CURSO

Sistemas de Informação

ESTRUTURA CURRICULAR

Sistemas de Informação Par057/22

PROFESSOR

Angela Maria de Liz Arruda

DISCIPLINA

Nome

Cód.

Sem.

Créditos

C. Horária

Sistemas Distribuídos

0-20297

7º

4

80

EMENTA

Caracterização de sistemas distribuídos. Comunicação entre processos. Objetos distribuídos.

Sincronização. Segurança. Escalabilidade. Serviço de nomes. Prática de programação.

OBJETIVO GERAL

Ao término da disciplina o aluno estará apto a entender, modelar e desenvolver uma aplicação distribuída por meio de sockets. Também deverá integrar sistemas de informação por meio de WEB Services. Por fim, o aluno também entenderá a necessidade de pensar na segurança como qualidade essencial para projetar sistemas distribuídos.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

Compreender os principais conceitos sobre os sistemas distribuídos. Conhecer os modelos arquiteturais para sistemas distribuídos. Entender a comunicação entre processos. Desenvolver aplicações Cliente/Servidor. Implementar a arquitetura de aplicações baseadas em objetos distribuídos. Compreender e desenvolver a programação distribuída baseada em serviços (web services). Compreender e desenvolver a programação baseada em microservices.

CONTEÚDO PROGRAMÁTICO

UN.

CONTEÚDOS

C.H.

1

Apresentação da disciplina
Apresentação do plano de ensino
Apresentação Projeto Integrador

2

2

= Introdução aos tipos de sistemas:
Centralizados, distribuídos, paralelos ou de alto desempenho.

= Introdução aos sistemas distribuídos
Motivação, objetivos e desafios.
Propriedades básicas: tornar recursos acessíveis, transparência, flexibilidade, confiabilidade e escalabilidade.
Exemplos de sistemas distribuídos.

= Modelos de sistema
Arquitetura geral de sistemas distribuídos: middleware, cliente-servidor, peer-to-peer, agentes móveis.
Requisitos de projeto: desempenho, qualidade de serviço, confiabilidade, transparência.
Modelos de interação.
Modelos de falha.
Modelos de segurança.


= Arquiteturas de Sistemas Distribuídos
Sistemas de computação distribuídos
Cluster, grades computacionais, cloud
SaaS, PaaS e IaaS
Sistemas distribuídos ubíquos e computação em névoa
Sistemas de informação distribuídos
Arquitetura centralizada, descentralizada e híbrida

= Segurança em sistemas distribuídos
Principais aspectos de segurança: confidencialidade, integridade, autenticação, disponibilidade, não-repúdio.
Criptografia simétrica e assimétrica.
Autenticação e Autorização.
Gestão de identidades.
Assinaturas e certificados digitais.

= Replicação e tolerância a falhas
Comunicação confiável.
Replicação e manutenção de consistência entre réplicas.
Transações distribuídas.
Comunicação de grupo.

= Algoritmos distribuídos, sincronismo
Conceitos relacionados ao tempo em sistemas distribuídos.
Relógios lógicos.
Sincronização de relógios físicos.
Estado global.
Exclusão mútua distribuída.
Eleições, comunicação de grupo.
Consenso.
Transações distribuídas.

= Serviços de nomes e diretórios
Nome, endereço e identificador.
URI, URL e URN.
Espaço de nomes e contexto.
Âmbito global e local.
Centralizada, espaço de nome vasto e hierárquico.
Domain Name System – DNS.
Multicast DNS (mDNS).
DNS Service Discovery (DNS-SD).
Serviço de diretórios (LDAP).

18

3

= Programação de aplicações Cliente/Servidor
Comunicação Inter processos
Sockets
Representação e transmissão de dados
Processos clientes e processos servidores
Caracterização de middleware com relação a persistência, sincronismo e fluxo
Threads
Código móvel e agentes
Uso e implementação de sockets
Unicast, multicast, broadcast
TCP, UDP, IP

= Objetos distribuídos
Chamada de procedimentos remotos (RPC)
Modelo de objetos distribuídos: interfaces, referência de objeto, operações, exceções, chamada de métodos remotos.
Plataformas de middleware e processamento distribuído aberto.
Comunicação em grupo.
Comunicação por eventos.
Eventos e notificações

28

4

= Prática de programação
= Contêineres
= Message broker
= Microservices

= Web Services
Arquitetura Orientada a Serviços
Representação dos dados em XML e JSON
Padrões de Web Services
SOAP, WSDL, UDDI
REST
Sincronização

32

TOTAL DE HORAS

80 h

Conforme o Art. 4º da Resolução do CONSUNI nº 292/2017, os alunos cumprirão em 16 aulas adicionais a seguinte Atividade Prática Extraclasse: Laboratórios práticos.

