Przetwarzanie rozproszone: Różnice pomiędzy wersjami

Z Studia Informatyczne
Przejdź do nawigacjiPrzejdź do wyszukiwania
← poprzednia edycjanastępna edycja →
WizualnieWikikod
Szopen (dyskusja | edycje)
1922 edycje
Szopen (dyskusja | edycje)
1922 edycje
Linia 67: Linia 67:
* J. Brzeziński. Ocena stanu globalnego w systemach rozproszonych, OWN 2001
* J. Brzeziński. Ocena stanu globalnego w systemach rozproszonych, OWN 2001


==Moduły==
==Wykłady==
# Wykład [[pr-1st-1.1-m01-toc|Wprowadzenie]] / Laboratorium - [[pr_m01_lab|Wprowadzenie do środowiska PVM]] [[media:pr-1st-1.1-m01-lab.pdf|(wersja pdf)]]
# Wykład [[pr-1st-1.1-m01-toc|Wprowadzenie]] ([[media:pr-1st-1.1-m01-print-bw.pdf|pdf]], [[media:pr-1st-1.1-m01-print-kolor.pdf|pdf kolor]], [[media:pr-1st-1.1-m01-notatki.pdf|pdf notatki]]) / Laboratorium - [[pr_m01_lab|Wprowadzenie do środowiska PVM]] [[media:pr-1st-1.1-m01-lab.pdf|(wersja pdf)]]
# Wykład [[pr-1st-1.1-m02-toc|Przetwarzanie rozproszone]] / Laboratorium - [[pr_m02_lab|Pierwsze kroki w PVM]] [[media:pr-1st-1.1-m02-lab.pdf|(wersja pdf)]]
# Wykład [[pr-1st-1.1-m02-toc|Przetwarzanie rozproszone]] ([[media:pr-1st-1.1-m02-print-bw.pdf|pdf]], [[media:pr-1st-1.1-m02-print-kolor.pdf|pdf kolor]],[[media:pr-1st-1.1-m02-notatki.pdf|pdf notatki]]) / Laboratorium - [[pr_m02_lab|Pierwsze kroki w PVM]] [[media:pr-1st-1.1-m02-lab.pdf|(wersja pdf)]]
# Wykład [[pr-1st-1.1-m03-toc|Proces rozproszony]] / Laboratorium - [[pr_m03_lab|Komunikacja między procesami]] [[media:pr-1st-1.1-m03-lab.pdf|(wersja pdf)]]
# Wykład [[pr-1st-1.1-m03-toc|Proces rozproszony]] ([[media:pr-1st-1.1-m03-print-bw.pdf|pdf]], [[media:pr-1st-1.1-m03-print-kolor.pdf|pdf kolor]],[[media:pr-1st-1.1-m03-notatki.pdf|pdf notatki]]) / Laboratorium - [[pr_m03_lab|Komunikacja między procesami]] [[media:pr-1st-1.1-m03-lab.pdf|(wersja pdf)]]
# Wykład [[pr-1st-1.1-m04-toc|Zegary logiczne, złożoność obliczeniowa]] / Laboratorium - [[pr_m04_lab|Zegary logiczne]] [[media:pr-1st-1.1-m04-lab.pdf|(wersja pdf)]]
# Wykład [[pr-1st-1.1-m04-toc|Zegary logiczne, złożoność obliczeniowa]] ([[media:pr-1st-1.1-m04-print-bw.pdf|pdf]],[[media:pr-1st-1.1-m04-print-kolor.pdf|pdf kolor]],[[media:pr-1st-1.1-m04-notatki.pdf|pdf notatki]]) / Laboratorium - [[pr_m04_lab|Zegary logiczne]] [[media:pr-1st-1.1-m04-lab.pdf|(wersja pdf)]]
# Wykład [[pr-1st-1.1-m05-toc|Detekcja zakleszczenia I]] / Laboratorium - [[pr_m05_lab|Komunikacja grupowa]] [[media:pr-1st-1.1-m05-lab.pdf|(wersja pdf)]]
# Wykład [[pr-1st-1.1-m05-toc|Detekcja zakleszczenia I]] ([[media:pr-1st-1.1-m05-print-bw.pdf|pdf]],[[media:pr-1st-1.1-m05-print-kolor.pdf|pdf kolor]], [[media:pr-1st-1.1-m05-notatki.pdf|pdf notatki]]) / Laboratorium - [[pr_m05_lab|Komunikacja grupowa]] [[media:pr-1st-1.1-m05-lab.pdf|(wersja pdf)]]
# Laboratorium - [[pr_m06_lab|Obliczanie liczby Pi metodą montecarlo]] [[media:pr-1st-1.1-m06-lab.pdf|(wersja pdf)]]
# Wykład [[pr-1st-1.1-m06-toc|Detekcja zakleszczenia II]] ([[media:pr-1st-1.1-m06-print-bw.pdf|pdf]],[[media:pr-1st-1.1-m06-print-kolor.pdf|pdf kolor]], [[media:pr-1st-1.1-m06-notatki.pdf|pdf notatki]]) / Laboratorium - [[pr_m06_lab|Obliczanie liczby Pi metodą montecarlo]] [[media:pr-1st-1.1-m06-lab.pdf|(wersja pdf)]]
# Wykład [[pr-1st-1.1-m07-toc|Konstrukcja spójnego obrazu stanu globalnego I]] / Laboratorium - [[pr_m07_lab|Łamanie haseł]] [[media:pr-1st-1.1-m07-lab.pdf|(wersja pdf)]]
# Wykład [[pr-1st-1.1-m07-toc|Konstrukcja spójnego obrazu stanu globalnego I]] ([[media:pr-1st-1.1-m07-print-bw.pdf|pdf]],[[media:pr-1st-1.1-m07-print-kolor.pdf|pdf kolor]],[[media:pr-1st-1.1-m07-notatki.pdf|pdf notatki]]) / Laboratorium - [[pr_m07_lab|Łamanie haseł]] [[media:pr-1st-1.1-m07-lab.pdf|(wersja pdf)]]
# Wykład [[pr-1st-1.1-m08-toc|Konstrukcja spójnego obrazu stanu globalnego II]] / Laboratorium - [[pr_m08_lab|Zaawansowane operacje grupowe]] [[media:pr-1st-1.1-m08-lab.pdf|(wersja pdf)]]
# Wykład [[pr-1st-1.1-m08-toc|Konstrukcja spójnego obrazu stanu globalnego II]] ([[media:pr-1st-1.1-m08-print-bw.pdf|pdf]], [[media:pr-1st-1.1-m08-print-kolor.pdf|pdf kolor]],[[media:pr-1st-1.1-m08-notatki.pdf|pdf notatki]]) / Laboratorium - [[pr_m08_lab|Zaawansowane operacje grupowe]] [[media:pr-1st-1.1-m08-lab.pdf|(wersja pdf)]]
# Wykład [[pr-1st-1.1-m09-toc|Detekcja zakończenia I]] / Laboratorium - [[pr_m09_lab|Detekcja zakończenia]] [[media:pr-1st-1.1-m09-lab.pdf|(wersja pdf)]]
# Wykład [[pr-1st-1.1-m09-toc|Detekcja zakończenia I]] ([[media:pr-1st-1.1-m09-print-bw.pdf|pdf]], [[media:pr-1st-1.1-m09-print-kolor.pdf|pdf kolor]], [[media:pr-1st-1.1-m09-notatki.pdf|pdf notatki]]) / Laboratorium - [[pr_m09_lab|Detekcja zakończenia]] [[media:pr-1st-1.1-m09-lab.pdf|(wersja pdf)]]
# Wykład [[pr-1st-1.1-m10-toc|Detekcja zakończenia II]]
# Wykład [[pr-1st-1.1-m10-toc|Detekcja zakończenia II]] ([[media:pr-1st-1.1-m10-print-bw.pdf|pdf]], [[media:pr-1st-1.1-m10-print-kolor.pdf|pdf kolor]], [[media:pr-1st-1.1-m10-notatki.pdf|pdf notatki]]) / Laboratorium - [[pr_m10_lab|Instalacja środowiska MPI w systemie operacyjnym Microsoft Windows]] [[media:pr-1st-1.1-m10-lab.pdf|(wersja pdf)]]
# Wykład [[pr-1st-1.1-m11-toc|Niezawodność przetwarzania]]
# Wykład [[pr-1st-1.1-m11-toc|Niezawodność przetwarzania]] ([[media:pr-1st-1.1-m11-print-bw.pdf|pdf]], [[media:pr-1st-1.1-m11-print-kolor.pdf|pdf kolor]], [[media:pr-1st-1.1-m11-notatki.pdf|pdf notatki]]) / Laboratorium - [[pr_m11_lab|Instalacja środowiska MPI w systemie operacyjnym Linux]] [[media:pr-1st-1.1-m11-lab.pdf|(wersja pdf)]]  
# Wykład [[pr-1st-1.1-m12-toc|Niezawodne rozgłaszanie]]
# Wykład [[pr-1st-1.1-m12-toc|Niezawodne rozgłaszanie]] ([[media:pr-1st-1.1-m12-print-bw.pdf|pdf]],[[media:pr-1st-1.1-m12-print-kolor.pdf|pdf kolor]],[[media:pr-1st-1.1-m12-notatki.pdf|pdf notatki]]) / Laboratorium - [[pr_m12_lab|Pierwsze kroki w środowisku MPI]] [[media:pr-1st-1.1-m12-lab.pdf|(wersja pdf)]]  
# Wykład [[pr-1st-1.1-m13-toc|Problemy konsensusu]]
# Wykład [[pr-1st-1.1-m13-toc|Problemy konsensusu]] ([[media:pr-1st-1.1-m13-print-bw.pdf|pdf]],[[media:pr-1st-1.1-m13-print-kolor.pdf|pdf kolor]],[[media:pr-1st-1.1-m13-notatki.pdf|pdf notatki]]) / Laboratorium - [[pr_m13_lab|Komunikacja kolektywna w środowisku MPI]] [[media:pr-1st-1.1-m13-lab.pdf|(wersja pdf)]]  


