INFPDIS Distribuované systémy

Obchodně podnikatelská fakulta v Karviné
zima 2008
Rozsah
2/1/0. 3 kr. Ukončení: zk.
Vyučující
Mgr. Milena Janáková, Ph.D. (přednášející)
doc. Mgr. Petr Suchánek, Ph.D. (přednášející)
Mgr. Milena Janáková, Ph.D. (cvičící)
doc. Mgr. Petr Suchánek, Ph.D. (cvičící)
Garance
doc. Mgr. Petr Suchánek, Ph.D.
Katedra informatiky a matematiky – Obchodně podnikatelská fakulta v Karviné
Omezení zápisu do předmětu
Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.
Mateřské obory/plány
Cíle předmětu
Studenti získají obecný přehled o architektuře, provozu a správě distribuovaných systémů, odpovídajících procesech, distribuovaných databázích a protokolech.
Osnova
  • 1. Definice a funkce distribuovaných systémů.
    2. Meziprocesová komunikace.
    3. Skupinová komunikace (unicast, broadcast, multicast).
    4. Synchronizace v distribuovaném systému.
    5. Topologické úlohy.
    6. Směrování toku zpráv.
    7. Transakční zpracování.
    8. Distribuované databázové systémy.
    9. Identifikace objektů v distribuovaném systému
    10. Distribuovaná sdílená paměť.
    11. Vzdálené spouštění procesů.
    12. Správa prostředků.
    1. Definice a funkce distribuovaných systémů (základní charakteristika distribuovaných systémů - výhody, nevýhody). Požadavky na hardware. Architektury a modely distribuovaných systémů. Spolehlivost DS. Ekonomická hlediska tvorby DS.
    2. Meziprocesová komunikace. Model klient/server, Request/reply protokol. Struktura zpráv, synchronní a asynchronní komunikace, zasílání zpráv. Správa distribuovaných dat.
    3. Skupinová komunikace (unicast, broadcast, multicast), pracovní skupiny, atomicita. Uspořádání zpráv, doručovací protokoly.
    4. Synchronizace v distribuovaném systému. Uspořádání událostí, logické hodiny, synchronizace fyzických hodin. Vzájemné vyloučení procesů. Distribuované semafory. Globální stav systému. Distribuovaná dohoda. Detekce uváznutí a ukončení.
    5. Topologické úlohy. Topologie v distribuovaném prostředí. Topologické struktury (virtuální) kruh, kořenový strom, kostra grafu, t-kostry podsítí
    6. Směrování toku zpráv. Směrování nejkratší cestou (centralizovaný Bellman-Fordův algoritmus, distribuovaný asynchronní Bellman-Fordův algoritmus). Šíření směrovacích informací.
    7. Transakční zpracování. Distribuované transakce. Vlastnosti transakcí, implementace transakcí (stabilní paměť, lokální pracovní prostor, intenční seznam). Transakční komunikační primitiva. Kontrola konkurence (zámky, dvoufázové uzamykání, optimistická kontrola konkurence, časové značky). Transakční servery na Internetu.
    8. Distribuované databázové systémy. Základní struktura DDBS, přístupy k DDBS, potvrzovací protokoly. Rozvrhy.
    9. Identifikace objektů v distribuovaném systému. Identifikační systém (struktura jmen, cesty, adresy a mapování). Systémová jména. Kapability (s podpisem, s redutancí). Uživatelská jména.
    10. Distribuovaná sdílená paměť. Konzistenční modely (striktní, sekvenční, kauzální, PRAM, slabá, uvolňovací, přístupová konzistence). Distribuované stránkování. Distribuované sdílené proměnné. Distribuované objekty.
    11. Vzdálené spouštění procesů, alokace volného procesoru. Klasifikace a implementace alokačních algoritmů. Migrace procesů. Mechanismus migrace procesů, reziduální dependence, doručování zpráv.
    12. Správa prostředků. Správci prostředků (centralizovaná a distribuovaná správa prostředků, správa prostředků pomocí agentů). Zablokování (deadlock). Ochrana prostředků. Správa souborů. Diskové služby, souborové služby, adresářové služby, replikace, trendy. Příklady využití distribuovaných systémů v praxi.
    13. Obhajoby seminárních prací.
Literatura
    povinná literatura
  • JANEČEK, J. Distribuované systémy. ČVUT Praha, 1997. ISBN 80-01-00913-0. info
  • MOTYČKOVÁ, L. Distribuované systémy - výpočty v sítích. SCIENCE, 1997. ISBN 80-901475-8-5. info
    doporučená literatura
  • BIRMAN, K. Reliable Distributed Systems: Technologies, Web Services, and Applications. New York: Springer, 2005. ISBN 978-0387215099. info
  • JANECEK, J., KUBR, J., CERVENY, M. Distribuované systémy: (cvičení). ČVUT Praha, 2000. ISBN 80-01-02099-1. info
  • SIMON E. Distributed Information Systems (From client/server to Multimedia). McGraw Hill, 1996. ISBN 0-07-709076-4. info
  • SOKOLOWSKY, P., POKORNY, J., PETERKA, J. Distribuované databázové systémy. Praha, 1992. ISBN 80-200-0442-4. info
Informace učitele
Průběžný test, kombinovaná zkouška, minimálně 70% účast na seminářích.
Jiná zátěž: vyhledávání a zpracování zdrojů na internetu.
Další komentáře
Předmět je dovoleno ukončit i mimo zkouškové období.
Předmět je zařazen také v obdobích zima 2007, zima 2009, léto 2010, léto 2011, léto 2012, léto 2013, léto 2014.