FI:IV100 Distribuované výpočty - Informace o předmětu

IV100 Paralelní a distribuované výpočty

Rozsah

2/0/0. 2 kr. (plus ukončení). Ukončení: zk.
Vyučováno kontaktně

Vyučující

prof. RNDr. Ivana Černá, CSc. (přednášející)
prof. RNDr. Rastislav Královič, Ph.D. (přednášející)

Garance

prof. RNDr. Ivana Černá, CSc.
Katedra teorie programování – Fakulta informatiky
Kontaktní osoba: prof. RNDr. Ivana Černá, CSc.
Dodavatelské pracoviště: Katedra teorie programování – Fakulta informatiky

Rozvrh

Čt 3. 10. až Čt 12. 12. každý sudý čtvrtek 16:00–19:50 A318

Předpoklady

IB002 Algoritmy a datové struktury
Absolvování kursu IB002 (Alogirtmy a datové struktury I) povinné a kursu PB152 (Operační systémy) doporučené.

Omezení zápisu do předmětu

Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.
Předmět si smí zapsat nejvýše 70 stud.
Momentální stav registrace a zápisu: zapsáno: 13/70, pouze zareg.: 0/70, pouze zareg. s předností (mateřské obory): 0/70

Mateřské obory/plány

• Analýza a zpracování obrazu (program FI, N-VIZ)
• Bioinformatika a systémová biologie (program FI, N-UIZD)
• Computer Games Development (program FI, N-VIZ_A)
• Computer Graphics and Visualisation (program FI, N-VIZ_A)
• Computer Networks and Communications (program FI, N-PSKB_A)
• Cybersecurity Management (program FI, N-RSSS_A)
• Formální analýza počítačových systémů (program FI, N-TEI)
• Grafický design (program FI, N-VIZ)
• Graphic Design (program FI, N-VIZ_A)
• Hardware Systems (program FI, N-PSKB_A)
• Hardwarové systémy (program FI, N-PSKB)
• Image Processing and Analysis (program FI, N-VIZ_A)
• Informační bezpečnost (program FI, N-PSKB)
• Informatika (program FI, B-INF) (2)
• Informatika ve vzdělávání (program FI, B-IVV) (2)
• Information Security (program FI, N-PSKB_A)
• Kvantové a jiné neklasické výpočetní modely (program FI, N-TEI)
• Počítačová grafika a vizualizace (program FI, N-VIZ)
• Počítačové sítě a komunikace (program FI, N-PSKB)
• Principy programovacích jazyků (program FI, N-TEI)
• Programování a vývoj aplikací (program FI, B-PVA)
• Řízení kyberbezpečnosti (program FI, N-RSSS)
• Řízení vývoje služeb (program FI, N-RSSS)
• Řízení vývoje softwarových systémů (program FI, N-RSSS)
• Services Development Management (program FI, N-RSSS_A)
• Software Systems Development Management (program FI, N-RSSS_A)
• Softwarové systémy (program FI, N-PSKB)
• Strojové učení a umělá inteligence (program FI, N-UIZD)
• Učitel informatiky a správce sítě (program FI, N-UCI)
• Učitelství informatiky pro střední školy (program FI, N-UCI) (2)
• Vývoj počítačových her (program FI, N-VIZ)
• Zpracování a analýza rozsáhlých dat (program FI, N-UIZD)
• Zpracování přirozeného jazyka (program FI, N-UIZD)

Cíle předmětu

Cílem kurzu je představit na vybraných problémových okruzích problematiku distribuovných algoritmů. Studenti se seznámí se základními pojmy a problémy a přístupy k jejich řešení. Vybraná skupina problémů a algoritmů pro jejich řešení poskytne přehled o technikách používaných v disribuovaných algoritmech a ukáže na vztahy mezi kvalitou řešení resp. řešitelností či neřešitelností a typem distribuovaného prostředí.

Výstupy z učení

Studenti budou znát konkretní distribuované algoritmy směrování, vzájemného vyloučení, a distribuovaného ukončení.

Osnova

• Pojem distribuovaného systému a distribuovaného algoritmu. Hlavní rozdíly oproti centralizovaným systémům a architekturám.
• Komunikační protokoly. Alternating-bit protokol, sliding-window protokol.
• Směrovací algoritmy. Směrovací tabulky a algoritmy pro jejich konstrukci. Floyd-Warshallův algoritmus, algoritmus pro nalezení nejkratší cesty.
• Distribovaný problém vzájemného vyloučení. Distribuovaná volba. Topologie kruhu a obecná topologie. Vliv synchronizace a smyslu pro orientaci.
• Detekce distribuovaného ukončení. Dijkstra-Scholtenův algoritmus.
• Problém Byzantské dohody a jeho (ne)řešitelnost v různém prostředí.

Literatura

• BARBOSA, Valmir C. An introduction to distributed algorithms. Cambridge: MIT Press, 1996, xiii, 365. ISBN 0262024128. info
• LYNCH, Nancy A. Distributed algorithms. San Francisco: Morgan Kaufmann Publishers, 1996, xxiii, 872. ISBN 1-55860-348-4. info
• TEL, Gerard. Introduction to distributed algorithms. Cambridge: Cambridge University Press, 1994, xii, 534. ISBN 0521470692. info
• LEIGHTON, Frank Thomson. Introduction to parallel algorithms and architectures :arrays, trees, hypercubes. San Mateo: Morgan Kaufmann Publishers, 1992, xviii, 831. ISBN 1-55860-117-1. info

Výukové metody

teoretická výuka doplněna individuálním procvičováním probíraných technik

Metody hodnocení

Kurz je veden formou přednášky. Ukončený je písomnou zkouškou, případně doplněnou zkouškou ústní.

Vyučovací jazyk

Slovenština

Další komentáře

Studijní materiály
Předmět je vyučován jednou za dva roky.

• Statistika zápisu (nejnovější)
  
• Permalink: https://is.muni.cz/predmet/fi/podzim2024/IV100