Saltar al contingut Menu
Mapa
  • Inici
  • Informació
  • Contacte
  • Mapa

Sistemes Operatius Distribuïts i en Xarxa (SODX)

Crèdits Dept.
7.5 (6.0 ECTS) AC

Professors

Responsable:  (-)
Altres:(-)

Objectius Generals

En aquesta assignatura l'estudiant es centrarà en el coneixement dels sistemes operatius i la seva relació amb les xarxes de computadors i en els serveis avançats que ha de conèixer un estudiant que vulgui tenir la intensificació en sistemes.

L'estudiant serà capaç de construir aplicacions utilitzant els principals paradigmes de programació sobre sistemes distribuïts, utilitzant els recursos que proporcionen els sistemes distribuïts.

Objectius Específics

Coneixements

  1. Conèixer en profunditat els principals paradigmes de programació sobre sistemes distribuïts, el model client/servidor.
  2. Conèixer les diferències entre un sistema operatiu en xarxa i un sistema operatiu distribuït
  3. Serveis distribuïts bàsics i avançats.
  4. Propietats conseqüència del comportament col·lectiu d"un sistema: tolerància a errors, major capacitat, seguretat.
  5. Conèixer les últimes tendències en solucions a les necessitats de distribució.

Habilitats

  1. L"estudiant serà capaç d"analitzar els problemes i escollir solucions que pot plantejar el disseny o el funcionament d"una aplicació distribuïda.
  2. Optimització dels recursos del sistema i la xarxa.
  3. Capacitat de desenvolupar sistemes o mecanismes que solucionin problemes de tolerància a errors, rendiment, escala, mobilitat.

Competències

  1. Capacitat per a treballar efectivament en grups petits de persones per a la resolució d"un problema de dificultat mitjana.
  2. Capacitat per fer presentacions convincents de manera oral, tant formals com informals.
  3. Capacitat per a estudiar de diverses fonts, identificant quan la informació rebuda a classe no és suficient i cercant informació complementària.
  4. Capacitat d"aprendre autònomament.

Continguts

Hores estimades de:

T P L Alt L Ext. Est A Ext.
Teoria Problemes Laboratori Altres activitats Laboratori extern Estudi Altres hores fora d'horari fixat

1. Conceptes de sistemes distribuïts
T      P      L      Alt    L Ext. Est    A Ext. Total 
4,0 0 0 0 0 4,0 4,0 12,0
Conceptes i models bàsics de sistemes distribuïts; idees d'ordre, causalitat, temps, errors, escala; objectius: connexió, transparència, obertura i escalabilitat; tècniques bàsiques de replicació, caching, distribució; estils arquitectònics, arquitectures de sistema: centralitzades, descentralitzades; models de programació.
  • Altres activitats fora d'horari fixat:
    Activitats de treball en grup i/o lectura dirigida d'articles.

2. Comunicació entre procés
T      P      L      Alt    L Ext. Est    A Ext. Total 
4,0 0 4,0 0 4,0 4,0 4,0 20,0
Invocació d'operacions remotes; Invocació d'objectes remots; comunicació basada en missatges; comunicació basada en canals (streams).
  • Laboratori:
    Modificar i ampliar una aplicació de comunicació remota de processos. Avaluar i comparar diverses alternatives.

  • Activitats de laboratori addicionals:
    Anàlisi previ i elaboració de conclusions posterior.

  • Altres activitats fora d'horari fixat:
    Activitats de treball en grup i/o lectura dirigida d'articles.

3. Temps i estats globals
T      P      L      Alt    L Ext. Est    A Ext. Total 
2,0 0 2,0 0 2,0 2,0 2,0 10,0
Sincronització de rellotges; temps, ordenació, rellotges lògics; estats globals consistents, predicats, snapshot distribuït.
  • Laboratori:
    Ús de rellotges lògics per la coordinació entre diversos nodes.
  • Activitats de laboratori addicionals:
    Anàlisi previ i elaboració de conclusions posterior.

  • Altres activitats fora d'horari fixat:
    Activitats de treball en grup i/o lectura dirigida d'articles.

4. Coordinació i consens
T      P      L      Alt    L Ext. Est    A Ext. Total 
2,0 0 2,0 0 2,0 2,0 2,0 10,0
Exclusió mutua; elecció, comunicació en grup multicast, consens.
  • Laboratori:
    Avaluar un algorisme de coordinació entre diversos nodes.
  • Activitats de laboratori addicionals:
    Anàlisi previ i elaboració de conclusions posterior.

  • Altres activitats fora d'horari fixat:
    Activitats de treball en grup i/o lectura dirigida d'articles.

5. Transaccions distribuïdes
T      P      L      Alt    L Ext. Est    A Ext. Total 
2,0 0 2,0 0 2,0 2,0 2,0 10,0
Transaccions, commit distribuït, control de concurrència
  • Laboratori:
    Implementar i avaluar un algorisme de control de concurrència entre diversos nodes.

  • Activitats de laboratori addicionals:
    Anàlisi previ i elaboració de conclusions posterior.

  • Altres activitats fora d'horari fixat:
    Activitats de treball en grup i/o lectura dirigida d'articles.

6. Consistència i replicació
T      P      L      Alt    L Ext. Est    A Ext. Total 
4,0 0 4,0 0 4,0 4,0 4,0 20,0
Models i mecanismes de consistència; Distribució i replicació; membres de grup.
  • Laboratori:
    Provar i avaluar mecanismes de replicació de dades entre diversos nodes.