===Tylko laboratoria:===
===Tylko laboratoria:===
Linia 92: Linia 92:
# Laboratorium - [[pr_m08_lab|Zaawansowane operacje grupowe]] [[media:pr-1st-1.1-m08-lab.pdf|(wersja pdf)]]
# Laboratorium - [[pr_m08_lab|Zaawansowane operacje grupowe]] [[media:pr-1st-1.1-m08-lab.pdf|(wersja pdf)]]
# Laboratorium - [[pr_m09_lab|Detekcja zakończenia]] [[media:pr-1st-1.1-m09-lab.pdf|(wersja pdf)]]
# Laboratorium - [[pr_m09_lab|Detekcja zakończenia]] [[media:pr-1st-1.1-m09-lab.pdf|(wersja pdf)]]
# Laboratorium - [[pr_m10_lab|Instalacja środowiska MPI w systemie operacyjnym Microsoft Windows]] [[media:pr-1st-1.1-m10-lab.pdf|(wersja pdf)]]
# Laboratorium - [[pr_m11_lab|Instalacja środowiska MPI w systemie operacyjnym Linux]] [[media:pr-1st-1.1-m11-lab.pdf|(wersja pdf)]]
# Laboratorium - [[pr_m12_lab|Pierwsze kroki w środowisku MPI]] [[media:pr-1st-1.1-m12-lab.pdf|(wersja pdf)]]
# Laboratorium - [[pr_m13_lab|Komunikacja kolektywna w środowisku MPI]] [[media:pr-1st-1.1-m13-lab.pdf|(wersja pdf)]]

Wersja z 08:45, 16 sie 2006

Forma zajęć

Wykład (30 godzin) + laboratorium (30 godzin)

