Arquitectura servidores

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Conceptos y funciones de diferentes tipos de servidores

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Arquitectura servidores

  1. 1. COLEGIO TECNICO REGIONAL DE SAN CARLOS MANUAL DE ESTUDIO INFORMATICA EN SOPORTE AREA DE REDES
  2. 2. ARQUITECTURA CLIENTE SERVIDORCon respecto a la definición de arquitectura cliente/servidor se encuentran lassiguientes definiciones:• Cualquier combinación de sistemas que pueden colaborar entre si para dar a los usuarios toda la información que ellos necesiten sin que tengan que saber donde esta ubicada.• Es una arquitectura de procesamientos cooperativo donde uno de los componentes pide servicios a otro.• Es un procesamiento de datos de índole colaborativo entre dos o más computadoras conectadas a una red.• El término cliente/servidor es originalmente aplicado a la arquitectura de software que describe el procesamiento entre dos o más programas: una aplicación y un servicio soportante.• IBM define al modelo Cliente/Servidor. "Es la tecnología que proporciona al usuario final el acceso transparente a las aplicaciones, datos, servicios de cómputo o cualquier otro recurso del grupo de trabajo y/o, a través de la organización, en múltiples plataformas. El modelo soporta un medio ambiente distribuido en el cual los requerimientos de servicio hechos por estaciones de trabajo inteligentes o "clientes, resultan en un trabajo realizado por otros computadores llamados servidores".• "Es un modelo para construir sistemas de información, que se sustenta en la idea de repartir el tratamiento de la información y los datos por todo el sistema informático, permitiendo mejorar el rendimiento del sistema global de información"Elementos principales"Los elementos principales de la arquitectura cliente servidor son justamente elelemento llamado cliente y el otro elemento llamado servidor". Por ejemplodentro de un ambiente multimedia, el elemento cliente seria el dispositivo quepuede observar el vídeo, cuadros y texto, o reproduce el audio distribuido por elelemento servidor.Por otro lado el cliente también puede ser una computadora personal o unatelevisión inteligente que posea la capacidad de entender datos digitales.Dentro de este caso el elemento servidor es el depositario del vídeo digital,audio, fotografías digitales y texto y los distribuye bajo demanda de ser unamaquina que cuenta con la capacidad de almacenar los datos y ejecutar todo elsoftware que brinda éstos al cliente.EN RESUMENC/S es una relación entre procesos corriendo en máquinas separadasEl servidor (S) es un proveedor de servicios.El cliente (C) es un consumidor de servicios.C y S Interactúan por un mecanismo de pasaje de mensajes:Pedido de servicio.Respuesta
  3. 3. QUE ES UNA ARQUITECTURAUna arquitectura es un entramado de componentes funcionales queaprovechando diferentes estándares, convenciones, reglas y procesos, permiteintegrar una amplia gama de productos y servicios informáticos, de manera quepueden ser utilizados eficazmente dentro de la organización.Debemos señalar que para seleccionar el modelo de una arquitectura, hay quepartir del contexto tecnológico y organizativo del momento y, que la arquitecturaCliente/Servidor requiere una determinada especialización de cada uno de losdiferentes componentes que la integran.QUE ES UN CLIENTEEs el que inicia un requerimiento de servicio. El requerimiento inicial puedeconvertirse en múltiples requerimientos de trabajo a través de redes LAN oWAN. La ubicación de los datos o de las aplicaciones es totalmentetransparente para el cliente.QUE ES UN SERVIDOREs cualquier recurso de cómputo dedicado a responder a los requerimientosdel cliente. Los servidores pueden estar conectados a los clientes a través deredes LANs o WANs, para proveer de múltiples servicios a los clientes yciudadanos tales como impresión, acceso a bases de datos, fax,procesamiento de imágenes, etc.ELEMENTOS DE LA ARQUITECTURA CLIENTE/SERVIDOREn esta aproximación, y con el objetivo de definir y delimitar el modelo dereferencia de una arquitectura Cliente/Servidor, debemos identificar loscomponentes que permitan articular dicha arquitectura, considerando que todaaplicación de un sistema de información está caracterizada por trescomponentes básicos:• Presentación/Captación de Información• Procesos• Almacenamiento de la InformaciónLos cuales se suelen distribuir tal como se presenta en la figura:Aplicaciones Cliente/ServidorY se integran en una arquitectura Cliente/Servidor en base a los elementos quecaracterizan dicha arquitectura, es decir:• Puestos de Trabajo• Comunicaciones• ServidoresEl Puesto de Trabajo o ClienteUna Estación de trabajo o microcomputador (PC: Computador Personal)conectado a una red, que le permite acceder y gestionar una serie derecursos» el cual se perfila como un puesto de trabajo universal. Nos referimosa un microcomputador conectado al sistema de información y en el que serealiza una parte mayoritaria de los procesos.
