Tesis profesional presentada por

Rafael Arturo García Rosas Diana Guadalupe Moreno García

Licenciatura en Ingeniería en Sistemas Computacionales. Departamento de Ingeniería en Sistemas Computacionales. Escuela de Ingeniería, Universidad de las Américas Puebla.

Jurado Calificador

Presidente: Dr. Oleg Starostenko
Vocal y Director: Dra. Genoveva Vargas-Solar
Secretario: Dr. Daniel Vallejo Rodríguez

Cholula, Puebla, México a 7 de mayo de 2004.

Resumen

En base a los esfuerzos de aislar la tolerancia a fallas de la aplicación y hacerla adaptable, presentamos FAUSTO, un servicio activo de tolerancia a fallas para aplicaciones distribuidas que implementa tanto las capacidades de un servicio de tolerancia a fallas como las de un servicio activo que, a través de la configuración proporcionada por el constructor de una aplicación distribuida, genera un sistema activo de tolerancia a fallas independiente y adaptable que se integra a la aplicación ortogonalmente.

El objetivo de FAUSTO es contribuir a la integración ortogonal y a la adaptabilidad de la tolerancia a fallas a sistemas distribuidos, lo cual proporciona a aplicaciones distribuidas de la tolerancia a fallas requerida para que puedan cumplir satisfactoriamente con la especificación de sus servicios. Para ello, FAUSTO se basa en una configuración proporcionada por el constructor de una aplicación distribuida para generar un sistema activo de tolerancia a fallas capaz de ser integrado a ésta. Así mismo, define los posibles comportamientos que el sistema adoptará al ocurrir una falla en la aplicación.

Las dos cualidades principales del sistema generado por FAUSTO son que está diseñado especialmente para la aplicación a la cual va a tolerar, es decir, es adaptable estáticamente a ésta y además es un sistema completamente independiente de la aplicación.

FAUSTO implementa un modelo de fallas que engloba los niveles de fallas y los diferentes tipos de fallas, así como el conjunto de reglas activas que se verifican para observar fallas y realizar estrategias de recuperación.

Las reglas activas están basadas en un sencillo principio que consiste en que ante la ocurrencia de un evento, una acción particular es realizada sin la necesidad de que el usuario interactúe directamente con el sistema para que esta acción se lleve a cabo.

Dos aspectos fundamentales son los que nos motivan para el uso de reglas activas. El primero es la necesidad de tener alguna manera de monitorear diversas situaciones (eventos), y el segundo es la necesidad de tener la capacidad de responder de manera oportuna ante situaciones consideradas críticas. En otras palabras, el objetivo del uso de las reglas activas es observar, detectar situaciones de interés y reaccionar ante eventos considerados como fallas en el sistema.

Palabras clave:
servicio de tolerancia a fallas, tolerancia a fallas, fallas, adaptabilidad, ortogonalidad, reactividad, reglas activas, servicio activo, FAUSTO.

Índice de contenido

Capítulo 1. Introducción (archivo pdf, 131 kb)

  • 1.1 Contexto
  • 1.2 Tolerancia a fallas
  • 1.3 Sistemas fiables
  • 1.4 Problemática
  • 1.5 Objetivos y metodología
  • 1.6 Principio de solución
  • 1.7 Organización del documento

Capítulo 2. Tolerancia a fallas (archivo pdf, 478 kb)

  • 2.1 Conceptos de base
  • 2.2 Técnicas de base de la tolerancia a fallas
  • 2.3 Sistemas de tolerancia a fallas
  • 2.4 Conclusiones

Capítulo 3. Sistemas activos (archivo pdf, 280 kb)

  • 3.1 Conceptos de base
  • 3.2 Modelo de conocimientos
  • 3.3 Modelo de ejecución ejecución
  • 3.4 Arquitectura de un sistema activo
  • 3.5 Sistemas activos
  • 3.6 Conclusiones

Capítulo 4. FAUSTO: servicio activo de tolerancia a fallas (archivo pdf, 334 kb)

  • 4.1 Visión general de la solución
  • 4.2 Sistema activo de tolerancia a fallas
  • 4.3 Funcionamiento del sistema activo de tolerancia a fallas
  • 4.4 Construcción de un sistema activo de tolerancia a fallas
  • 4.5 FAUSTO
  • 4.6 Conclusiones

Capítulo 5. Implementación (archivo pdf, 492 kb)

  • 5.1 Arquitectura
  • 5.2 Inicio del sistema
  • 5.3 Configuración
  • 5.4 Suscripción
  • 5.5 Notificación de inicio
  • 5.6 Ejecución
  • 5.7 Conclusiones

Capítulo 6. Sistema de validación (archivo pdf, 522 kb)

  • 6.1 Contexto de experimentación
  • 6.2 Implementación
  • 6.3 Integración
  • 6.4 Pruebas
  • 6.5 Conclusiones

Capítulo 7. Conclusiones y perspectivas (archivo pdf, 72 kb)

  • 7.1 Resultados obtenidos
  • 7.2 Limitaciones del sistema
  • 7.3 Aportaciones
  • 7.4 Trabajo a futuro

Referencias (archivo pdf, 62 kb)

Apéndice A. Aspectos de instalación (archivo pdf, 164 kb)

Apéndice B. Diagramas UML (archivo pdf, 642 kb)

Apéndice C. Herramientas utilizadas (archivo pdf, 146 kb)

García Rosas, R. A., Moreno García, D. G. 2004. Servicio activo de tolerancia a fallas. Tesis Licenciatura. Ingeniería en Sistemas Computacionales. Departamento de Ingeniería en Sistemas Computacionales, Escuela de Ingeniería, Universidad de las Américas Puebla. Mayo. Derechos Reservados © 2004.