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Gruppi e Comunicazione tra GruppiRiferimenti Bibliograci

Gruppi di Processi e Comunicazione diGruppo

Walter Cazzola

Dipartimento di Informatica e ComunicazioneUniversit degli Studi di Milano

Walter Cazzola Gruppi di Processi e Comunicazione di Gruppo Slide 1 of 13


Outline

1 Gruppi e Comunicazione tra GruppiNozioni Generali.Nozioni Architetturali: Comunicazioni Intra- e Inter-Gruppo.Classicazione Strutturale e Comportamentale.

2 Riferimenti Bibliograci



Nozioni Generali.Nozioni Architetturali: Comunicazioni Intra- e Inter-Gruppo.Classicazione Strutturale e Comportamentale.

Gruppi e Comunicazione tra GruppiComunicazione: Denizioni e Nozioni Generali

Le comunicazioni di gruppo sono un'astrazione che permette lacomunicazione n a n in modo trasparente.

Comunicazione 1 a n o Multicast

un meccanismo per la trasmissione di un messaggio da un mit-tente a n destinatari;

unicast (1 a 1) e broadcast (1 a tutti) sono casi speciali dimulticast.

Caratteristiche

i destinatari del messaggio devono essere specicati all'invio;

consegna in parallelo del messaggio.




Gruppi e Comunicazione tra GruppiGruppi di Processi e Oggetti: Denizione.

Gruppi di Processi e Oggetti.

Un gruppo di processi denito come un insieme di processiraggruppati assieme a fornire un servizio.

Caratteristiche

Le entit che compongono il gruppo hanno:

lo stesso identicatore di gruppo;

rispondono allo stesso indirizzo multicast

Ogni gruppo visto e gestito come una singola entit logica;




Gruppi e Comunicazione tra GruppiGruppi di Processi e Oggetti: Motivazioni.

Le entit sono solitamente raggruppate per:

astrarre le loro caratteristiche comuni;

nascondere al cliente le interazione tra i membri del gruppo;

fornire un'interfaccia comune; e

modularit.

Inviare un messaggio ad un gruppo detto: comunicazione in-tergruppo.

Vantaggi

trasparenza sull'identit dei destinatari (non importa se ci sonocambiamenti, semplica lo sviluppo del software);

pi efciente con supporto hardware del multicast.




Gruppi e Comunicazione tra GruppiModello dei Gruppi di Processi.

Deniamo un gruppo di oggetti come un insieme di oggetti che:

condividono una o pi caratteristiche (stato interno);

interagiscono e si coordinano tra loro per offrire un'interfacciauniforme.

Un gruppo di processi associato ad un gruppo di oggetti l'in-sieme dei processi gestori che gestiscono gli oggetti membri delgruppo di oggetti.

i processi coordinano l'accesso agli oggetti e mantengono la consi-stenza dello stato del gruppo di oggetti;

i messaggi destinati agli oggetti passano per i processi.




Gruppi e Comunicazione tra GruppiGruppi: Nozioni Architetturali.

Modello di Comunicazione Client-Server:

cliente singolo o gruppo;

server (gruppo di processi): in-sieme di oggetti mascherati dalgruppo.

Comunicazione

dal client al gruppo: comunica-zione intergruppo;

il gruppo di processi smista lacomunicazione ai singoli oggetti;

da un oggetto ad un al-tro nel gruppo: comunicazioneintragruppo.


Client

ComunicazioneIntragruppo

ComunicazioneIntergruppo

Gruppo di Processi

Server



Gruppi e Comunicazione tra GruppiGruppi: Nozioni Architetturali (Segue).

I gruppi si dicono aperti sepossono ricevere messaggi dal-l'esterno, chiusi altrimenti.

I processi possono gestireoggetti appartenenti a gruppidiversi.

I processi possono appartenerea pi gruppi di processi.


Gruppi di OggettiGruppi di ProcessiClienti



Gruppi e Comunicazione tra GruppiClassicazione Strutturale.

I gruppi possono essere classicati in base all'omogeneit deglioggetti gestiti ed alle operazioni che forniscono.

Oggetti del Gruppo: l'insieme degli oggetti mantenuti dal processo;

Operazioni del Gruppo: l'insieme di operazioni che possono essereeseguite dagli oggetti.

Le operazioni possono essere accedute solo tramite comunica-zioni intergruppo.




Gruppi e Comunicazione tra GruppiClassicazione Strutturale (Segue).

La caratterizzazione dei gruppi di processi dipende da comevengono gestiti i gruppi di processi e dalle loro operazioni:

dati e operazioni omogenee: ogni processo del gruppo mantiene unareplica completa dell'insieme di gruppi di oggetti ed implementa lostesso insieme di operazioni su di essi, usati per FT;

solo operazioni omogenee: i gruppi di oggetti sono ripartiti tra iprocessi del gruppo e partizionano lo stato, le operazioni coinvol-gono solo parte degli oggetti, usati per bilanciamento del carico;

solo dati omogenei: i processi condividono un gruppo di oggetti(condivisione sica o replicazione), le operazioni possono esserediverse; usati per mascherare la cooperazione tra oggetti;

eterogenei: sia i dati che le operazioni possono essere diverse.




Gruppi e Comunicazione tra GruppiClassicazione Comportamentale.

I gruppi a seconda del loro comportamento possono essereclassicati in:

deterministici: un gruppo deterministico se ogni membro devericevere ed agire su richiesta, necessitano di coordinamento e sin-cronizzazione per mantenere lo stato del gruppo coerente e consi-stente; sono usati, principalmente, per incrementare l'afdabilitdel sistema;

non deterministici: i membri non sono equivalenti, ognuno purispondere in maniera diversa o non rispondere alle richieste fatteal gruppo; usati, principalmente, per distribuire i dati ed il caricotra pi processi/oggetti.

Es. di applicazioni: 1) mailman, replicate FS e 2) DNS




Gruppi e Comunicazione tra GruppiClassicazione Comportamentale (Segue).

Gruppi Deterministici

comunicazione: necessario garantire atomicit e ordinamento as-soluto;

gestione della risposta: no risposte multiple, voting;

gestione del naming: i membri non cambiano, lo stato va sincro-nizzato;

fallimenti: verso l'afdabilit, rollback o recupero dell'oggettofallito.

Gruppi Non Deterministici (Requirements)

comunicazione: no afdabilit, non ordinato, inconsistenze gestitedall'applicazione;

gestione delle risposte: risposte multiple gestite dal cliente;

gestione del naming: nome unico per il gruppo, i membri cambiano;

fallimenti: verso la disponibilit, i membri attivi completano l'operadel fallito.



Riferimenti Bibliograci

I Luping Liang, Samuel T. Chanson, and Gerald W. Neufeld.Process Groups and Group Communications: Classications andRequirements.IEEE Computer, 23(2):5666, February 1990.


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