  4. 4. Se trata de un fenómeno en el sector informático. Aquellos responsablesinformáticos que se oponen a la utilización de los terminales no programables,acaban siendo marginados por la presión de los usuarios.Debemos destacar que el puesto de trabajo basado en un microcomputadorconectado a una red, favorece la flexibilidad y el dinamismo en lasorganizaciones. Entre otras razones, porque permite modificar la ubicación delos puestos de trabajo, dadas las ventajas de la red.Los Servidores o Back-endUna máquina que suministra una serie de servicios como Bases de Datos,Archivos, Comunicaciones,...).Los Servidores, según la especialización y los requerimientos de los serviciosque debe suministrar pueden ser:• Mainframes• Miniordenadores• Especializados (Dispositivos de Red, Imagen, etc.)Una característica a considerar es que los diferentes servicios, según el caso,pueden ser suministrados por un único Servidor o por varios Servidoresespecializados.Las ComunicacionesEn sus dos vertientes:• Infraestructura de redes• Infraestructura de comunicacionesInfraestructura de redesComponentes Hardware y Software que garantizan la conexión física y latransferencia de datos entre los distintos equipos de la red.Infraestructura de comunicacionesComponentes Hardware y Software que permiten la comunicación y su gestión,entre los clientes y los servidores.La arquitectura Cliente/Servidor es el resultado de la integración de dosculturas. Por un lado, la del Mainframe que aporta capacidad dealmacenamiento, integridad y acceso a la información y, por el otro, la delcomputador que aporta facilidad de uso (cultura de PC), bajo costo,presentación atractiva (aspecto lúdico) y una amplia oferta en productos yaplicaciones.CARACTERISTICAS DEL MODELO CLIENTE/SERVIDOREn el modelo CLIENTE/SERVIDOR podemos encontrar las siguientescaracterísticas:1. El Cliente y el Servidor pueden actuar como una sola entidad y tambiénpueden actuar como entidades separadas, realizando actividades o tareasindependientes.
  5. 5. 2. Las funciones de Cliente y Servidor pueden estar en plataformas separadas,o en la misma plataforma.3. Un servidor da servicio a múltiples clientes en forma concurrente.4. Cada plataforma puede ser escalable independientemente. Los cambiosrealizados en las plataformas de los Clientes o de los Servidores, ya sean poractualización o por reemplazo tecnológico, se realizan de una maneratransparente para el usuario final.5. La interrelación entre el hardware y el software están basados en unainfraestructura poderosa, de tal forma que el acceso a los recursos de la red nomuestra la complejidad de los diferentes tipos de formatos de datos y de losprotocolos.6. Un sistema de servidores realiza múltiples funciones al mismo tiempo quepresenta una imagen de un solo sistema a las estaciones Clientes. Esto selogra combinando los recursos de cómputo que se encuentran físicamenteseparados en un solo sistema lógico, proporcionando de esta manera elservicio más efectivo para el usuario final.También es importante hacer notar que las funciones Cliente/Servidor puedenser dinámicas. Ejemplo, un servidor puede convertirse en cliente cuando realizala solicitud de servicios a otras plataformas dentro de la red.Su capacidad para permitir integrar los equipos ya existentes en unaorganización, dentro de una arquitectura informática descentralizada yheterogénea.7. Además se constituye como el nexo de unión mas adecuado para reconciliarlos sistemas de información basados en mainframes o minicomputadores, conaquellos otros sustentados en entornos informáticos pequeños y estaciones detrabajo.8. Designa un modelo de construcción de sistemas informáticos de carácterdistribuido. 1. Su representación típica es un centro de trabajo (PC), en donde el usuario dispone de sus propias aplicaciones de oficina y sus propias bases de datos, sin dependencia directa del sistema central de información de la organización, al tiempo que puede acceder a los 2. recursos de este host central y otros sistemas de la organización ponen a su servicio.En conclusión, Cliente/Servidor puede incluir múltiples plataformas, bases dedatos, redes y sistemas operativos. Estos pueden ser de distintos proveedores,en arquitecturas propietarias y no propietarias y funcionando todos al mismotiempo. Por lo tanto, su implantación involucra diferentes tipos de estándares:APPC, TCP/IP, OSI, NFS, DRDA corriendo sobre DOS, OS/2, Windows o PCUNIX, en TokenRing, Ethernet, FDDI o medio coaxial, sólo por mencionaralgunas de las posibilidades.