Estratégias:ARS - Aula Remota Síncrona; AGM - Aula Google Meet; AGC - Atividade Google Classroom; AEX - Aula expositiva dialogada; APE – Atividades Práticas Extraclasse; ARM – Aula com Recursos Multimídia; DG – Dinâmicas de Grupo; DM – Dramatização; EC – Estudo de Caso; ED - Estudo Dirigido; ET – Estudo de Texto; EX – Exercício de Fixação; FR – Fórum; LAB – Aula em Laboratório; MAC - Mapeamento Conceitual; PAL – Palestra; SE – Seminário; SI – Simulação; TG - Trabalho em Grupo; TIG – Trabalho Integrado e em Grupo; TI - Trabalho Individual; VT - Visitas Técnicas.

SISTEMÁTICA DE AVALIAÇÃO

CONHECIMENTOS

Testes de conhecimento, atividades propostas.

HABILIDADES

Eficiência e eficácia das soluções apresentadas para a resolução das atividades propostas. Articula saberes teóricos e práticos para a resolução de problemas.

ATITUDES

Pontualidade, assiduidade, contribuição para o bom andamento das aulas, participação nas atividades propostas, proatividade, trabalho em equipe, responsabilidade, respeito, sigilo profissional, postura profissional, uso das tecnologias em sala somente com foco educacional.

OUTRAS

-

DATAS PREVISTAS

Avaliação

Unidades

C

H

A

Valor

Data

Recuperação

Sim

Data

Avaliação 01 – Avaliação Integrativa³

TODAS

x

x

x

3

A definir

Avaliação 02 –teórica/seminário

2

x

x

2.5

A definir

x

A definir

Avaliação 03 – Laboratórios Práticos (processual e contínua)

TODAS

x

x

x

4.5

A definir

x

A definir

 BIBLIOGRAFIA BÁSICA

1

COULOURIS, George; DOLLIMORE, Jean; KINDBERG, Tim. Sistemas distribuídos: conceitos e projeto. 4.ed. Porto Alegre: Bookman, 2008. 784 p. ISBN 9788560031498

2

TANENBAUM, Andrew S. Sistemas operacionais modernos. 2. ed. São Paulo: Pearson Education, 2004. 695 p. ISBN 858791857-5.

3

TANENBAUM, Andrew S. Sistemas distribuídos: princípios e paradigmas. 2.ed. São Paulo: Pearson Education, 2007. 398p. ISBN 9788576051428

 BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTAR

1

RUSS BASIURA & MIKE BATONGBACAL & BRANDON BOHLING & ET AL. Professional ASP.NET Web Services. 1. Makron Books 2003 ISBN 8534614792

2

BELL, Michael. modelação orientada ao serviço - SOA: análise, design e arquitetura de serviços. Rio de Janeiro: Alta Books, 2011. 366p. ISBN 9788576083054

3

OZSU, Tamer M.; VALDURIEZ, Patrick; SOUZA, Valdenberg D. de. Princípios de sistemas de bancos de dados distribuídos: Tradução da 2ª edição. Rio de Janeiro: Editora Campus, 2001. 711 p. ISBN 853520713-9

4

RICHARDSON, Leonard. Restful: serviços web. Rio de Janeiro: Alta Books, 2007. 336p. ISBN 9788576081715

5

TANENBAUM, Andrew S.; WETHERALL, David. Redes de computadores. 5. ed. Rio de Janeiro: Editora Campus, 2011. 923 p. ISBN 9788576059240

obs: Avaliação 03 será Processual e Continua acontecendo com base nas entregas das atividades realizadas em todas as aulas. A recuperação dessa atividade acontecerá automaticamente com uma nova entrega da atividade. Os materiais da disciplina e atividades serão disponibilizados exclusivamente na plataforma Google Classroom, o código da turma será disponibilizado via grupo da turma no WhatsApp. É terminantemente proibida a gravação, por qualquer meio (áudio, vídeo ou imagem), das aulas ministradas, sem autorização prévia e expressa do professor. Essa proibição visa resguardar o direito à intimidade, à imagem e à propriedade intelectual do docente, conforme estabelecido na Constituição Federal de 1988, no art. 5o, incisos X e XXVII, e na Lei no 9.610/1998 (Lei de Direitos Autorais). A frequência deverá ser indicada pelo(a) aluno(a), presencialmente, nos dois momentos que a chamada for realizada durante a aula. Para fins de justificativa de falta e realização de atividade fora do prazo, será seguido o que determina a Resolução 619/2024.