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Ampliación de redes de computadores es un libro digital (ebook) que pertenece al máster en software libre de la Universitat Oberta de Catalunya. Esta obra trata sobre la problemática, organización y aplicación de los sistemas distribuidos. Las aplicaciones distribuidas son sistemas formados por algunos, varios o muchos ordenadores interconectados en una red y con procesos que interaccionan entre sí de una manera compleja, compartiendo recursos y servicios.

• El módulo “Arquitecturas, paradigmas y aplicaciones de los sistemas distribuidos” presenta diferentes maneras de clasificar los sistemas distribuidos. El modo como los componentes lógicos de un sistema distribuido se organizan caracteriza al sistema y lo dota de ciertas propiedades que permiten afrontar gran variedad de problemas. El módulo presenta una visión de las diferentes arquitecturas distribuidas, desde las arquitecturas centralizadas hasta las des- centralizadas y las híbridas. El enfoque del módulo también nos da una visión estructural de los sistemas distribuidos, así como de los modelos de comuni- cación más comunes. Finalmente, el módulo presenta algunas de las aplicaciones de los sistemas distribuidos que aportan una visión aplicada de los conceptos introducidos en el inicio del módulo.
• El módulo “Sincronización, tolerancia a fallos y replicación” describe la problemática del tratamiento del tiempo en un sistema distribuido en el cual cada componente tiene su propia referencia de tiempo y los mecanismos para sincronizar, establecer un orden y ofrecer un modelo que respete las relaciones de causalidad. Sobre esta base se pueden aprovechar las ventajas de la distribución para construir aplicaciones con muchos componentes que trabajen de una manera concurrente, que se comuniquen en grupos y que permitan cons- truir aplicaciones tolerantes a fallos y con una capacidad mayor que los componentes que forman el sistema. En esta línea se presentan los conceptos relacionados con la replicación en sistemas distribuidos. La replicación permite aumentar la disponibilidad y el rendimiento de los sistemas distribuidos, y también contribuye a mejorar su escalabilidad.
• El módulo “Programación concurrente” analiza los conceptos básicos que conviene tener en cuenta a la hora de examinar las diferentes plataformas disponibles para el desarrollo de aplicaciones en sistemas distribuidos, ya sea explotando la concurrencia local, la distribución o el paralelismo de sus componentes. Se describen diferentes modelos arquitectónicos de los sistemas, los modelos de interacción de los elementos, así como los diferentes paradigmas de programación disponibles.
• El módulo “Arquitectura de aplicaciones web” trata las maneras de organizar aplicaciones web. Primero se caracteriza la demanda de estos servicios y cómo medirla en la práctica. Después se describen los modos de construir y la evolución de los servicios web (servidores web, CGI, servlets) para acabar hablando de formas distribuidas de servicio: servidores proxy-cache web, y redes de distribución de contenidos.

En cada módulo se proponen actividades para ayudar a comprender los conceptos y realizar un mínimo de experiencias prácticas sencillas que permitan tener un punto de partida que permita valorar en el futuro qué tecnología o herramienta es la más adecuada para solucionar un problema.

Objetivos:

1. Conocer los modelos de organización de bloques de un sistema o aplicación distribuida y la relación entre ellos.
2. Comprender las dificultades y las ventajas que se pueden obtener de explotar las “aparentes” debilidades de la distribución.
3. Comparar los modelos del sistema que ofrecen algunos entornos para facilitar la programación, presentando una visión del sistema más tratable.
4. Comprender los modelos y paradigmas de programación concurrente, tanto en la programación de memoria compartida, como distribuida y/o paralela.

Tabla de Contenidos

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Preliminares		0,1 MB
Arquitecturas, paradigmas y aplicaciones de los sistemas distribuidos		0,8 MB
Sincronización, tolerancia a fallos y réplica		3 MB
Programación concurrente		0,7 MB
Arquitectura de aplicaciones web		0,5 MB