  6. 6. TIPOS DE CLIENTES 1. "cliente flaco": o Servidor rápidamente saturado. o Gran circulación de datos de interfase en la red. 1. "cliente gordo": o Casi todo el trabajo en el cliente. o No hay centralización de la gestión de la BD. o Gran circulación de datos inútiles en la red.TIPOS DE SERVIDORServidores de archivosServidor donde se almacena archivos y aplicaciones de productividad como porejemplo procesadores de texto, hojas de cálculo, etc.Servidores de bases de datosServidor donde se almacenan las bases de datos, tablas, índices. Es uno delos servidores que más carga tiene.Servidores de transaccionesServidor que cumple o procesa todas las transacciones. Valida primero y reciéngenera un pedido al servidor de bases de datos.Servidores de GroupwareServidor utilizado para el seguimiento de operaciones dentro de la red.Servidores de objetosContienen objetos que deben estar fuera del servidor de base de datos. Estosobjetos pueden ser videos, imágenes, objetos multimedia en general.Servidores WebSe usan como una forma inteligente para comunicación entre empresas através de Internet.Este servidor permite transacciones con el acondicionamiento de un browserespecífico.
  7. 7. Estilos del modelo cliente servidorPRESENTACIÓN DISTRIBUIDA 1. Se distribuye la interfaz entre el cliente y la plataforma servidora. 2. La aplicación y los datos están ambos en el servidor. 3. Similar a la arquitectura tradicional de un Host y Terminales. 4. El PC se aprovecha solo para mejorar la interfaz gráfica del usuario.Ventajas• Revitaliza los sistemas antiguos.• Bajo costo de desarrollo.• No hay cambios en los sistemas existentes.Desventajas• El sistema sigue en el Host.• No se aprovecha la GUI y/o LAN.• La interfaz del usuario se mantiene en muchas plataformas.PRESENTACIÓN REMOTA 1. La interfaz para el usuario esta completamente en el cliente. 2. La aplicación y los datos están en el servidor.Ventajas• La interfaz del usuario aprovecha bien la GUI y la LAN.• La aplicación aprovecha el Host.• Adecuado para algunos tipos de aplicaciones de apoyo a la toma de decisiones.Desventajas• Las aplicaciones pueden ser complejas de desarrollar.• Los programas de la aplicación siguen en el Host.• El alto volumen de tráfico en la red puede hacer difícil la operación de aplicaciones muy pesadas.LÓGICA DISTRIBUIDA 1. La interfaz esta en el cliente. 2. La base de datos esta en el servidor. 3. La lógica de la aplicación esta distribuida entre el cliente y el servidor.Ventajas• Arquitectura mas corriente que puede manejar todo tipo de aplicaciones.• Los programas del sistema pueden distribuirse al nodo mas apropiado.• Pueden utilizarse con sistemas existentes.Desventajas
  8. 8. • Es difícil de diseñar.• Difícil prueba y mantenimiento si los programas del cliente y el servidor están hechos en distintos lenguajes de programación.• No son manejados por la GUI 4GL.ADMINISTRACIÓN DE DATOS REMOTA 1. En el cliente residen tanto la interfaz como los procesos de la aplicación. 2. Las bases de datos están en el servidor. 3. Es lo que comúnmente imaginamos como aplicación cliente servidorVentajas• Configuración típica de la herramienta GUI 4GL.• Muy adecuada para las aplicaciones de apoyo a las decisiones del usuario final.• Fácil de desarrollar ya que los programas de aplicación no están distribuidos.• Se descargan los programas del Host.Desventajas• No maneja aplicaciones pesadas eficientemente.• La totalidad de los datos viaja por la red, ya que no hay procesamiento que realice el Host.BASE DE DATOS DISTRIBUIDA 1. La interfaz, los procesos de la aplicación, y , parte de los datos de la base de datos están en cliente. 2. El resto de los datos están en el servidor.Ventajas• Configuración soportada por herramientas GUI 4GL.• Adecuada para las aplicaciones de apoyo al usuario final.• Apoya acceso a datos almacenados en ambientes heterogéneos.• Ubicación de los datos es transparente para la aplicación.Desventajas• No maneja aplicaciones grandes eficientemente.• El acceso a la base de datos distribuida es dependiente del proveedor del software administrador de bases de datos.Definición de middleware"Es un termino que abarca a todo el software distribuido necesario para elsoporte de interacciones entre Clientes y Servidores". Es el enlace que permiteque un cliente obtenga un servicio de un servidor. Este se inicia en el modulode API de la parte del cliente que se emplea para invocar un servicio real; estopertenece a los dominios del servidor. Tampoco a la interfaz del usuario ni la ala lógica de la aplicación en los dominios del cliente.
