Arquitecturas de dominio específico

Para el desarrollo de software existen  diversas arquitecturas de dominio específico. Que serían: Diseño de software de arquitectura multiprocesador, diseño de software distribuido,  diseño de software distribuido en tiempo real y diseño de software cliente/servidor.

Existen dos modelos de dominio específico:

• Modelos genéricos que son abstracciones de varios sistemas reales
• Modelos de referencia que son modelos abstractos y describen a una clase mayor de sistemas.

Diseño Software Arquitectura Multiprocesador

Un sistema multiproceso o multitarea es aquel que permite ejecutar varios procesos de forma concurrente, la razón es porque actualmente la mayoría de las CPU’s sólo pueden ejecutar un proceso cada vez. La única forma de que se ejecuten de forma simultánea varios procesos es tener varias CPU’s (ya sea en una máquina o en varias, en un sistema distribuido.

La ventaja de un sistema multiproceso reside en la operación llamada cambio de contexto. Esta operación consiste en quitar a un proceso de la CPU, ejecutar otro proceso y volver a colocar el primero sin que se entere de nada.

El multiproceso no es algo difícil de entender: más procesadores significa más potencia computacional. Un conjunto de tareas puede ser completado más rápidamente si hay varias unidades de proceso ejecutándolas en paralelo. Esa es la teoría, pero otra historia es la práctica, como hacer funcionar el multiproceso, lo que requiere unos profundos conocimientos tanto del hardware como del software.

Es necesario conocer ampliamente como están interconectados dichos procesadores, y la forma en que el código que se ejecuta en los mismos ha sido escrito para escribir aplicaciones y software que aproveche al máximo sus prestaciones.

Diseño Software Arquitectura Cliente-Servidor

La arquitectura cliente-servidor es una forma de dividir las responsabilidades de un Sistema de Información separando la interfaz de usuario (Nivel de presentación) de la gestión de la información (Nivel de gestión de datos).

Esta arquitectura consiste básicamente en que un programa, el Cliente informático realiza peticiones a otro programa, el servidor, que les da respuesta.

Aunque esta idea se puede aplicar a programas que se ejecutan sobre una sola computadora es más ventajosa en un sistema multiusuario distribuido a través de una red de computadoras.

La arquitectura cliente-servidor sustituye a la arquitectura monolítica en la que no hay distribución, tanto a nivel físico como a nivel lógico.

Ventajas de la arquitectura cliente-servidor

• Centralización del control: los accesos, recursos y la integridad de los datos son controlados por el servidor de forma que un programa cliente defectuoso o no autorizado no pueda dañar el sistema.
• Escalabilidad: se puede aumentar la capacidad de clientes y servidores por separado.

Se reduce el tráfico de red considerablemente. Idealmente, el cliente se comunica con el servidor utilizando un protocolo de alto nivel de abstracción como por ejemplo SQL.

Diseño Software Distribuido

Estos recursos técnicos suelen catalogarse en:

• Infraestructura.
• Plataforma.
• Comunicaciones.
• Datos.

Pero no olvidemos que detrás del sistema operativo hay personas que lo usan y los gestionan. El factor humano será fundamental como nos cuidaremos de recordar a lo largo del todo el diseño.

Diseñar un sistema distribuido es crear aplicaciones de software que, utilizando servicios y ayudándose de la conectividad, participen y se integren en este entorno de forma transparente a las plataformas de proceso y de almacenamiento de datos, dotándolas de los recursos necesarios para gestionarse de forma integrada con el resto del sistema distribuido.

Los servicios permitirán usar todos los recursos técnicos y el sistema distribuido resulto ante no será nada más, ni nada menos, que un conjunto de servicios que interoperan entre ellos colaborando para cumplir los objetivos que se han establecido para el sistema.

Los sistemas distribuidos que se diseñen y construyan deben estar alineados con los objetivos de negocio de la empresa, aumentar la eficacia y eficiencia operacional de la compañía y permitir el mayor rendimiento con el menor coste en las estructuras informáticas que dan soporte.

No olvide nunca estos tres puntos. El objetivo es siempre alinear tecnología y negocio.

El sistema resultante debe ser adaptable, ofrecer el rendimiento necesario con el coste más barato que seamos capaces de conseguir.Con este objetivo final, empezamos nuestro viaje para el cual le voy a pedir un esfuerzo. Las tecnologías llegan, se consolidan o desaparecen, y al final mueren. Y siempre con facilidad y rapidez.

Pero las estrategias, las tácticas y las técnicas de diseño tienen un ciclo de vida mucho más lento y robusto. Y están por encima de las tecnologías en que se implementan. Intente poner en su mochila solo las primeras. Este es un viaje por el mundo del diseño de sistemas distribuidos, no sus técnicas de implementación aunque haremos las necesarias salidas a ese mundo cuando sea necesario.

Arquitecturas en un sistema distribuido. La arquitectura de Empresa. La palabra arquitectura es de aquellos términos utilizados ampliamente dentro del mundo informático. Cuando atacamos sistemas distribuidos, la palabra aparece continuamente.

Esta constatación de la realidad no resulta extraña si acudimos a la definición que ANSI/IEEE hace del término: “Arquitectura es la organización fundamental de un sistema, donde se integran sus componentes, se establecen las relaciones e interdependencias entre esos componentes y su entorno y se establecen los principios para su diseño, gestión y evolución”.