Opis

Celem przedmiotu jest przedstawienie podstawowej problematyki przetwarzania rozproszonego oraz przykładów elementarnych rozwiązań wybranych problemów szczegółowych. Wykład wprowadza podstawowe pojęcia i przedstawia podstawowe elementy modelu przetwarzania rozproszonego, m.in.: formalny model środowiska przetwarzania rozproszonego, analizę aktywności i warunki uaktywnienia, klasyczne modele żądań, wykonanie procesu rozproszonego, właściwości przetwarzania rozproszonego (relacja poprzedzania, diagramy przestrzenno-czasowe, grafy stanów osiągalnych, niedeterminizm przetwarzania, spójność stanu, predykaty globalne i ich własności) oraz charakterystyki algorytmów rozproszonych (warunki poprawności algorytmów, złożoność czasowa i komunikacyjna). Omawiane są zagadnienia komunikacji zachowującej uporządkowanie wiadomości, wyznaczania stanu globalnego, synchronizacji czasu oraz detekcji zakończenia przetwarzania rozproszonego. Laboratorium pozwala nabrać praktycznej intuicji w konstrukcji i implementacji aplikacji rozproszonych w przykładowym środowisku. Na laboratorium studenci konfrontują uzyskane wiadomości z praktyczną implementacją algorytmów rozproszonych, projektują algorytmy rozproszone i wdrażają w wybranym środowisku przetwarzania rozproszonego.

Sylabus

Autorzy

  • Michał Szychowiak
  • Jerzy Brzeziński

Wymagania wstępne

  • Systemy operacyjne
  • Sieci komputerowe

Zawartość

Wykłady

  1. Charakterystyka systemów rozproszonych
  2. Struktura środowiska przetwarzania, topologie
  3. Kanały komunikacyjne, komunikacja synchroniczna i asynchroniczna
  4. Środowiska typu GRID, przykładowe zastosowania
  5. Model formalny procesu sekwencyjnego
  6. Modele żądań
  7. Konfiguracja spójna, odcięcie spójne
  8. Predykaty globalne i ich własności
  9. Czas wirtualny, zegary logiczne, zegary skalarne
  10. Środowisko komunikacyjne zachowujące uporządkowanie przyczynowe wiadomości
  11. Komunikacja grupowa
  12. Warunki poprawności algorytmów rozproszonych
  13. Złożoność czasowa i komunikacyjna algorytmów rozproszonych
  14. Stan globalny systemu (modele, graf stanów, ocena)
  15. Konstrukcja spójnego obrazu stanu globalnego
  16. Różne realizacje przetwarzania rozproszonego klient-serwer
  17. Problem detekcji zakończenia przetwarzania
  18. Detekcja zakończenia dla synchronicznego modelu przetwarzania
  19. Detekcja zakończenia dla dyfuzyjnego modelu przetwarzania
  20. Detekcja zakończenia dla atomowego modelu przetwarzania
  21. Detekcja zakończenia statycznego
  22. Detekcja zakończenia dynamicznego
  23. Problem elekcji i głosowania
  24. Problemy uzgadniania
  25. Consensus
  26. Uzgadnianie bizantyjskie
  27. Niezawodność przetwarzania rozproszonego
  28. Komunikacja w środowisku zawodnym
  29. Niezawodne detektory uszkodzeń
  30. Odtwarzanie stanu systemu rozproszonego

Laboratoria

  1. środowisko PVM
  2. standard MPI / MPI2 i jego implementacje
  3. problematyka konstrukcji procesów rozproszonych i zrównoleglania obliczeń w środowisku rozproszonym, architektury procesów rozprosznych (np. master-slave)
  4. komunikacja grupowa
  5. mechanizmy rozproszonej synchronizacji procesów (np. bariery, spotkania symetryczne)
  6. rozwiązania podstawowych problemów przetwarzania rozproszonego (np. wzajemnego wykluczanie, detekcja zakończenia przetwarzania)

Literatura

  • M. Ben-Ari. Podstawy programowania współbieżnego i rozproszonego. WNT, 1990
  • Andrew S. Tanenebaum. Rozproszone Systemy Operacyjne. PWN, 1997
  • Michel Raynal. Distributed Algorithms and Protocols. John Wiley & Sons, 1988
  • Sape Müllender, ed. Distributed Systems. Addison-Wesley, 1993
  • Gerard Tel. Introduction to Distributed Algorithms. Cambridge University Press, 1994
  • Nancy A. Lynch. Distributed algorithms. Morgan Kaufmann Publishers, 1996
  • Randy Chow, Theodore Johnson. Distributed Operating Systems & Algorithms, Addison Wesley Longman, 1997
  • Pradeep K. Sinha. Distributed Operating Systems. Concepts and Design, IEEE Computer Society Press, 1997
  • J. Brzeziński. Ocena stanu globalnego w systemach rozproszonych, OWN 2001

