Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Sieci komputerowe i systemy rozproszone

Podobne prezentacje


Prezentacja na temat: "Sieci komputerowe i systemy rozproszone"— Zapis prezentacji:

1 Sieci komputerowe i systemy rozproszone
Jerzy Brzeziński

2 Zagadnienia Sieci komputerowe i systemy rozproszone obejmują kompleks zagadnień związanych z szeroko rozumianą konstrukcją sieci komputerowych oraz narzędzi informatycznych i systemów aplikacyjnych w środowiskach rozproszonych.

3 Tematyka zajęć W ramach specjalności studenci zapoznają się z:
podstawami transmisji danych w mediach klasycznych i światłowodowych, nowoczesnymi sieciami telekomunikacyjnymi, zaawansowanymi architekturami i technologiami sieci komputerowych, problemami konstrukcji i oceny algorytmów równoległych i rozproszonych, nowoczesnymi narzędziami i środowiskami przetwarzania równoległego i rozproszonego, problematyką projektowania i zarządzania sieciami komputerowymi oraz systemami rozproszonymi, zasadami konstrukcji rozproszonych systemów wiarygodnych, z interdyscyplinarną tematyką narzędzi i zastosowań technologii internetowych.

4 Przedmioty obowiązkowe:
menu Semestr VII Rozproszone systemy operacyjne. W-30, L-30; E Podstawy transmisji danych. W-30, L-30; E Zaawansowane bazy danych W-30, L-30; Semestr VIII  Projektowanie systemów intra i internetowych. W-15, L-45; Sieci telekomunikacyjne W-30, L-30; E Środowiska przetwarzania rozproszonego W-30, L-30; E Rozproszone systemy transakcyjne W-30, L-30; E Nowoczesne sieci komputerowe W-30, L-30; E Systemy mobilne (przedmiot obieralny) W-30, L-30;

5 Przedmioty obowiązkowe:
menu Semestr IX Algorytmy i środowiska równoległe. W-30, L-30; E Zarządzanie sieciami komputerowymi i systemami rozproszonymi. W-30, L-30; E Projektowanie sieci komputerowych. W-15, L-45; Projektowanie systemów rozproszonych. W-15, L-45; Systemy wiarygodne W-30, L-30; E Aplikacje rozproszone (przedmiot obieralny) W-30, L-30; Semestr X Seminarium dyplomowe.

6 Rozproszone systemy operacyjne
Wprowadzenie: podstawowe charakterystyki systemów rozproszonych, architektura systemów i ich klasyfikacja, podstawowe problemy konstrukcyjne. Komunikacja: architektura środowiska komunikacyjnego, modele kooperacji, podstawowe mechanizmy komunikacji, komunikacja grupowa, systemy z rozproszoną pamięcią współdzieloną. Synchronizacja: zegary fizyczne i logiczne, synchronizacja zegarów, zegary wektorowe, synchronizatory, elekcja, wzajemne wykluczanie. Detekcja stanu globalnego: spójność stanu globalnego, detekcja stanu spójnego, detekcja zakończenia. Zarządzanie zasobami: identyfikacja zasobów, szeregowanie rozproszone, rozproszony system plików, zakleszczenie w systemach rozproszonych, LDAP, NIS, NFS. Przegląd istniejących rozwiązań i standardów: Unix, Chorus.

7 Rozproszone systemy operacyjne [laboratorium]
mechanizm zdalnego wywoływania procedur Sun RPC (wywołanie synchroniczne, asynchroniczne i zwrotne), poznanie podstawowych problemów konstrukcji systemów rozproszonych na przykładzie implementacji wybranego zadania w Sun RPC, poznanie zagadnień konfiguracji rozproszonych systemów operacyjnych (rozproszony system plików, usługi katalogowe) na przykładzie systemów NFS, NIS i Samba, LDAP.

