Logo ČVUT
ČESKÉ VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V PRAZE
STUDIJNÍ PLÁNY
2024/2025

Distribuované systémy a výpočty

Přihlášení do KOSu pro zápis předmětu Zobrazit rozvrh
Kód Zakončení Kredity Rozsah Jazyk výuky
B2M32DSVA Z,ZK 6 2P + 2C česky
Garant předmětu:
Peter Macejko
Přednášející:
Peter Macejko
Cvičící:
Peter Macejko, Ondřej Vondrouš, Ondřej Votava
Předmět zajišťuje:
katedra telekomunikační techniky
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.

Požadavky:

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

Osnova 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

Osnova 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

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.

Studijní materiály:

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

Poznámka:
Další informace:
https://moodle.fel.cvut.cz/courses/B2M32DSVA
Rozvrh na zimní semestr 2024/2025:
06:00–08:0008:00–10:0010:00–12:0012:00–14:0014:00–16:0016:00–18:0018:00–20:0020:00–22:0022:00–24:00
Po
místnost T2:B3-812a
Vondrouš O.
Votava O.

09:15–10:45
(přednášková par. 1
paralelka 101)

Dejvice
Laboratoř K132
místnost T2:B3-812a
Vondrouš O.
Votava O.

12:45–14:15
(přednášková par. 1
paralelka 103)

Dejvice
Laboratoř K132
místnost T2:B3-812a
Vondrouš O.
Votava O.

11:00–12:30
(přednášková par. 1
paralelka 102)

Dejvice
Laboratoř K132
Út
St
Čt
místnost T2:B3-812a

07:30–09:00
(přednášková par. 1
paralelka 104)

Dejvice
Laboratoř K132
místnost T2:B3-812a
Macejko P.
Vondrouš O.

11:00–12:30
(přednášková par. 1
paralelka 105)

Dejvice
Laboratoř K132
místnost T2:B3-812a
Macejko P.
Votava O.

12:45–14:15
(přednášková par. 1
paralelka 106)

Dejvice
Laboratoř K132
místnost T2:C3-132
Macejko P.
09:15–10:45
(přednášková par. 1)
Dejvice
T2:C3-132

Rozvrh na letní semestr 2024/2025:
Rozvrh není připraven
Předmět je součástí následujících studijních plánů:
Platnost dat k 12. 10. 2024
Aktualizace výše uvedených informací naleznete na adrese https://bilakniha.cvut.cz/cs/predmet5595006.html