Wykłady

  1. Wykład Wprowadzenie (pdf, pdf kolor, pdf notatki) / Laboratorium - Wprowadzenie do środowiska PVM (wersja pdf)
  2. Wykład Przetwarzanie rozproszone (pdf, pdf kolor,pdf notatki) / Laboratorium - Pierwsze kroki w PVM (wersja pdf)
  3. Wykład Proces rozproszony (pdf, pdf kolor,pdf notatki) / Laboratorium - Komunikacja między procesami (wersja pdf)
  4. Wykład Zegary logiczne, złożoność obliczeniowa (pdf,pdf kolor,pdf notatki) / Laboratorium - Zegary logiczne (wersja pdf)
  5. Wykład Detekcja zakleszczenia I (pdf,pdf kolor, pdf notatki) / Laboratorium - Komunikacja grupowa (wersja pdf)
  6. Wykład Detekcja zakleszczenia II (pdf,pdf kolor, pdf notatki) / Laboratorium - Obliczanie liczby Pi metodą montecarlo (wersja pdf)
  7. Wykład Konstrukcja spójnego obrazu stanu globalnego I (pdf,pdf kolor,pdf notatki) / Laboratorium - Łamanie haseł (wersja pdf)
  8. Wykład Konstrukcja spójnego obrazu stanu globalnego II (pdf, pdf kolor,pdf notatki) / Laboratorium - Zaawansowane operacje grupowe (wersja pdf)
  9. Wykład Detekcja zakończenia I (pdf, pdf kolor, pdf notatki) / Laboratorium - Detekcja zakończenia (wersja pdf)
  10. Wykład Detekcja zakończenia II (pdf, pdf kolor, pdf notatki) / Laboratorium - Instalacja środowiska MPI w systemie operacyjnym Microsoft Windows (wersja pdf)
  11. Wykład Niezawodność przetwarzania (pdf, pdf kolor, pdf notatki) / Laboratorium - Instalacja środowiska MPI w systemie operacyjnym Linux (wersja pdf)
  12. Wykład Niezawodne rozgłaszanie (pdf,pdf kolor,pdf notatki) / Laboratorium - Pierwsze kroki w środowisku MPI (wersja pdf)
  13. Wykład Problemy konsensusu (pdf,pdf kolor,pdf notatki) / Laboratorium - Komunikacja kolektywna w środowisku MPI (wersja pdf)

Tylko laboratoria:

  1. Laboratorium - Wprowadzenie do środowiska PVM (wersja pdf)
  2. Laboratorium - Pierwsze kroki w PVM (wersja pdf)
  3. Laboratorium - Komunikacja między procesami (wersja pdf)
  4. Laboratorium - Zegary logiczne (wersja pdf)
  5. Laboratorium - Komunikacja grupowa (wersja pdf)
  6. Laboratorium - Obliczanie liczby Pi metodą montecarlo (wersja pdf)
  7. Laboratorium - Łamanie haseł (wersja pdf)
  8. Laboratorium - Zaawansowane operacje grupowe (wersja pdf)
  9. Laboratorium - Detekcja zakończenia (wersja pdf)
  10. Laboratorium - Instalacja środowiska MPI w systemie operacyjnym Microsoft Windows (wersja pdf)
  11. Laboratorium - Instalacja środowiska MPI w systemie operacyjnym Linux (wersja pdf)
  12. Laboratorium - Pierwsze kroki w środowisku MPI (wersja pdf)
  13. Laboratorium - Komunikacja kolektywna w środowisku MPI (wersja pdf)
Źródło: „https://wazniak.mimuw.edu.pl/index.php?title=Przetwarzanie_rozproszone&oldid=17929”