  9. 9. Tipos de MiddlewareExisten dos tipos de middleware: 1. Middleware general Este tipo permite la impresión de documentos remotos, manejos de transacciones, autenticación de usuarios, etc. 2. Middleware de servicios específicos Generalmente trabajan orientados a mensajes. Trabaja uno sola transacción a la vez.Funciones de un programa servidor 1. Espera las solicitudes de los clientes. 2. Ejecuta muchas solicitudes al mismo tiempo. 3. Atiende primero a los clientes VIP. 4. Emprende y opera actividades de tareas en segundo plano. 5. Se mantiene activa en forma permanente. ARQUITECTURA SERVIDOR APACHEDescripción de la arquitectura en módulos del Apache. Explicación yenumeración de las funcionalidades asociadas a cada módulo.El servidor Apache es un software que esta estructurado en módulos. Laconfiguración de cada módulo se hace mediante la configuración de lasdirectivas que están contenidas dentro del módulo. Los módulos del Apache sepueden clasificar en tres categorías: • Módulos Base: Módulo con las funciones básicas del Apache • Módulos Multiproceso: son los responsables de la unión con los puertos de la máquina, acepando las peticiones y enviando a los hijos a atender a las peticiones • Módulos Adicionales: Cualquier otro módulo que le añada una funcionalidad al servidor.Las funcionalidades más elementales se encuentran en el módulo base, siendonecesario un módulo multiproceso para manejar las peticiones. Se handiseñado varios módulos multiproceso para cada uno de los sistemasoperativos sobre los que se ejecuta el Apache, optimizando el rendimiento yrapidez del código.El resto de funcionalidades del servidor se consiguen por medio de módulosadicionales que se pueden cargar. Para añadir un conjunto de utilidades alservidor, simplemente hay que añadirle un módulo, de forma que no esnecesario volver a instalar el software.
  10. 10. Módulos Base y Módulos Multiproceso:core: Funciones básicas del Apache que están siempre disponibles.mpm_common: Colección de directivas que se implementan en más deun módulo multiproceso.beos: Módulo de multiproceso optimizado para BeOS.leader: Variable experimental de MPM.mpm_netware: Módulo de multiproceso que implementa un servidor weboptimizado para Novell NetWare.mpmt_os2: MPM híbrido, multiproceso y multihilo para OS/2 .perchild: Módulo multiproceso que permite a los procesos demonio servir laspeticiones que se asignan a distintos id de usuario.prefork: Implementa un servidor sin hilos.threadpool: Variante experimental del módulo estándar de MPM .mpm_winnt: Módulo multiproceso optimizado para Windows NT.worker: Módulo multiproceso que implementa un híbrido multihilos ymultiprocesos de servidor Web.Módulos adicionales:mod_access: proporciona control de acceso basándose en el nombre del hostdel cliente, su dirección IP u otras características de la petición del cliente.mod_actions: este módulo se utiliza para ejecutar Scripts CGI, basándose enel tipo de medio o el método de petición.mod_alias: proporcionado para mapear diferentes partes del sistema deficheros del servidor en el árbol de documentos del servidor, y para redirecciónde URLs.mod_asis: envío de ficheros que tienen sus propias cabeceras http.mod_auth: autentificación de usuario utilizando ficheros de texto.mod_auth_anon: permite a usuarios anónimos acceder a áreas autentificadas.mod_auth_dbm: proporciona autentificación utilizando ficheros DBM.mod_auth_digest: autentificación de usuario utilizando MD5.