8 Podstawy transmisja danych
Model systemu transmisji danych. Pojęcie informacji, sposoby fizycznej reprezentacji danych, pojęcie kanału transmisyjnego, podstawy teorii modulacji, szybkość transmisji a szybkość modulacji Transmisja danych w kanale podstawowym, liniowe kody transmisyjne, szpikowanie zerami, kody samosynchronizujące Podstawy analizy widmowej, wyznaczanie widma ciągu danych Podstawy modulacji AM, FM, PM, AM-PM, QAM, Zasada działania systemów szerokopasmowych Zasada realizacji wielodostępu: FDMA, TDMA, CDMA, PRMA Wielowartościowe kody transmisyjne CAP64, DMT, TCM, przekaz informacji w systemie ADSL

9 Podstawy transmisja danych
Kody kompresji bezstratnej Próbkowanie i kwantyzacja skalarna danych analogowych Kompresja obrazów statycznych (JPEG, JPEG 2000) Kompresja obrazów ruchomych (MPEG1, MPEG2, MPEG4) Kompresja sygnałów dźwiękowych Sposoby zabezpieczania danych przed przekłamaniami, kodowanie kanałowe, nadmiarowe kody liniowe Liniowe kody cykliczne, kody BCH, technika ARQ Kody splotowe, dekodowanie twardo- i miękkodecyzyjne, algorytm Viterbiego

10 Podstawy transmisja danych [laboratorium]
Podstawy analizy widmowej Badanie widma okresowego przebiegu prostokątnego Badanie widma sygnału o kluczowanej amplitudzie Badanie widma sygnału o kluczowanej częstotliwości Symulacja systemów z widmem rozproszonym Symulacja kodowania i dekodowania za pomocą liniowych kodów nadmiarowych Kodowanie i dekodowanie za pomocą kodów cyklicznych i BCH - metoda polowania na błędy Algorytm Viterbiego dekodowania kodów splotowych

11 Zaawansowane bazy danych
Aktywne bazy danych Bazy wiedzy Temporalne bazy danych Obiektowe bazy danych Magazyny danych

12 Projektowanie systemów intra- i internetowych (1)
Bezpieczeństwo w Internecie: infrastruktura kluczy publicznych, certyfikaty dla poczty elektronicznej i serwerów WWW, protokół SSL. Przegląd technologii internetowych: HTML4, XHTML, CSS1/2/3, DHTML. Protokół HTTP: uwierzytelnianie, sesja, cookies. Języki skryptowe dla przeglądarek: JavaScript, Java. Reprezentacja i manipulacja dokumentem w przeglądarce: standard DOM. Język XML, specyfikacje DTD, aplikacje XML: SVG, MathML, SMIL, DocBook, WML.

13 Projektowanie systemów intra- i internetowych (2)
Przetwarzanie dokumentów XML: parser SAX, Style dla dokumentów XML: język XSLT i XSL i standardy poboczne: XPointer, XPath, XLink. Dynamiczne generowanie dokumentów: CGI, FastCGI, SSI, moduły dla serwerów. Języki skryptowe dla serwerów: PHP, ASP. Dostęp do baz danych. Java: serwlety i JSP. Metaopisy serwerów WWW: standard RDF. Protokół komunikacyjny SOAP.

14 Sieci Telekomunikacyjne (1)
Elementy systemów telekomunikacyjnych Model cyfrowego systemu telekomunikacyjnego, Rodzaje źródeł wiadomości cyfrowych, cyfrowe kodowanie sygnału mowy, model systemu telekomunikacyjnego wykorzystującego transmisję PCM organizacja transmisji PCM różne techniki transmisji cyfrowej zastosowane w modemach telefonicznych, zasada działania telefonii komórkowej, podstawowa architektura systemu GSM, transmisja danych i SMS w systemie GSM, zasada działania systemu transmisji danych w sieci GPRS i EDGE. Zasady działania systemów światłowodowych Zasady propagacji światła, rodzaje światłowodów, tłumienie i dyspersja, wstęp do projektowania linii światłowodowych, diody nadawcze i odbiorcze, zasady instalacji, zwielokrotnienie WDM i OTDM,wzmacniacze optyczne, prognozy rozwoju systemów światłowodowych

