Anexos Profesores Propuesta de conferencias Dudas, sugerencias y quejas Encuesta de satisfacción: Máster en Ciencia e

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3 Tabla de contenido Diploma de Postgrado en Arquitecturas paralelas para ciencia computacional Objetivos... 3 Itinerarios... 3 Plan de estudios... 3 Horarios... 5 Planificación primer semestre... 6 Planificación segundo semestre... 7 Guía Docente de los Módulos... 8 Computadores de Altas Prestaciones... 8 Responsable del Módulo / Module manager... 8 Equipo Docente / Teachers... 8 Objetivos Formativos del Módulo / Objectives... 8 Estructura y contenidos del módulo Metodología Docente / Classes Methodology... 9 Evaluación / Evaluation Bibliografía / References Planificación Sistemas Distribuidos y Grid Responsable del Módulo / Module manager Equipo Docente / Teachers Objetivos Formativos del Módulo / Objectives Estructura y contenidos del módulo Metodología Docente / Classes Methodology Evaluación / Evaluation Bibliografía / References Planificación Arquitectura de Computadores Responsable del Módulo / Module manager Equipo Docente / Teachers Objetivos Formativos del Módulo / Objectives Estructura y contenidos del módulo Metodología Docente / Classes Methodology Evaluación / Evaluation Bibliografía / References Planificación Introducción a la Computación paralela y distribuida Responsable del Módulo / Module manager Equipo Docente / Teachers Objetivos Formativos del Módulo / Objectives Estructura y contenidos del módulo Metodología Docente / Classes Methodology Evaluación / Evaluation Bibliografía / References Planificación

4 Anexos Profesores Propuesta de conferencias Dudas, sugerencias y quejas Encuesta de satisfacción: Máster en Ciencia e Ingeniería Computacional

5 Diploma de Postgrado en Arquitecturas paralelas para ciencia computacional. Este diploma de postgrado está integrado en el máster en Ciencia e Ingeniería Computacional (CSE) es un área multidisciplinar, que constituye, junto con la teoría y la experimentación, el tercer pilar para el desarrollo de la investigación científica y el diseño en ingeniería. CSE requiere un trabajo interdisciplinar, que permite acometer problemas científicos y de ingeniería complejos, bajo el concepto unificador de computación. Los retos computacionales que requieren muchas aplicaciones de este ámbito requiere el conocimiento de las arquitecturas paralelas que podemos encontrar en los computadores actuales. Modelos matemáticos Ciencia / Ingeniería Computación Objetivos Introducir al estudiante en la aplicación de la Tecnología Computacional para resolver problemas actuales de la ciencia y la ingeniería. Arquitecturas paralelas para ciencia computacional Itinerarios La Diplomatura de Postgrado en Arquitecturas Paralelas para Ciencia Computacional, junto con la Diplomatura de Postgrado en Computación Científica y Simulación, forma parte del máster en Ciencia e Ingeniería Computacional. Se puede matricular y cursar sólo esta diplomatura de postgrado para, una veze superada, obtener el título de Diploma de Postgrado en Arquitecturas Paralelas para Ciencia Computacional. Se puede matricular y cursar también la Diplomatura de Postgrado en Computación Científica y Simulación para, una vez superada, obtener el título de Diploma de Postgrado en Computación Científica y Simulación. Habiendo superado individualmente las diplomaturas de postgrado se puede matricular y cursar entonces sólo el resto de módulos pendientes y el Trabajo de Final del máster para, una vez superados, obtener el título de máster en Ciencia e Ingeniería Computacional. Plan de estudios 1r Curso 1 S 2S Arquitectura de computadores Sistemas Distribuidos y Grid Computadores de altas prestaciones Introducción a la computación paralela y distribuida 3

6 Los módulos de 10 ECTS (250 horas) están organizados en 20 sesiones de actividad académica presencial de 2,5 horas, que requieren un trabajo personal complementario de 200 horas Arquitecturas paralelas para ciencia computacional Código Módulos ECTS T Computadores de Altas Prestaciones 10 Op 1S Sistemas Distribuidos y Grid 10 Op 2S Arquitectura de computadores 10 Op 1S Introducción a la Computación paralela y distribuida 10 Op 1S A lo largo del curso académico se organizan conferencias como actividades complementarias impartidas por especialistas nacionales e internacionales, sobre temas relevantes y de actualidad académica en el ámbito de la investigación y el ejercicio profesional. 4

