Sistemas Distribuidos

CONSULTORES EDITORIALES:

SEBASTIÁN DORMIDO BENCOMO

Departamento de Informática y Automática

UNIVERSIDAD NACIONAL DE EDUCACIÓN A DISTANCIA

LUIS JOYANES AGUILAR

Departamento de Lenguajes, Sistemas Informáticos e Ingeniería del Software UNIVERSIDAD PONTIFICIA DE SALAMANCA. Campus Madrid

SISTEMAS DISTRIBUIDOS

CONCEPTOS Y DISEÑO

Tercera edición

GEORGE COULOURIS

Queen Mary and Westfield College University of London, and Cambridge University

JEAN DOLLIMORE

Queen Mary and Westfield College University of London

TIM KINDBERG

Hewlett-Packard Laboratoires, Palo Alto

Traducción: José Belarmino Pulido Junquera Benjamín Sahelices Fernández Jesús María Vegas Hernández

Universidad de Valladolid

Coordinadores de la traducción: Pablo de la Fuente Redondo Cesar Llamas Bello

Universidad de Valladolid

Revisión técnica: Sebastián Dormido Bencomo

Universidad Nacional de Educación a Distancia

Addison Weslev

Madrid • México • Santafé de Bogotá • Buenos Aires • Caracas » Lima • Montevideo * San Juan San José • Santiago * Sao Paulo • Reading, Massachusetts * Harlow, England

COULOURIS, G.; DOLLIMORE, J.; KINDBERG, T. SISTEMAS DISTRIBUIDOS. Conceptos y diseño. Tercera edición

PEARSON EDUCACIÓN, S.A.. Madrid, 2001

ISBN: 84-7829-049-4 Materia: Informática: 681.3

Formato 195 x 250 Páginas: 744

No está permitida la reproducción total o parcial de esta obra ni su tratamiento o transmisión por cualquier medio o método, sin autorización escrita de la Editorial.

DERECHOS RESERVADOS

© 2001 respecto a la primera edición en español por:

PEARSON EDUCACIÓN, S. A.

Ribera del Loira, 28 28042 Madrid (España)

GEORGE COULOURIS, JEAN DOLLIMORE, TIM KINDBERG SISTEMAS DISTRIBUIDOS. Conceptos y diseño. Tercera edición

ISBN: 84-7829-049-4

Depósito legal: M. 45.496-2003

ADDISON WESLEY es un sello editorial autorizado de PEARSON EDUCACIÓN, S. A. Traducido de:

Distributed Systems Concepts and Design, Third Edition

(Ü) Addison Wesley Publishers Limited 1990, 1994 © Pearson Education Limited 2001 ISBN 0-201-61918-0

Edición en español:

Equipo editorial:

Editor: Andrés Otero Asistente editorial: Ana Isabel García Equipo de producción:

Director: José Antonio Clares Técnico: Diego Marín Diseño de cubierta: Mario Guindel y Yann Boix Composición: COPIBOOK, S. L.

Impreso en Imprenta Fareso, S. A.

IMPRESO EN ESPAÑA - PRINTED IN SPAIN

Addison

Wesley

Este libro ha sido impreso con papel y tintas ecológicos

CONTENIDO

PRÓLOGO XIII

Objetivos y audiencia XIII

Organización del libro XIV

Referencias XIV

Cambios en esta edición XV

Reconocimientos XV

Sitio web XVI

1. CARACTERIZACIÓN DE LOS SISTEMAS DISTRIBUIDOS 1

1.1. Introducción 2

1.2. Ejemplos de sistemas distribuidos 3

1.2.1. Internet 3

1.2.2. Intranets 4

1.2.3. Computación móvil y ubicua 5

1.3. Recursos compartidos y Web 7

1.3.1. El World Wide Web 8

1.4. Desafíos 15

1.4.1. Heterogeneidad 15

1.4.2. Extensibilidad 17

1.4.3. Seguridad 18

1.4.4. Escalabilidad 19

1.4.5. Tratamiento de fallos 20

1.4.6. Concurrencia 21

1.4.7. Transparencia 22

1.5. Resumen 24

Ejercicios 25

2. MODELOS DE SISTEMA 27

2.1. Introducción 28

2.2. Modelos arquitectónicos 28

2.2.1. Capas de software 29

2.2.2. Arquitecturas de sistema 31

2.2.3. Variaciones en el modelo de cliente-servidor 34

2.2.4. Interfaces y objetos 40

2.2.5. Requisitos de diseño para arquitecturas distribuidas 41

2.3. Modelos fundamentales 44

2.3.1. Modelo de interacción 45

2.3.2. Modelo de fallo 50

2.3.3. Modelo de seguridad 54

2.4. Resumen 58

Ejercicios 59

3. REDES E INTERCONEXIÓN DE REDES 61

3.1. Introducción 62

3.1.1. Las redes y los sistemas distribuidos 62

3.2. Tipos de redes 65

3.3. Fundamentos de redes 69

3.3.1. Transmisión de paquetes 69

3.3.2. Flujos de datos 69

3.3.3. Esquemas de conmutación 70

3.3.4. Protocolos 71

3.3.5. Encaminamiento 77

3.3.6. Control de la congestión 80

3.3.7. Interconexión de redes 81

3.4. Protocolos Internet 84

3.4.1. Direccionamiento IP 86

3.4.2. El protocolo IP 89

3.4.3. Encaminamiento IP 90

3.4.4. IP versión 6 93

3.4.5. IP móvil 96

3.4.6. TCP y UDP 97

3.4.7. Nombres de dominio 100

3.4.8. Cortafuegos 100

3.5. Casos de estudio: Ethernet, LAN inalámbrica y ATM 104

3.5.1. Ethernet 105

3.5.2. LAN inalámbrica IEEE 802.11 109

3.5.3. Redes de modo de transferencia asincrono 112

3.6. Resumen 114

Ejercicios 115

4. COMUNICACIÓN ENTRE PROCESOS 117

4.1. Introducción 118

4.2. API para los protocolos de Internet 119

4.2.1. Las características de la comunicación entre procesos 119

4.2.2. Sockets 121

4.2.3. Comunicación de datagramas UDP 122

4.2.4. Comunicación de streams TCP 125

4.3. Representación externa de datos y empaquetado 128

4.3.1. Representación común de datos de CORBA (CDR) 130

4.3.2. Serialización de objetos en Java 132

4.3.3. Referencias objetos remotos 134

4.4. Comunicación cliente-servidor 135

4.5. Comunicación en grupo 143

4.5.1. Multidifusión IP. Una implementación de la comunicación en grupo 144

4.5.2. Fiabilidad y orden en multidifusión 146

4.6. Caso de estudio: comunicación entre procesos en UNIX 147

4.6.1. Comunicación de datagramas 148

4.6.2. Comunicación con streams 149

4.7. Resumen 150

Ejercicios 151

5. OBJETOS DISTRIBUIDOS E INVOCACIÓN REMOTA 155

5.1. Introducción 156

5.1.1. Interfaces 157

5.2. Comunicación entre objetos distribuidos 159

5.2.1. El modelo de objetos 159

5.2.2. Objetos distribuidos 161

5.2.3. El modelo de objetos distribuido 161

5.2.4. Cuestiones de diseño para RMI 163

5.2.5. Implementación de RMI 166

5.2.6. Compactación automática de memoria 171

5.3. Llamada a un procedimiento remoto 172

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