Popis předmětu - B2M32DSVA

Přehled studia | Přehled oborů | Všechny skupiny předmětů | Všechny předměty | Seznam rolí | Vysvětlivky               Návod
B2M32DSVA Distribuované systémy a výpočty
Role:PS, PV Rozsah výuky:2P + 2C
Katedra:13132 Jazyk výuky:CS
Garanti:Macejko P. Zakončení:Z,ZK
Přednášející:Macejko P. Kreditů:6
Cvičící:Macejko P., Vondrouš O., Votava O. Semestr:Z

Webová stránka:

https://moodle.fel.cvut.cz/courses/B2M32DSVA

Anotace:

Předmět je zaměřen na technologie podporující distribuovaný výpočet: na mechanismy zajišťující spolehlivé, efektivní a bezpečné propojení aplikačních procesů, programová rozhraní komunikačních kanálů a současné middleware technologie. Podstatná část přednášek je věnována typickým technikám distribuovaného výpočtu: zabezpečení kauzality výpočtu, zajištění výlučného přístupu, zvládnutí zablokování, ochraně proti výpadkům, mobilitě výpočtu a bezpečnosti.

Cíle studia:

Absolvent předmětu získá přehled v oboru distribuovaných systémů. Bude si vědom omezení i výhod při nasazování takovýchto systémů. Absolvent bude také schopen navrhnout a implementovat jednoduchý distribuovaný systém.

Osnovy přednášek:

1. Distribuovaný výpočet, grafové algoritmy (Dijkstra), synchronní a asynchronní model
2. Komunikační systém - potvrzovací protokoly, směrování
3. Synchronní a asynchronní výměna zpráv, multicasting
4. Modely distribuovaného výpočtu - client-server, peer-to-peer, subscribe-publish, cloud computing
5. Podpora distribuovaných aplikací - Java RMI, JMS, Jini; SOAP, REST
6. Čas v distribuovaných systémech - synchronizace fyzických hodin, skalární a vektorové logické hodiny
7. Sdílení prostředků, distribuované algoritmy výlučného přístupu
8. Algoritmy rozbití symetrie
9. Detekce ukončení výpočtu, zablokování - předcházení a detekce
10. Replikace dat a procesů, zajištění konzistence
11. Velké distribuované systémy: architektura a výpočty (DHT, CDN, ...)
12. Mobilita v distribuovaných systémech - rozkládání zátěže, mobilní agenti, kooperující ad-hoc systémy
13. Bezpečnost v distribuovaných systémech - Kerberos, PKI, PGP
14. Distribuovaná decentralizovaná databáze - blockchain

Osnovy cvičení:

1. Úvod do předmětu
2. Procedurální komunikace - Java RMI
3. Fronty zpráv - Java JMS
4. Komunikace pomocí REST
5. Využití technologie gRPC
6. Využití technologie RabbitMQ
7. Distribuovaná aplikace - ukázka - návrh
8. Distribuovaná aplikace - ukázka - implementace, zadání projektu
9. Práce na projektu, konzultace
10. Práce na projektu, konzultace
11. Práce na projektu, konzultace
12. Práce na projektu, konzultace
13. Vyhodnocení projektu
14. Vyhodnocení projektu, zápočet

Literatura:

Janeček J.: Distribuované systémy, ES ČVUT 2001, ISBN: 8001023079. Coulouris G., Dollimore J., Kindberg T., Blair G.: Distributed Systems: Concepts and Design (5th Edition), Addison-Wesley 2011, ISBN: 0132143011. Tel G.: Introduction to Distributed Algorithms, Cambridge University Press 2000, ISBN: 0521794838. Attiya H., Welch J.: Distributed Computing: Fundamentals, Simulations, and Advanced Topics, John Wiley and Sons, Inc., 2004. Second Edition, ISBN: 978-0-471-45324-6. Santoro N.: Design and Analysis of Distributed Algorithms, Wiley-Interscience, 2006, ISBN: 978-0471719977

Požadavky:

Základní znalosti v oboru počítačových sítí a komunikací. Základy programování v jazyce Java.

Klíčová slova:

distribuovaný výpočet, distribuované systémy, koordinace procesů

Předmět je zahrnut do těchto studijních plánů:

Plán Obor Role Dop. semestr
BPSIT_2021 Před zařazením do oboru PS 5
BPSIT1_2021 Enterprise systémy PS 5
MPEK6_2018 Mobilní komunikace PV 3
MPEK5_2018 Komunikační sítě a internet PV 3
BPSIT_2021 Před zařazením do oboru PS 5
BPSIT4_2021 Technologie internetu věcí PS 5
BPSIT_2021 Před zařazením do oboru PV 5
BPSIT2_2021 Technologie pro multimédia a virtuální realitu PV 5


Stránka vytvořena 9.10.2024 17:50:46, semestry: L/2024-5, L/2023-4, Z/2025-6, Z/2024-5, připomínky k informační náplni zasílejte správci studijních plánů Návrh a realizace: I. Halaška (K336), J. Novák (K336)