BME VIK - Elosztott és párhuzamos rendszerek tervezése

magyar nyelvű adatlap

vissza a tantárgylistához nyomtatható verzió

Elosztott és párhuzamos rendszerek tervezése

A tantárgy angol neve: Design of Distributed and Parallel Systems

Adatlap utolsó módosítása: 2006. július 1.

Tantárgy lejárati dátuma: 2007. január 1.

Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
Villamosmérnöki és Informatikai Kar

Műszaki Informatika Szak

Béta szakirány

Tantárgykód	Szemeszter	Követelmények	Kredit	Tantárgyfélév
VIHI5237	9.	4/0/0/v	5	1/1

3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Dr. Németh Gábor,

4. A tantárgy előadója

Név:	Beosztás:	Tanszék, Int.:
dr. Németh Gábor	docens	Hálózati Rendszerek és Szolgáltatások Tanszék
dr. Pongor György	adjunktus	Hálózati Rendszerek és Szolgáltatások Tanszék

5. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít

Számítógép architektúrák, Programozás alapjai

6. Előtanulmányi rend

Ajánlott:

7. A tantárgy célkitűzése

Ismeretek adása a következő területeken:

elosztott rendszerek formális modelljének megalkotása nemteljes, nemkonzisztens és informális leírásból kiindulva. Az idő mint erőforrás kezelése. Általánosított absztrakt algebrai és adatfolyammodellek létrehozása és felhasználása a tervezésben. Az algoritmus logikai és fizikai implementációjának kapcsolata. Egy- és többprocesszoros rendszerek konkurens folyamatainak formális kezelése. Szinkron és és aszinkron párhuzamos programozási rendszerek elvei és implementálásuk.

8. A tantárgy részletes tematikája

Folyamatok együttműködése

- Események sorrendezése: logikai és fizikai órák.

- Együttműködő folyamatok általános szinkronizálási módszerei: igényvezérelt, engedélyvezérelt, szoros együttműködés.

Elosztott erőforráskezelési algoritmusok tervezési módszerei:

- Formális specifikációs módszerek: előfeltevések, modellalapú specifikáció, algebrai specifikáció, interfész specifikáció, ortogonális tulajdonság specifikáció.

- Algoritmustervezési eljárás.

- Formális modell megalkotása nem formális követelményekből.

Nyelvi lehetőségek az aszinkron és a szinkron párhuzamos programozáshoz. A kölcsönös kizárás leírási és megvalósítási módjai. Algoritmusok helyességének elemzése.

Párhuzamos folyamatok szinkronizálása: szemaforok, feltételes kritikus szakaszok, feltételváltozók, monitorok.

Üzenetátadási módszerek: ko-rutinok, kommunikáló párhuzamos folyamatok, elosztott folyamatok. Inter-process kommunikáció, távoli eljáráshívás.

Megvalósítási módok, pl. Modula-2, Párhuzamos C, Ada, Occam. Szinkron párhuzamos architektúrák és nyelvi eszközök.

Tipikus algoritmusok párhuzamos rendszereken: rendezés, keresés, vektorműveletek, buffer-használat.

Tranzakciókezelés és adatállományok párhuzamos elérése.

Párhuzamosság kezelése UNIX-ban, socket kezelés.

PVM, MPI.

9. A tantárgy oktatásának módja (előadás, gyakorlat, laboratórium)

Előadás

10. Követelmények

a. A szorgalmi időszakban: Legkorábban 2 évvel előbb szerzett aláírást ill. vizsgát ismerünk el. 1 db nagy házi feladat elkészítése. Aki elfogadható minőségben a szorgalmi időszakban nem készíti el, csak ismétlő jelleggel vizsgázhat.

b. A vizsgaidőszakban: A vizsga szóbeli.

A félév végi osztályzat megállapítása: 50% nagy házi feladat, 50% vizsgafelelet, de mindegyik legalább elégséges kell, hogy legyen.

Kreditpontot az kap, aki a vizsgát legalább elégséges szinten teljesítette.

c. Elővizsga: -

13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom

Gábor Németh: Distributid Resource Control Methods. C.C.C., Innsbruck, 1991.

Pongor György: Párhuzamos programozás - kézirat.

http://www.hit.bme.hu/anonftp/pongor/pp/pp-jegyz.doc

15. A tantárgy tematikáját kidolgozta

Név:	Beosztás:	Tanszék, Int.:
dr. Németh Gábor	docens	Hálózati Rendszerek és Szolgáltatások Tanszék
dr. Pongor György	adjunktus	Hálózati Rendszerek és Szolgáltatások Tanszék

Budapest University of Technology and Economics, Faculty of Electrical Engineering and Informatics

Elosztott és párhuzamos rendszerek tervezése