  11. 11. mod_auth_ldap: permite la utilización un directorio LDAP para almacenar labase de datos de autentificación.mod_autoindex: muestra los contenidos de un directorio automáticamente,parecido al comando ls de Unix.mod_cache: Cache de contenidos indexados por URIs.mod_cern_meta: Semántica de etiquetas meta del CERN.mod_cgi: Ejecución de Scritps CGI.mod_cgid: ejecución de Scripts CGI utilizando un demonio CGI externo.mod_charset_lite: para la especificación del juego de caracteres de lastraducciones.mod_deflate: comprime el contenido antes de ser enviado al cliente.mod_dir: Proporcionado para redirecciones y para servir los ficheros de listadode directorios.mod_disk_cache: Cache para almacenar contenidos identificados por URI.mod_echo: Un servidor simple de echo para ilustrar los módulos del protocolo.mod_env: modificación del entorno que se envia a los scripts CGI y laspáginas SSI.mod_expires: Generación de las cabeceras http Expires, de acuerdo de loscriterios especificados por el usuario.mod_ext_filter: pasa el cuerpo de la respuesta a través de un programa antesde enviársela al cliente.mod_file_cache: cachea una lista estática de ficheros en memoria.mod_headers: personalización de las peticiones HTTP y las cabeceras de lasrespuestas.mod_imap: proceso de imágenes en el lado del servidor.mod_include: Documentos HTML generados por el servidor (Server SideIncludes).mod_info: proporciona una visión comprensiva de la configuración delservidor.mod_isapi: Extensiones ISAPI en Apache para Windows.
  12. 12. mod_ldap: pool de conexiones LDAP y cacheo de resultados para la utilizaciónde otros módulos LDAP.mod_log_config: registro de las peticiones hechas al servidor.mod_logio: registro del número de bytes recibidos y enviados en cadarespuesta.mod_mem_cache: Cache de contenidos identificados por URI.mod_mime: asocia las extensiones de peticiones de los ficheros con elcomportamiento del fichero (manejadores y filtros) y contenido (tipos mime,idioma, juego de caracteres y codificación).mod_mime_magic: determina el tipo MIME de un fichero mirando unos pocosbytes del contenido.mod_negotiation: se proporciona para la negociación del contenido.mod_proxy: servidor HTTP/1.1 proxy/gateway.mod_proxy_connect: extensión de mod_proxy para la gestión de laspeticiones CONNECT.mod_proxy_ftp: soporte FTP para mod_proxy.mod_proxy_http: soporte HTTP para el módulo mod_proxy.mod_rewrite: proporciona un motor de reescritura basado en reglas querescribe las peticiones de URLs al vuelo.mod_setenvif: permite la configuración de las variables de entorno basándoseen las características de la petición.mod_so: carga del código ejecutable y los módulos en al iniciar o reiniciar elservidor.mod_speling: intenta corregir las URL mal puestas por los usuarios, ignorandolas mayúsculas y permitiendo hasta una falta.mod_ssl: criptografía avanzada utilizando los protocolos Secure Sockets Layery Transport Layer Security.mod_status: proporciona información en la actividad y rendimiento delservidor.mod_suexec: permite a los scripts CGI ejecutarse con un nombre y grupoespecífico.
