Questão de Redes de Computadores — Storages (SAN, DAS e NAS) — VUNESP 2023

Sistemas distribuídos: Cluster, Grid, Nuvem e afins

Gabarito: letra A. O sistema descrito — hardware homogêneo, conexão via LAN e mesmo sistema operacional — é um Cluster, pois essas são exatamente as características que definem um aglomerado de máquinas trabalhando de forma coordenada como se fossem um único computador. A homogeneidade e a proximidade física (LAN) são os traços distintivos do cluster em relação ao grid, que pressupõe heterogeneidade e conexão via WAN.

Para entender por que a resposta é Cluster, é preciso dominar a diferença entre os principais modelos de sistemas distribuídos. Um sistema distribuído é um conjunto de computadores independentes que se apresenta ao usuário como um sistema único e coerente. As características citadas no enunciado — hardware homogêneo, mesmo sistema operacional e conexão via LAN — são os elementos que a banca usa para caracterizar o tipo de sistema.

O Cluster é um grupo de computadores interconectados que trabalham juntos para executar tarefas, aparecendo como um único sistema. Suas marcas registradas são: hardware homogêneo (máquinas semelhantes, geralmente do mesmo fabricante e com a mesma configuração), mesmo sistema operacional em todos os nós e conexão de alta velocidade via LAN (rede local). O objetivo é obter alto desempenho, alta disponibilidade ou balanceamento de carga. É exatamente o cenário da empresa XPTO, que desenvolve algoritmos de alto desempenho.

O Grid, por outro lado, é um sistema distribuído que integra recursos computacionais heterogêneos e geograficamente dispersos, conectados por redes de longa distância (WAN), como a internet. Cada nó pode ter hardware e sistema operacional diferentes, e a coordenação é feita por middleware. O grid é mais voltado para a computação de alto desempenho em larga escala, mas com características opostas às do cluster.

A Nuvem (Cloud Computing) é um modelo que oferece recursos computacionais (servidores, armazenamento, aplicações) como serviços sob demanda, acessados via internet. A infraestrutura é abstraída do usuário, que não precisa se preocupar com a localização física dos recursos. A nuvem pode ser pública, privada, híbrida ou comunitária, e não exige homogeneidade de hardware ou sistema operacional.

A computação pervasiva (ou ubíqua) refere-se à integração da computação no ambiente cotidiano, com dispositivos embarcados e sensores que interagem de forma transparente com o usuário. Não é um sistema distribuído tradicional com as características citadas.

A virtualização é uma técnica que permite executar múltiplos sistemas operacionais em um único hardware físico, criando máquinas virtuais isoladas. Embora possa ser usada em sistemas distribuídos, a virtualização em si não é um tipo de sistema distribuído, mas uma tecnologia de abstração de recursos.

A pegadinha da questão está em confundir Cluster com Grid. A banca descreve um cenário típico de cluster (homogêneo, LAN, mesmo SO) e o candidato desatento pode marcar Grid, que é o modelo mais "famoso" de computação distribuída de alto desempenho. A distinção crucial é: Cluster = homogêneo + LAN + mesmo SO; Grid = heterogêneo + WAN + SOs diferentes.

Guarde essa fronteira: é exatamente nela que as alternativas se dividem.

Alternativa A — ✅ Correta ⟵ GABARITO

O Cluster é a definição exata do cenário descrito. As três características listadas — hardware homogêneo, conexão via LAN e mesmo sistema operacional — são os pilares de um cluster. Ele é projetado para trabalhar de forma coordenada, como se fosse um único computador, e é amplamente usado em aplicações de alto desempenho, como processamento científico e algoritmos complexos, que é o caso da empresa XPTO.

Alternativa B — ❌ Incorreta

O Grid pressupõe heterogeneidade de hardware e sistemas operacionais, além de conexão via WAN (redes de longa distância). O enunciado descreve exatamente o oposto: hardware homogêneo, mesmo SO e conexão via LAN. O grid é um modelo de computação distribuída em larga escala, mas com características distintas das apresentadas.

Alternativa C — ❌ Incorreta

A Nuvem é um modelo de serviço que abstrai a infraestrutura e oferece recursos sob demanda via internet. Não exige homogeneidade de hardware ou sistema operacional, e a conexão não é necessariamente via LAN. O cenário descrito é de um sistema interno, com máquinas dedicadas e coordenadas, não de um serviço de nuvem.

Alternativa D — ❌ Incorreta

A computação pervasiva (ou ubíqua) integra a computação ao ambiente cotidiano, com dispositivos embarcados e sensores. Não é um sistema distribuído tradicional com as características de homogeneidade e LAN descritas. O foco é a integração transparente com o usuário, não o alto desempenho coordenado.

Alternativa E — ❌ Incorreta

A virtualização é uma técnica de abstração de recursos que permite executar múltiplos sistemas operacionais em um único hardware. Embora possa ser usada em sistemas distribuídos, a virtualização em si não é um tipo de sistema distribuído. O enunciado descreve um conjunto de máquinas físicas interconectadas, não um ambiente virtualizado.

Gabarito: letra A