfico, se divide la red en MIL (Militar y restringida) y ARPA (Para el resto de comunicación). El número de hosts rebasa los 1.000.
1989: El número de hosts es de 100.000.
1992: Se desarrolla World Wide Web. El número de hosts, rebasa un millón.
1997: 8.000.000 de nodos y 80.000.000 de usuarios.
 ¿QUÉ ES WWW?
 WWW no es Internet. Este es el servicio más utilizado en la actualidad por los usuarios de Internet. El invento del Web llegó de las manos de Tim Berners-Lee del CERN el Laboratorio Europeo para la Física de las Partículas. Este sistema te ofrece hipertextos, es decir, palabras subrayadas e imágenes recuadradas y diferenciadas del resto, y que al pulsar sobre ellas con el botón del ratón te conducirán a otros textos, imágenes, o incluso otros Web.
 ¿QUÉ ES UN NAVEGADOR?
 Para poder acceder al World Wide Web es necesario emplear un programa cliente de este servicio.
 Ventajas de sistemas de Internet
 Sistema tradicional
 ·         Información dispersa.
·         No existe comunicación.
·         Conflictos de versiones.
·         Difícil de usar, cada aplicación usa su propia interfaz.
·          Sistema en Internet Información centralizado y seguro.
·         La comunicación es natural.
·         Siempre se utiliza la versión más actualizada.
·         La interfaz del usuario tiende a ser más estándar.


Sistemas Distribuidos


"Sistemas cuyos componentes hardware y software, que están en ordenadores conectados en red, se comunican y coordinan sus acciones mediante el paso de mensajes, para el logro de un objetivo. Se establece la comunicación mediante un protocolo prefijado por un esquema cliente-servidor".

Características:

·         Concurrencia.- Esta característica de los sistemas distribuidos permite que los recursos disponibles en la red puedan ser utilizados simultáneamente por los usuarios y/o agentes que interactúan en la red.
·         Carencia de reloj global.- Las coordinaciones para la transferencia de mensajes entre los diferentes componentes para la realización de una tarea, no tienen una temporización general, esta más bien distribuida a los componentes.
·         Fallos independientes de los componentes.- Cada componente del sistema puede fallar independientemente, con lo cual los demás pueden continuar ejecutando sus acciones. Esto permite el logro de las tareas con mayor efectividad, pues el sistema en su conjunto continua trabajando.

Procesamiento central (Host).- Uno de los primeros modelos de ordenadores interconectados, llamados centralizados, donde todo el procesamiento de la organización se llevaba a cabo en una sola computadora, normalmente un Mainframe, y los usuarios empleaban sencillos ordenadores personales.

Los problemas de este modelo son:

·         Cuando la carga de procesamiento aumentaba se tenía que cambiar el hardware del Mainframe, lo cual es más costoso que añadir más computadores personales clientes o servidores que aumenten las capacidades.

·         El otro problema que surgió son las modernas interfases gráficas de usuario, las cuales podían conllevar a un gran aumento de tráfico en los medios de comunicación y por consiguiente podían colapsar.
Grupo de Servidores.- Otro modelo que entró a competir con el anterior, también un tanto centralizado, son un grupo de ordenadores actuando como servidores, normalmente de archivos o de impresión, poco inteligentes para un número de Minicomputadores que hacen el procesamiento conectados a una red de área local.
Los problemas de este modelo son:

·         Podría generarse una saturación de los medios de comunicación entre los servidores poco inteligentes y los minicomputadores, por ejemplo cuando se solicitan archivos grades por varios clientes a la vez, podían disminuir en gran medida la velocidad de transmisión de información.
La Computación Cliente Servidor.- Este modelo, que predomina en la actualidad, permite descentralizar el procesamiento y recursos, sobre todo, de cada uno de los servicios y de la visualización de la Interfaz Gráfica de Usuario. Esto hace que ciertos servidores estén dedicados solo a una aplicación determinada y por lo tanto ejecutarla en forma eficiente.

BASE DE DATOS DISTRIBUIDA

Definición:

Es una colección de datos (base de datos) construida sobre una red y que pertenecen, lógicamente, a un solo sistema distribuido, la cual cumple las siguientes condiciones:

·         La información de la base de datos esta almacenada físicamente en diferentes sitios de la red.
·         En cada sitio de la red, la parte de la información, se constituye como una base de datos en sí misma.
·         Las bases de datos locales tienen sus propios usuarios locales, sus propios DBMS y programas para la administración de transacciones, y su propio administrador local de comunicación de datos.
·         Estas base de datos locales deben de tener una extensión, que gestione las funciones de sociedad necesarias; la combinación de estos componentes con los sistemas de administración de base de datos locales, es lo que se conoce como Sistema Administrador de Base de Datos Distribuidas.
·         Este gestor global permite que usuarios puedan acceder a los datos desde cualquier punto de la red, como si lo hicieran con los datos de su base de datos local, es decir, para el usuario, no debe existir diferencia en trabajar con datos locales o datos de otros sitios de la red.


Con respecto a Sistemas Centralizados:

·         Una de las ventajas de los sistemas distribuidos es la economía, pues es mucho más barato, añadir servidores y clientes cuando se requiere aumentar la potencia de procesamiento.
·         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.
·         Tienen una mayor confiabilidad. Al estar distribuida la carga de trabajo en muchas máquinas la falla de una de ellas no afecta a las demás, el sistema sobrevive como un todo.
·         Capacidad de crecimiento incremental. Se puede añadir procesadores al sistema incrementando su potencia en forma gradual según sus necesidades.
Con respecto a PCs Independientes:

·         Se pueden compartir recursos, como programas y periféricos, muy costosos. Ejemplo: Impresora Láser, dispositivos de almacenamiento masivo, etc.
1.       Al compartir recursos, satisfacen las necesidades de muchos usuarios a la vez. Ejemplo: Sistemas de reservas de aerolíneas.
·         Se logra una mejor comunicación entre las personas. Ejemplo: el correo electrónico.
·         Tienen mayor flexibilidad, la carga de trabajo se puede distribuir entre diferentes ordenadores.


·         El principal problema es el software, es el diseño, implantación y uso del software distribuido, pues presenta numerosos inconvenientes. Los principales interrogantes son los siguientes:

o    ¿Qué tipo de S. O., lenguaje de programación y aplicaciones son adecuados para estos sistemas?.
o    ¿Cuánto deben saber los usuarios de la distribución?.
o    ¿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 las redes de comunicación. Por ejemplo: -Perdida de mensajes, saturación en el tráfico, etc.
·         Un problema que puede surgir al compartir datos es la seguridad de los mismos.
En general se considera que las ventajas superan a las desventajas, si estas últimas se administran seriamente.


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