  • Activitats de laboratori addicionals:
    Anàlisi previ i elaboració de conclusions posterior.

  • Altres activitats fora d'horari fixat:
    Activitats de treball en grup i/o lectura dirigida d'articles.

7. Sistemes i serveis de noms
T      P      L      Alt    L Ext. Est    A Ext. Total 
2,0 0 2,0 0 2,0 2,0 2,0 10,0
Espais de noms i resolució; Serveis DNS, LDAP; sistemes mòbils.
  • Laboratori:
    Avaluar i comparar vàries alternatives de serveis de noms.
  • Activitats de laboratori addicionals:
    Anàlisi previ i elaboració de conclusions posterior.

  • Altres activitats fora d'horari fixat:
    Activitats de treball en grup i/o lectura dirigida d'articles.

8. Sistemes de fitxers distribuïts
T      P      L      Alt    L Ext. Est    A Ext. Total 
2,0 0 2,0 0 2,0 2,0 2,0 10,0
Sistemes NFS, CODA i altres; Característiques i comparació.
  • Laboratori:
    Avaluar i comparar diverses alternatives de serveis de fitxers.

  • Activitats de laboratori addicionals:
    Anàlisi previ i elaboració de conclusions posterior.

  • Altres activitats fora d'horari fixat:
    Activitats de treball en grup i/o lectura dirigida d'articles.

9. Sistemes web distribuïts
T      P      L      Alt    L Ext. Est    A Ext. Total 
2,0 0 2,0 0 2,0 2,0 2,0 10,0
Arquitectura; Web Services; Comunicació HTTP i SOAP; Caching, replicació, CDNs
  • Laboratori:
    Avaluar el rendiment d'un servidor web.
  • Activitats de laboratori addicionals:
    Anàlisi previ i elaboració de conclusions posterior.
  • Altres activitats fora d'horari fixat:
    Activitats de treball en grup i/o lectura dirigida d'articles.

10. Sistemes distribuïts de gran escala
T      P      L      Alt    L Ext. Est    A Ext. Total 
4,0 0 4,0 0 4,0 6,0 6,0 24,0
Sistemes Grid, Cloud i descentralitzats (Peer-to-Peer o P2P); DHTs; Gestió de recursos; Xarxes superposades (overlay); Infraestructures actuals.
  • Laboratori:
    Modificar i ampliar una aplicació basada en P2P. Avaluar i comparar diverses alternatives.
  • Activitats de laboratori addicionals:
    Anàlisi previ i elaboració de conclusions posterior.
  • Altres activitats fora d'horari fixat:
    Activitats de treball en grup i/o lectura dirigida d'articles.


Total per tipus T      P      L      Alt    L Ext. Est    A Ext. Total 
28,0 0 24,0 0 24,0 30,0 30,0 136,0
Hores addicionals dedicades a l'avaluació 4,0
Total hores de treball per l'estudiant 140,0

Metodologia docent

- Activitats centrades a l'adquisició de coneixements teòrics.
- Activitats (sessions) centrades al laboratori on adquirir coneixements per experimentació: posar en marxa sistemes, mesurar i comparar rendiment i realitzar modificacions i petites aplicacions per a adquirir les habilitats bàsiques.

Las classes de teoria podrien dividir-se en classes d'exposició, (2) lectures d'articles, (3) treball en grup (AC).

Activitats de treball en grup:
- part presencial (professor i alumnes),
- presencial (alumnes), (assistent?)
- no presencial (cada alumne pel seu compte) + eina (com bscw).

Teoria:
- Preparació: lectures dirigides (lectura papers/informes)
- Seguiment classes exposició teoria
- Elaboració: treball en grup (pòsters)

Laboratori:
- Preparació: lectura d"enunciat i documentació addicional
- Treball al laboratori, reservat, en grup
- Treball posterior per a acabar (informe d"avaluació del sistema producte)

Mètode d'avaluació

A) Examen parcial escrit (control) individual de seguiment sobre alguns coneixements i habilitats.
B) Examen final escrit individual sobre els coneixements i habilitats.
C) Avaluació dels informes de lectura, presentació, discussió d'articles i documents recomanats, i del treball en grup o cooperatiu.
D) Avaluació dels conceptes, habilitats i competències al laboratori.


Nota Final = max(0.15 x A + 0.35 x B, 0.50 x B) + 0.25 x C + 0.25 x D

Bibliografía bàsica

  • TANENBAUM, Andrew S, VAN STEEN, Maarten, Distributed Systems: Principles and Paradigms, 2nd Edition, Prentice Hall, 2007.
  • COULOURIS, George F, DOLLIMORE, Jean, KINDBERG, Tim, Distributed Systems: Concepts and Design, 4th edition, Addison-Wesley, 2005.

Bibliografía complementària

  • ARMSTRONG, Joe, Programming Erlang: Software for a Concurrent World, The Pragmatic Programmers, 2007.

Enllaços web

  1. http://docencia.ac.upc.es/FIB/SODX/
    Página web con detalles sobre la asignatura.


  2. http://dsonline.computer.org/
    Distributed Systems on-line. (IEEE)


Capacitats prèvies

Coneixements detallats de l'estructura interna i el funcionament d'un sistema operatiu (assignatura SO), d"una xarxa de computadors (assignatura XC o XCA).


Compartir

 
logo FIB © Facultat d'Informàtica de Barcelona - Contacte - RSS
Aquest web utilitza cookies pròpies per oferir una millor experiència i servei. En continuar amb la navegació entenem que acceptes la nostra política de cookies.
Versió clàssica Versió mòbil