7 Horarios Clase/hora Martes Jueves Viernes Martes Jueves Viernes 15:30-18:00 Computadores de Altas Prestaciones Arquitectura de Computadores 18:00-20:30 Introducción a la computación paralela y distribuida AC / ICPD / CAPACIDAD Arquitectura de Computadores Introducción a la computación paralela y distribuida AC / ICPD / CAPACIDAD Horario quincenal: Segundo Semestre Primera semana Segunda semana Computadores de Altas Prestaciones Clase/hora Martes Jueves Viernes Martes Jueves Viernes 15:30-18:00 Sistemas Distribuidos y Grid 18:00-20:30 Sistemas Distribuidos y Grid Sistemas Distribuidos y Grid 5

8 Planificación primer semestre Aula 15:30-18:00 18:00-20:30 15:30-18:00 18:00-20:30 15:30-18:00 18:00-20:30 15:30-18:00 18:00-20:30 15:30-18:00 18:00-20:30 15:30-18: Inauguración: QC3012/QC Computadores de altas Computadores de altas prestaciones - prestaciones-s1 S Computadores de altas prestaciones - S4 NOVEMBRE Computadores de altas Computadores de altas prestaciones - prestaciones - S6 S7 Introducción a la computación Arquitectura de Computadores- Introducción a la computación Arquitectura de Computadores - S3 paralela y distribuida -S2 S2: Q3/0007 paralela y distribuida - S Computadores de altas prestaciones - S10 Introducción a la computación Introducción a la computación Introducción a la computación paralela y distribuida -S4 paralela y distribuida -S5 Arquitectura de Computadores - S5 paralela y distribuida - S6 DESEMBRE Introducción a la computación paralela y distribuida - S1 Arquitectura de Computadores - S1 Computadores de altas prestaciones - S Computadores de altas prestaciones - S Computadores de altas prestaciones - S8 Arquitectura de Computadores - S4 Computadores de altas prestaciones - S Arquitectura de Computadores - S6 Arquitectura de Computadores - S7 Computadores de altas prestaciones - S Introducción a la computación paralela y distribuida -S7 Computadores de altas prestaciones - S12 Arquitectura de Computadores - S8 Computadores de altas prestaciones - S13 Arquitectura de Computadores - S Computadores de altas prestaciones - S16 Introducción a la computación Introducción a la computación Introducción a la computación paralela y distribuida -S8 paralela y distribuida -S9 Arquitectura de Computadores - S11 paralela y distribuida -S9 GENER 2011 Arquitectura de Computadores - S10 Computadores de altas prestaciones - Computadores de altas prestaciones - S14 S :00-20: :30-18:00 Arquitectura de Computadores - S13 Computadores de altas prestaciones S :00- Introducción a la computación Arquitectura de Computadores - Computadores de altas prestaciones - Introducción a la computación Introducción a la computación paralela 20:30 paralela y distribuida -S10 S12 S17 paralela y distribuida -S11 y distribuida -S12 Arquitectura de Computadores - S14 15:30-18:00 Arquitectura de Computadores - S15 Arquitectura de Computadores - S16 18:00- Introducción a la computación Introducción a la computación Computadores de altas prestaciones - Introducción a la computación Introducción a la computación paralela Introducción a la computación paralela 20:30 paralela y distribuida -S13 paralela y distribuida -S14 S19 paralela y distribuida -S15 y distribuida -S16 y distribuida -S17 FEBRERO :30-18:00 18:00-20: Introducción a la computación paralela y distribuida -S18 Arquitectura de Computadores - S17 Arquitecturas paralelas para ciencia computacional Planificación del primer semestre QC3012/QC SEMINARIO Q3/0007 OCTUBRE 2010 Computadores de altas prestaciones S- 20 Arquitectura de Computadores - S18 Introducción a la computación paralela y distribuida -20 Arquitectura de Computadores - S20 Introducción a la computación paralela y distribuida -S19 Arquitectura de Computadores - S19 SESIÓN DE RECUPERACIÓN 6