15 Sieci Telekomunikacyjne (2)
Sieci ISDN Charakterystyka sieci ISDN: przyczyny wprowadzenia, idea sieci ISDN, sieci wąskopasmowe i szerokopasmowe, zagadnienia standaryzacji, Styki użytkownika z siecią: kanały dla sieci ISDN, struktury styków, dostęp podstawowy i pierwotny (BRA i PRA), konfiguracja odniesienia, przykłady fizycznych realizacji dostępu, Warstwa fizyczna dla dostępu abonenckiego: zasady transmisji, konfiguracje okablowania, dostęp do kanału D, aktywacja styku, zasilanie. Sygnalizacja użytkownika (DSS1): protokół LAPD, budowa ramki, procedury protokołu, budowa wiadomości sygnalizacyjnej, podstawowe wiadomości sygnalizacyjne, podstawowa obsługa połączeń. Usługi w sieciach ISDN: zasady definiowania usług, atrybuty usług, usługi przenoszenia i teleusługi, usługi dodatkowe w sieci ISDN, zastosowania sieci ISDN,

16 Środowiska przetwarzania rozproszonego
Wprowadzenie: ogólna charakterystyka wybranych środowisk przetwarzania rozproszonego w kontekście zastosowań do budowy systemów rozproszonych. Przegląd środowisk i standardów: PVM, MPI (środowiska wymiany komunikatów zorientowane na przetwarzanie równoległe); Ada 95 (integracja mechanizmów budowy systemów rozproszonych z konstrukcjami językowymi wysokiego poziomu), Java RMI (integracja mechanizmów rozproszonych z podejściem obiektowym do budowy systemów informatycznych); CORBA (zastosowanie obiektowego podejścia do konstrukcji oprogramowania w integracji systemów heterogenicznych).

17 Środowiska przetwarzania rozproszonego [laboratorium]
Ścisła korelacja z wykładem w zakresie poruszanych zagadnień Przedstawienie praktycznych aspektów użycia omawianych środowisk (sposób przygotowania i uruchomienia programów, uruchomienie odpowiednich narzędzi lub usług itp.) Projekt i implementacja wybranych problemów

18 Rozproszone systemy transakcyjne
Alokacja danych w rozproszonych bazach danych Zarządzanie współbieżnością Optymalizacja zapytań rozproszonych Odtwarzanie transakcji rozproszonych Projektowanie i integracja rozproszonych systemów baz danych

19 Nowoczesne sieci komputerowe
SONET/SDM Sieci optyczne Standard 10 GbE Routery gigabitowe Protokół MPLS Multikasty w sieciach QoS w sieciach (architektura QBone, DiffServ) Protokół IP v.6 GRID - system ogólnodostępnych usług CDN Szerokopasmowe sieci dostępowe Dostęp bezprzewodowy Hybrydowy dostęp do Internetu

20 Systemy mobilne Problemy przetwarzania mobilnego
Środowiska przetwarzania mobilnego Zastosowania systemów mobilnych

21 Algorytmy i środowiska równoległe
Pojęcia podstawowe: model PRAM, praktyczna realizacja różnych jego wersji, metody oceny efektywności algorytmów równoległych, pożądane właściwości algorytmów równoległych, przyjęta konwencja wyrażania algorytmów równoległych. Podstawowe zagadnienia algorytmiczne w postaci równoległej: wybór k-tego elementu co do wartości, scalanie (merging), sortowanie, wyszukiwanie elementu o zadanej wartości, generowanie permutacji i kombinacji. Wybrane problemy z teorii grafów: wyznaczanie domknięcia przechodniego, wyznaczanie odległości między wszystkimi parami wierzchołków, wyznaczanie minimalnego drzewa rozpinającego. Wybrane algorytmy optymalizacji kombinatorycznej: równoległy algorytm podziału i ograniczeń, równoległe implementacje metaheurystyk. Routing w równoległych systemach komputerowych Modele i metody szeregowania obliczeń równoległych

22 Algorytmy i środowiska równoległe
środowiska przetwarzania współbieżnego: Linda, OpenMP, CC++, HPF zasady i optymalizacja przetwarzania wektorowego mechanizmy pamięci współdzielonej prezentacja i wykorzystanie narzędzi wspomagających uruchamianie i optymalizację kodu w różnych środowiskach przegląd narzędzi i środowisk wspomagających programowanie równoległe cechy charakterystyczne, możliwości, porównanie środowisk oraz sposoby rozwiązywania przy ich użyciu podstawowych problemów przetwarzania równoległego rozwiązywanie problemów badawczych przy użyciu prezentowanych środowisk i narzędzi w gronie stacji roboczych, komputerach: SMP, wektorowego i z pamięcią rozproszoną

