Sistemas Distribuídos e Móveis

Código:

CC435

Sigla:

CC435

Áreas Científicas
Classificação	Área Científica
OFICIAL	Ciência de Computadores

Ocorrência: 2013/2014 - 1S

Ativa?	Sim
Página Web:	http://www.dcc.fc.up.pt/~ines/aulas/1314/SDM/SDM.html
Unidade Responsável:	Departamento de Ciência de Computadores
Curso/CE Responsável:	Mestrado Integrado em Engenharia de Redes e Sistemas Informáticos

Ciclos de Estudo/Cursos

Sigla	Nº de Estudantes	Plano de Estudos	Anos Curriculares	Créditos UCN	Créditos ECTS	Horas de Contacto	Horas Totais
M:CC	9	PE do Mestrado em Ciência de Computadores	1	-	7,5	67	202,5
			2
MI:ERS	18	Plano de Estudos a partir de 2007	4	-	7,5	67	202,5

Língua de trabalho

Português

Objetivos

Possibilitar aos alunos um conhecimento aprofundado sobre sistemas
distribuídos, com ênfase nos fundamentos, técnicas e prática relevante
no desenho e implementação destes sistemas. Ao
completarem esta unidade curricular, os alunos deverão ser capazes de:
(a) explicar o que é um sistema distribuído e quais as vantagens e propriedades
desejáveis de tais sistemas; (b) descrever os princípios subjacentes
ao funcionamento de sistemas distribuídos, os problemas e desafios
associados, e avaliar a eficácia e limitações das suas soluções; (c)
construir sistemas funcionais utilizando mecanismos de comunicação
como sockets, RPC, RMI e middleware existente.

Resultados de aprendizagem e competências

- conhecimento da arquitetura de um sistema distribuído

- entendimento do funcionamento de um sistema distribuído

- capacidade de implementação de partes de um sistema distribuído

- entendimento das capacidades e limitações de um sistema distribuído

Modo de trabalho

Presencial

Pré-requisitos (conhecimentos prévios) e co-requisitos (conhecimentos simultâneos)

- algoritmos e estruturas de dados

- sistemas de operação

- desenho e análise de algoritmos

Programa

Introdução aos sistemas distribuídos e móveis. Conceitos fundamentais
de sistemas distribuídos: modelos arquiteturais; comunicação entre
processos; algoritmos distribuídos; mobilidade de recursos e
computações. Processos e comunicação: descriptores e streams;
processos e threads; virtualização; clientes; servidores; migração de
código; invocação remota de procedimentos, comunicação por mensagens,
comunicação por streams, comunicação multicast. Aplicações
cliente-servidor: sockets TCP ou UDP/IP, streams, servidores
multithreaded, conexões cifradas. Coordenação e sincronização: tempo e
estados globais; relógios e noção de tempo; ordenação de eventos;
sincronização: modelos de exclusão mútua - centralizado,
descentralizado, distribuído, e troca de "tokens" em anel; algoritmos
de eleição de líder (consensos). Middleware: remote procedure call;
object request brokers (ORBs); invocação remota de métodos; modelos
distribuídos de objectos; CORBA; Java RMI. Sistemas de nomes: nomes,
identificadores e endereços; abordagens baseadas em "home",
"distributed hash tables" e hierárquicas; espaços de nomes, resolução
de nomes e implementação de um espaço de nomes; o DNS e
LDAP. Consistência e replicação: modelos de consistência centrados nos
dados; modelos de consistência centrados no cliente; gestão de
réplicas; protocolos de consistência. Tolerância a falhas: modelos de
falha, falhas bizantinas, redundância para obviar a falha,
resiliência de processos, comunicação cliente-servidor fiável;
comunicação de grupos fiável; "commit" distribuído;
recuperação. Mobilidade de recursos e de computações; paradigma dos
agentes móveis.

Bibliografia Obrigatória

Andrew S. Tanenbaum, Maarten van Steen; Distributed Systems: Principles and Paradigms, Prentice-Hall, 2nd ed., 2007
G. Coulouris, J. Dollimore, T. Kindberg; Distributed Systems: Concepts and Design, Addison-Wesley 4ed., 2005

Métodos de ensino e atividades de aprendizagem

Aulas Teóricas: exposição e discussão dos conceitos sobre sistemas distribuídos e móveis.

Aulas Teórico-Práticas: para apoio aos alunos no desenho e implementação de sistemas e aplicações distribuídos.

Tipo de avaliação

Avaliação distribuída com exame final

Componentes de Avaliação

Designação	Peso (%)
Exame	60,00
Participação presencial	0,00
Trabalho laboratorial	40,00
Total:	100,00

Fórmula de cálculo da classificação final

2 testes: T1 com peso 35% e T2 com peso 25%
1 trabalho com peso 40%
Nota mínima nos testes (30%)
Se a soma T1+T2+Trabs >= 9.5, o aluno é aprovado e não precisa fazer exame.
Caso contrário ou se não obtiver nota mínima em algum dos testes, está obrigado a fazer exame.