  13. 13. mod_unique_id: proporciona variables de entorno y un identificador único paracada petición.mod_userdir: directorios específicos para usuarios.mod_usertrack: registro de actividad de un usuario en el sitio.mod_vhost_alias: Proporcionado para configurar muchos servidores virtualesdinámicamente.Instalación de Apache en WindowsEl proceso para instalar Apache en Windows es muy sencillo. En adelante, esposible que la configuración del servidor pueda complicarse un poco, sinembargo, si deseamos utilizarlo con las funciones habituales, no hemos detener mayores problemas en ningún momento.InstalaciónUna vez descargado, debemos instalarlo en nuestro sistema, ejecutando elarchivo obtenido. Daremos paso a un asistente que nos guiará en el procesode instalación del servidor. Durante el proceso nos preguntará el nombre deldominio y del servidor, que podemos rellenar con "localhost". Nos pedirátambién una dirección de correo, que podemos rellenar con cualquiera quedeseemos. También nos pregunta si deseamos que el servidor responda en elpuerto 80 para todos los usuarios o si deseamos que sólo se active para elusuario actual en el puerto 8080, cuando se inicie manualmente. Lo normal esque lo activemos para todos los usuarios.Con estos datos queda configurado el Apache inicialmente. En cualquiermomento podemos editarlos a nuestro gusto o necesidades. Para ellodeberemos editar el fichero httpd.conf, que se encuentra en el directorio deinstalación de Apache, que hemos indicado durante el proceso de instalación,más concretamente, en el subdirectorio conf. En adelante en este manualpodremos aprender las configuraciones más habituales. Nota: Debemos ir con cuidado de no tener otro servidor configurado para trabajar en el puerto 80 (por ejemplo el servidor IIS que viene en las versiones profesionales o servidor de Windows). En caso de tener en marcha otro servidor web durante la instalación, puede fallar y mostrarnos un mensaje de error que indique esto precisamente, es decir, que no podemos tener dos servidores a la vez escuchando en el puerto 80. Para solucionar el problema basta con que paremos el IIS o el otro servidor que esté funcionando. El IIS lo podemos parar accediendo a Panel de control - Herramientas administrativas - Servicios de Internet Information Server. La pantalla que sale es la consola de administración del sistema. Aquí debemos desplegar el árbol de la izquierda, pulsando sobre el signo "+", hasta que encontremos el "Sitio web
  14. 14. predeterminado". Nos ponemos encima de él y apretamos el botón de STOP que está situado en la barra de herramientas de la consola de administración. También podemos encontrar una opción para detener el servicio pulsando con el botón derecho en el "Sitio web predeterminado".Una vez instalado, el Apache se pone en funcionamiento. Para controlar elApache podemos encontrar en el botón de inicio, sección programas, un nuevogrupo llamado "Apache HTTP Server", con iconos para detener el servidor,ponerlo en marcha, editar el archivo de configuración httpd.conf o para ver loslogs de acceso. También podemos ver en la barra de tareas un nuevo iconoque indica que el Apache está funcionando y que ofrece opciones paracontrolarlo si pulsamos sobre él.Para comprobar que el servidor está activo y funciona correctamente podemosabrir un explorador y probar a acceder a la URL http://localhost, que es nuestropropio servidor. Si todo ha ido bien observaremos el mensaje de bienvenida delservidor con algo como "Funciono! ¡El servidor Apache ha sido instalado eneste equipo!".Estructura de la instalación de ApacheUna vez instalado el Apache, en el directorio raíz de la instalación, seencontrarán los siguientes directorios:bin: ficheros ejecutables del Apache.conf: ficheros de configuración del servidor.error: ficheros con los mensajes de error del servidor, en varios lenguajes.htdocs: directorio raíz por defecto del servidor (Se guardan las páginas Web).icons: directorio donde se encuentran los iconos que utiliza el servidor (entreotras cosas para mostrar estructuras de directorios).logs: directorio donde se almacenan los registros de acceso y errores delservidor.manual: directorio donde se encuentra el manual del Apache.proxy: Directorio con los ficheros de la cache del servidor.Básicamente las configuraciones del servidor residen dentro de dos ficheros, elde configuración principal que se encuentra dentro de la carpeta conf, con elnombre httpd.conf, o dentro de un fichero con el nombre .htaccess que sepuede encontrar dentro de cualquier directorio que se encuentre mapeadodentro del servidor. Dentro de cada uno de estos ficheros se ubican lasdirectivas de configuración. Muchas de estas directivas de configuración sepueden encontrar tanto dentro del fichero de configuración principal como
