Sistemes Operatius Distribuïts i en Xarxa SODX Optativa T4,5 - P0 - L3 SO 9 ProSO 7,5 CARS 7,5 EDSO 7,5 SODX 7,5 Objetivos (de la propuesta a la FIB) Generales: En aquesta assignatura l'estudiant es centrarà en el coneixement dels sistemes operatius i la seva relació amb les xarxes de computadors i en els serveis avançats que ha de conèixer un estudiant que vulgui tenir la intensificació en sistemes. Detallados: A l’acabar aquesta assignatura l’estudiant coneixerà en profunditat els principals paradigmes de programació sobre sistemes distribuïts, el model client/servidor, les diferències entre un sistema operatiu en xarxa i un sistema operatiu distribuït, les tècniques principals per a la protecció i els models de seguretat, així com la gestió avançada dels recursos del sistema i la xarxa. L’estudiant serà capaç de construir aplicacions utilitzant els principals paradigmes de programació sobre sistemes distribuïts, utilitzant els recursos que proporcionen els sistemes distribuïts. Actividades 7,5 créditos @ 25,30 ECTS / 15 sem = 12.5–15 h/sem. Por semana, 3-4 h. de teoría, 2 h. de laboratorio. No tiene problemas, sino sesiones de laboratorio donde adquirir conocimientos por experimentación: poner en marcha sistemas, medir y comparar rendimiento y realizar modificaciones y pequeñas aplicaciones para adquirir las habilidades básicas (¿niveles de Bloom?). Las clases de teoría podrían dividirse en (1) clases de exposición, (2) lecturas de artículos, (3) trabajo en 1 grupo lidera 1 semana la discusión Todas las semanas grupo (AC). Exposición Casos (lectura artículos + trabajo en grupo) Lab (experimentación) Carga 7,5 créditos @ 25,30 ECTS / 15 sem = 12.5–15 h/sem. Por semana, 3-4 h. de teoría, 2 h. de laboratorio. Complicado estimar la carga de los estudiantes y determinar qué trabajo se hace con el profesor, qué trabajo no precisa de profe pero sí de algún asistente, qué trabajo realizan los alumnos en grupo e individualmente, qué trabajo requieren las actividades en el laboratorio y cómo estructurar las horas reservadas de laboratorio y las horas de libre disposición (reserva) del laboratorio. Concretar el “producto” del trabajo. Carga en detalle Para 12 horas … (4 asignaturas = 48 h/sem!) Profesor: Alumno: 2 h exposición + 1 trabajo grupo 2 h lab (estar presente menos?) 5+ h trabajo individual 7+ h trabajo grupo Control producto actividad Lecturas: Resumen/eval Poster/informe grupo 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Lecturas Individual Teoría Elaborar poster Lab Grupo Individual Grupo Temario (1ª propuesta) SO, ProSO EDSO Conceptes de sistemes distribuïts Comunicació entre processos Sistemes i servidors de noms Sistemes de fitxers [en xarxa i distribuïts] Pas de missatges: interfície i semàntica Característiques generals Memòria compartida: interfície i Estructura semàntica Exemples: NFS, Samba, Coda, Crides a procediments remots (RPC) AFS, Web file system... Model de s. distribuït: client/servidor, Tolerància a fallades jeràrquic, decentralitzat, ... Gestió de temps i sincronització Concurrencia i paral.lelisme de rellotges Processos i fluxos Coordinació i acord Planificació temporal Transaccions Planificació espacial Memòria compartida distribuïda Exemples: threads, processos amb Compromís hardware/software recursos compartits... Multicomputadors Suport per multimèdia Migració de processos Requeriments Agents mòbils Gestió de recursos Temes actuals … Sistemes operatius per temps real Temas principales Conceptos y casos Asegurar temas básicos antes de entrar en aplicaciones (aunque…) Conceptes de sistemes distribuïts Comunicació entre processos (distribuïts) Concurrencia i paral.lelisme Suport per multimèdia Sistemes i servidors de noms Sistemes de fitxers [en xarxa i distribuïts] Tolerància a fallades Memòria compartida distribuïda Estrategias explicación: -Conceptos casos -Casos actuales, análisis conceptos Otros temas interesantes …que quizá se introduzcan o desarrollen en otras asignaturas (p. ej. Prog. Concurrente/Distribuida?) Sincronización Consistencia y replicación, Protección y Seguridad, que quizá se introduzcan en otras asignaturas (ProXC, optativa seguridad) Algoritmos descentralizados (P2P), Objetos distribuidos (continuación del tema de comunicación), Sistemas de distribución de mensajes/eventos y coordinación, Mobilidad, computación ubícua, gestión de potencia, control de flujo y coordinación, etc… Actualidad: Clustering, P2P, Grid, … Bibliografía Enunciados prácticas de laboratorio (web). Artículos a discutir en clase (web). Tienen un libro de referencia donde Libros: acudir (1 basta, está todo y más) Distributed Systems: Principles and Paradigms, Andrew S. Tanenbaum, Maarten van Steen. 2003. Distributed Systems: Concepts and Design, Edition 3, George Coulouris, Jean Dollimore and Tim Kindberg ISBN 0201-619-180. Addison-Wesley, Pearson Education 2001 (también en castellano). Método docente y evaluación Preparación de guión de actividades de trabajo en grupo: parte presencial (profe y alumnos), presencial (alumnos), (asistente?) no presencial (cada alumno por su cuenta) + herramienta (como bscw). Evaluación: Control + examen final Informes: lecturas, trabajo grupo ≤50% ≥50% Tarea del alumno Teoría: Preparación: lecturas dirigidas Seguimiento clases exposición teoría Elaboración: trabajo en grupo (informes/evaluación de papers) (posters) Laboratorio: Preparación: lectura de enunciado y doc. adicional Trabajo en el laboratorio, reservado, en grupo Trabajo posterior para acabar (informe de evaluación del sistema producto) Tarea del profesor Impartir las clases de teoría: proponer lecturas previas revisar producto preparar e impartir los conceptos principales (2h), proponer actividades en grupo revisar producto Carga: “desagradecida” / “reconocida” parcialmente en clase (1h) y a distancia Actividades de laboratorio: preparar contenido y enunciado (dar soporte?) revisar producto Evaluar los conocimientos de los estudiantes controles y examen final preparar y corregir producto Hay un lugar en la ficha de la FIB para poner las “desagradecidas”. Recursos (tipología, horas de …) Laboratorio (por grupos) Reservadas: 2 h/s Libre acceso: 2 h/s Aula magistral: 2-3 h/s Aula trabajo en grupo: 3 h/s Profesor: 3T + 2L = 5 h/s (presencia) Multiplicar por limitación de capacidad !! Profesor: (carga adicional) preparación, corrección, revisión, del trabajo en grupo, etc … ¿Amortización en varias ediciones + repetición? Laboratorios necesarios Laboratorio con PC con HD+CD para botar con imágenes + servidor (archivo material grupos) Quizá sea necesario que … puedan ser personalizadas (CD con distribuciones) su estado pueda ser guardado para continuar posteriormente (las prácticas pueden requerir instalar componentes que afecten a elementos básicos del sistema operativo: modificaciones, extensiones, etc., además de extenderse más allá de una sesión de laboratorio de 2 horas). (servidor central) En alguna puede ser necesario disponer de más de un PC o de PCs de características especiales.