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Questão de Sistemas Operacionais — Sistemas Distribuídos (Cluster, GRID, etc.) — INSTITUTO AOCP 2023

Sistemas OperacionaisSistemas Distribuídos (Cluster, GRID, etc.)
Código
qa544390
Banca
INSTITUTO AOCP
Órgão
UEAP
Ano
2023
Cargo
Tec ( )

Sobre os conceitos de computação em grades (Grids), analise as assertivas e assinale a alternativa que aponta as corretas.

 

I. Grid é um sistema paralelo e distribuído que permite o compartilhamento e a agregação de recursos distribuídos geograficamente.

 

II. Grid é um sistema que utiliza protocolos e interfaces padronizados, abertos e de propósito geral.

 

III. Dentro de uma Grid há somente um gerenciador de recursos centralizado que aloca todos os recursos, fazendo com que todos os nós trabalhem conjuntamente.

 

IV. A computação em Grid permite que recursos sejam compartilhados geograficamente, distribuídos de forma dinâmica e em tempo de execução.


  1. AApenas I, II e III.
  2. BApenas I, II e IV.
  3. CApenas II e III.
  4. DApenas I e IV.
  5. EI, II, III e IV.
Revelar gabarito e comentário

GabaritoB — Apenas I, II e IV.

Comentário gerado por IA. É um apoio ao estudo, ancorado em fontes, mas pode conter imprecisões — confira sempre na fonte oficial (lei, súmula, edital e gabarito da banca). Encontrou um erro? Use “Reportar”.

Computação em Grade (Grid Computing)

Gabarito: letra B — corretos os itens I, II e IV. A computação em grade é um sistema paralelo e distribuído que agrega recursos geograficamente dispersos, com protocolos padronizados e abertos, e que permite o compartilhamento dinâmico de recursos em tempo de execução. O item III está incorreto porque a grade não possui um único gerenciador centralizado; ao contrário, caracteriza-se pela ausência de controle centralizado, com gerenciamento descentralizado e cooperativo entre os nós.

A computação em grade (ou grid computing) é um modelo de computação distribuída que permite o compartilhamento e a agregação de recursos computacionais heterogêneos — como processadores, memória, armazenamento e aplicações — localizados em diferentes domínios administrativos e distribuídos geograficamente. O objetivo é formar um "supercomputador virtual" capaz de resolver problemas de grande escala, como simulações científicas, análise de dados massivos e processamento colaborativo.

A definição clássica de grade, proposta por Ian Foster e Carl Kesselman, exige três requisitos essenciais: (1) coordenação sem controle centralizado — os recursos são gerenciados de forma descentralizada, com cada organização mantendo autonomia sobre seus próprios recursos; (2) uso de protocolos e interfaces padronizados, abertos e de propósito geral — para garantir interoperabilidade entre sistemas heterogêneos; e (3) qualidade de serviço (QoS) — a grade deve oferecer níveis previsíveis de desempenho, segurança e disponibilidade. Esses três pilares distinguem a grade de outras formas de computação distribuída, como clusters e redes peer-to-peer.

Na prática, uma grade funciona como uma federação de recursos: cada instituição participante disponibiliza parte de seus recursos, que podem ser acessados por outros membros da federação conforme a necessidade. O compartilhamento é dinâmico — os recursos podem ser alocados e liberados em tempo de execução, conforme a demanda das aplicações. Um exemplo concreto: um pesquisador submete um job de simulação climática; o middleware da grade descobre quais nós estão disponíveis, aloca os recursos necessários, executa o job e retorna os resultados — tudo de forma transparente para o usuário, que não precisa saber em qual máquina o processamento ocorreu.

A distinção que importa aqui é entre grade e cluster. Um cluster é um conjunto de computadores interconectados em alta velocidade, geralmente localizados no mesmo local físico, que trabalham como um único sistema — com um gerenciador centralizado (como o SLURM ou o PBS) que aloca os recursos. Já a grade é geograficamente distribuída, com nós em locais diferentes, conectados por redes de longa distância (WAN), e sem controle centralizado — cada nó mantém sua autonomia administrativa. Essa diferença é exatamente o que a banca explora no item III: a afirmação de que há "somente um gerenciador de recursos centralizado" é uma característica de cluster, não de grade.