  15. 15. dentro de un fichero .htaccess. Los valores de las directivas que se encuentrandentro de un fichero .htaccess, prevalecen frente a los valores de configuraciónespecificados dentro del fichero httpd.conf. Arquitectura de los Servidores OriginEl éxito comercial de la arquitectura ccNUMA de Silicon Graphics se atribuye ala unión con éxito de tres metas específicas: • Demostrada escalabilidad lineal de la aplicación más alta que los existentes SMPs basados en un bus • Protección de codificación SMP por usar un modelo de memoria compartida distribuida • Rescate de un sistema para el cual el nivel de entrada y el costo incremental del sistema era más bajo que el alto desempeño de los servidores SMP, pero comparable a un racimo de sistemas "cómodos".La implementación de Silicon Graphics de ccNUMA es una arquitecturaaltamente flexible construida de componentes modulares, de bajo costo que sepueden escalar para soportar configuraciones grandes y altamente paralelas ensoporte de sistemas de multiprocesadores muy económicos. Beneficiado delmodelo de programación de memoria compartida SMP, las aplicaciones corrensin modificaciones mientras demuestra altos niveles de escalabilidad. Estebeneficio es dado por la modularidad natural de un solo segmento de memorialógica, representado por memoria en nodos separados físicamente.Empleando memoria compartida distribuida (DSM: distributed shared memory)con coherencia de cache en hardware, los clientes se benefician de laescalabilidad de la aplicación a un costo más bajo y con un grado más alto dedisponibilidad y fiabilidad, entregada en una infraestructura que crece con elaumentó del mercado. Servidores Origin de Silicon Graphics Inc.Reconocido por ser la más acanzada tecnología de servidores en el mercado,la arquitectura ccNUMA de Origin de Silicon Graphics se diseñó para darle almodelo de programación SMP niveles más altos de escalabilidad ydesempeño, mientras al mismo tiempo reducir el costo de la escalabilidad. Laimplementación física modular de la arquitectura del Origin deja que usuariosagreguen capacidades computacionales como requirieran, en vez del costosobox-swap común a otras arquitecturas. Finalmente, el diseño del sistema dealto ancho de banda de Origin deja a este muy adelante, ya que como futuroprocesador, almacenamiento, gestión de redes y adelantos periférica pasa loslímites de las arquitecturas de computadores más convencionales.El Origin 200/2000 de Silicon Graphics Inc. es un multiprocesador ccNUMAdiseñado y fabricado por Silicon Gráphics Inc. El sistema Origin se diseñópartiendo como un multiprocesador capaz de escalar a cantidades pequeñas ygrander de procesadores sin mayor costo, menor ancho de banda o mayor
  16. 16. latencia. La arquitectura del Origin se diseñó para escalar por sobre 512 nodosinterconectados por una red Craylink. Cada nodo consta de uno o dosprocesadores R10000 y más de 4 GB de memoria coherente. Cada nodotambién conecta al subsistema escalable de XIO IO.La aceptación de la industria y el gran éxito de Origin han hecho que muchosproveedores de servidores dejen los diseños SMP basados en bus e iniciarinversiones en las plataformas de hardware futuras basadas en ccNUMA.Además de su innovativo esfuerzo de desarrollo, Silicon Graphics lidera comoel proveedor primario de sistemas ccNUMA, calculando encima del 95 porciento de los envíos mundiales de sistemas basados en ccNUMA.Tecnología de ccNUMA de los Servidores OriginComo se mencionó previamente, la clave para entregar el alto desempeñoescalable de los servidores Origin yace en la arquitectura subyacente ccNUMA.Esta arquitectura no se basa en un bus, sino que es diseñada usando una seriede switchs crossbars no bloqueantes como un tejido de interconexión,esencialmente agregando E/S incremental si la configuración del sistemacrece. Los SMPs típicos se basan en sistema de bus y tienen un ancho debanda fijo que no crece y el sistema experimenta estrés cuando se le agregarecursos adicionales de memoria y procesadores. Aunque un ancho de bandafijo puede satisfacer pequeñas configuraciones de un servidor, el escalamientoa números grandes de procesadores requiere crecimiento incremental delancho de banda entre procesadores y memoria, combinado con baja latencia amemoria, para demostrar desempeño escalable de aplicación.Tablas de nodoEn el servidor Origin, se unen varios nodos de proceso por un tejido deinterconexión llamado CrayLink. Cada nodo de proceso, llamado tabla de nodo,contiene procesadores, una porción de memoria compartida, un directorio paracoherencia de caché, y dos interfases: una que conecta a otros aparatos de E/S en el sistema y otra que une tablas de nodo de sistema adicionales. La tablade nodo es el bloque de construcción más pequeño de la arquitectura escalablede ccNUMA.

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