23 Zarządzanie sieciami komputerowymi i systemami rozproszonymi (1)
Modele zarządzania SK-ISO Modele zarządzania SK-SNMP Protokół SNMP i bazy MIB Rozwój protokołu SNMP - SNMP v.2, v.3 RMON i RMON II Przegląd praktycznych narzędzi do pomiaru i zarządzania SK Platformy zarządzania (NetView, Sun Net Manager, Tivoli) Implementacja aplikacji agentów SNMP

24 Zarządzanie sieciami komputerowymi i systemami rozproszonymi (2)
Specyfika zarządzania zasobami komputerowymi w środowisku homogenicznym i heterogenicznym Rozproszone systemy operacyjne (Cray T3E) Klaster oraz środowisko typu Grid Systemy zarządzania zadaniami w trybie wsadowym (LSF, NQE, PBS, SGE) Systemy zarządzania zasobami w środowisku GRID (GLOBUS, UNICORE, LEGION) Zarządzanie dużymi ilościami danych w środowisku rozproszonym systemów geograficznie odległych

25 Projektowanie sieci komputerowych
Technologie oraz urządzenia wykorzystywane do budowy sieci komputerowych, Sposoby analizy wymagań użytkownika uwzględniające charakterystykę ruchu, ograniczenia czasowe, protokoły, możliwości połączeń, aspekty ekonomiczne, Systemy okablowania strukturalnego i zasilania sieci, Narzędzia utrzymania i dokumentowania sieci,

26 Projektowanie systemów rozproszonych
Architektury systemów rozproszonych Inżynieria projektowania systemów rozproszonych (analiza wymagań, zarządzanie projektem) Ocena efektywności systemów rozproszonych Środowiska projektowe MS Exchange oraz Lotus Domino

27 Aplikacje rozproszone
Elektroniczna wymiana dokumentów (standardy EDI FACT, HL7) Systemy pracy grupowej Systemy medyczne

28 Atuty Ogólność wykształcenia Atrakcyjność i stabilność rynku pracy
Możliwość indywidualnego rozwoju

29 Ogólność wykształcenia
Wykształcenie obejmuje: Wszystkie warstwy rozproszonych systemów informatycznych Zaawansowane zagadnienia techniczne i teoretyczne Problematykę analizy, projektowania, utrzymywania, zarządzania i rozwoju systemów rozproszonych

30 Ogólność wykształcenia
Wykształcenie obejmuje: Budowę i zastosowania różnorodnych środowisk projektowania i implementacji systemów rozproszonych (PVM, MPI, Ada95, Java RMI, CORBA, Linda, OpenMP, CC++, HPF, Aris, Lotus Domino, MS Exchange, Sun Net Manager,NetView, Tivoli, Grid)

31 Absolwenci Absolwenci tej specjalności są szczególnie dobrze przygotowani: do pracy związanej z projektowaniem, utrzymywaniem i zarządzaniem sieciami komputerowymi, do pracy związanej z projektowaniem, utrzymywaniem i zarządzaniem rozproszonymi systemami informatycznymi do pracy związanej z projektowaniem, utrzymywaniem i zarządzaniem aplikacjami internetowymi.

32 Stabilność i atrakcyjność rynku pracy
Stały wzrost zapotrzebowania na specjalistów z zakresu analizy, projektowania, utrzymania, zarządzania i rozwoju rozproszonych systemów informatycznych Możliwość podejmowania różnorodnych zadań

33 Możliwość indywidualnego rozwoju
Cisco Networking Academy Cisco Certified Networking Associate Cisco Certified Academic Instructor Cisco Certified Network Professional Cisco Certified Internetworking Expert

34 Koniec http://www.fcm.put.poznan.pl/ http://www.cs.put.poznan.pl/sop/
© Zakład Systemów Informatycznych


Pobierz ppt "Sieci komputerowe i systemy rozproszone"

Podobne prezentacje


Reklamy Google