A pegadinha da banca está em inverter as características de grade e cluster: o candidato que confunde os dois conceitos tende a aceitar o item III como correto, pois a ideia de um gerenciador centralizado parece razoável. Mas a essência da grade é justamente a descentralização — é isso que permite escalar para milhares de nós em diferentes organizações. Guarde a fronteira: grade = distribuída, heterogênea, descentralizada; cluster = local, homogêneo, centralizado.

Item

Afirmação

Correto?

I

Sistema paralelo e distribuído que permite compartilhamento e agregação de recursos geograficamente distribuídos.

✅

II

Utiliza protocolos e interfaces padronizados, abertos e de propósito geral.

✅

III

Possui somente um gerenciador de recursos centralizado que aloca todos os recursos.

❌

IV

Permite que recursos sejam compartilhados geograficamente, distribuídos de forma dinâmica e em tempo de execução.

✅

Grid vs. Cluster
  • 1Grid (distribuída)
    • Recursos geograficamente dispersos
    • Sem controle centralizado
    • Protocolos abertos e padronizados
    • Compartilhamento dinâmico
  • 2Cluster (local)
    • Mesmo local físico
    • Gerenciador centralizado
    • Alta velocidade de conexão
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Item I — ✅ Correto

A assertiva afirma que "Grid é um sistema paralelo e distribuído que permite o compartilhamento e a agregação de recursos distribuídos geograficamente". Isso está correto e é a definição fundamental de grade: um sistema que combina paralelismo (execução simultânea de tarefas) com distribuição (recursos em locais distintos), permitindo agregar capacidade computacional de múltiplas organizações. A palavra-chave é "geograficamente" — é isso que diferencia a grade de um cluster local.

Item II — ✅ Correto

A assertiva afirma que "Grid é um sistema que utiliza protocolos e interfaces padronizados, abertos e de propósito geral". Isso está correto e é um dos três requisitos essenciais da definição de Foster e Kesselman: a grade depende de padrões abertos (como os definidos pela Open Grid Forum, ex.: OGSA — Open Grid Services Architecture) para garantir interoperabilidade entre sistemas heterogêneos. Sem protocolos padronizados, seria impossível que diferentes organizações colaborassem em uma mesma grade.

Item III — ❌ Incorreto

A assertiva afirma que "Dentro de uma Grid há somente um gerenciador de recursos centralizado que aloca todos os recursos, fazendo com que todos os nós trabalhem conjuntamente". Isso está incorreto — é a característica de um cluster, não de uma grade. A grade é definida pela ausência de controle centralizado: os recursos são gerenciados de forma descentralizada, com cada organização mantendo autonomia sobre seus próprios recursos. A banca inverteu o conceito: em vez de "descentralizado", escreveu "centralizado". Essa é a pegadinha clássica da questão.

Item IV — ✅ Correto

A assertiva afirma que "A computação em Grid permite que recursos sejam compartilhados geograficamente, distribuídos de forma dinâmica e em tempo de execução". Isso está correto: o compartilhamento de recursos na grade é dinâmico — os recursos podem ser alocados, liberados e reconfigurados em tempo de execução, conforme a demanda das aplicações. Essa flexibilidade é uma das grandes vantagens da grade sobre sistemas estáticos.

Conclusão: corretos os itens I, II e IV → portanto, a alternativa é a letra B.

NÃO CAIA NESSA!

Para não confundir grade e cluster na prova, lembre-se do critério da centralização: se a questão menciona "gerenciador centralizado", "mesmo local físico" ou "alta velocidade", é cluster; se menciona "geograficamente distribuído", "heterogêneo" ou "descentralizado", é grade. Essa distinção é o alvo favorito das bancas.

Gabarito: letra B

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