9 Planificación segundo semestre Aula 15:30-18:00 18:00-20:30 15:30-18:00 18:00-20:30 15:30-18:00 18:00-20:30 15:30-18:00 18:00-20:30 15:30-18:00 18:00-20:30 15:30-18:00 18:00-20:30 15:30-18:00 18:00-20:30 15:30-18:00 18:00-20:30 15:30-18:00 18:00-20:30 Arquitecturas paralelas para ciencia computacional Planificación del segundo semestre QC3012/QC3016 LUNES MARTES MIÉRCOLES JUEVES VIERNES SÁBADO DOMINGO LUNES MARTES MIÉRCOLES JUEVES VIERNES SÁBADO DOMINGO FEBRERO Distribuïts S-1 Distribuïts-S2 Distribuïts-S Distribuïts-S6 Distribuïts-S4 Distribuïts-S Distribuïts-S7 Distribuïts-S8 Distribuïts-S Distribuïts-S12 Distribuïts-S10 Distribuïts-S Distribuïts-S14 Distribuïts-S13 MAYO Distribuïts-S16 Distribuïts-S Distribuïts-S18 Distribuïts-S17 JUNIO Distribuïts-20 Distribuïts Distribuïts SR MARZO 2011 ABRIL

10 Arquitecturas paralelas para ciencia computacional Guía Docente de los Módulos Computadores de Altas Prestaciones Créditos ECTS: 10 Optativos Curso y periodo en que se imparte: 1 r semestre Aula donde se imparte: CAOS QC3012/16 Lengua en que se imparte: Catalán, Castellano, Inglés Responsable del Módulo / Module manager Nombre del profesor: Daniel Franco Correo electrónico: Departamento: Arquitectura de Computadores y Sistemas Operativos. Universidad: Universidad Autónoma de Barcelona Equipo Docente / Teachers Emilio Luque Daniel Franco Juan Carlos Moure Dolores I. Rexachs Objetivos Formativos del Módulo / Objectives Analizar la estructura y funcionamiento de los computadores actuales, (Estaciones de trabajo, Servidores de red, Nodos de cómputo). Adquirir criterios para seleccionar los índices y métricas de prestaciones que permitan evaluar adecuadamente los computadores de altas prestaciones Identificar los cuellos de botella del sistema (cómputo, comunicaciones, entrada/salida) y analizar / proponer soluciones. Diseñar las estrategias adecuadas para la evaluación de prestaciones: Utilizar las herramientas actuales de evaluación de prestaciones, benchmarks,... Evaluar el rendimiento de sistemas informáticos y las características que afectan a las prestaciones y proponer estrategias para mejorar el rendimiento Estructura y contenidos del módulo. Bloque 1: Computadores Paralelos Sistemas paralelos: Tipos de paralelismo. Clasificación de los Computadores Paralelos. Prestaciones. Computadores Paralelos de Memoria Compartida: Organización de la memoria. El papel de la Memoria Caché Computadores Paralelos de Paso de mensajes: Cluster y Grid Bloque 2: Redes de interconexión: Tipos de redes, configuración y topología. Encaminamiento de la información. Simulación y modelado de redes de interconexión. Herramientas de simulación. Bloque 3: Evaluación de prestaciones 8

11 Arquitecturas paralelas para ciencia computacional Prestaciones: Índices / Benchmarks. Herramientas de simulación para la investigación en Computadores Paralelos y en Arquitectura de computadores. Herramientas para la medida de rendimiento de arquitectura. Bloque 4: Arquitectura y Diseño de Computadores Principios de diseño de los procesadores actuales Bloque 5: Paralelismo en el nodo de cómputo: Multithreading y Multicore Bloque 6: Entrada / Salida: Problemas de la E/S en los computadores actuales. Conexión. Gestión. Bloque 7: Disponibilidad. Tolerancia a Fallos: Tolerancia a Fallos en Computadores Paralelos. Métricas. Medidas de fiabilidad. Técnicas de Prevención y Redundancia. Protocolos de Rollback-recovery basados en Checkpoint y Log. Bloque 8: Sistemas Computadores: Organización Jerárquica de la memoria. Interconexión dentro del computador. Sistema de Entrada /Salida Metodología Docente / Classes Methodology La metodología de trabajo combinará Las clases presenciales Las prácticas en el laboratorio. El uso de la plataforma virtual. La realización de trabajos relacionados con los bloques temáticos a partir de lecturas recomendadas El trabajo autónomo del estudiante y la presentación de trabajos relacionados con los bloques temáticos Conferencias y seminarios complementarios Después de cada una de las sesiones relacionadas con un bloque se recomendará la lectura de bibliografía relacionada con el tema, cuya lectura será útil para preparar las sesiones de evaluación. Prácticas: Se realizarán dos prácticas Evaluación de prestaciones: Evaluar la influencia de la jerarquía de memoria en las prestaciones (Análisis de la influencia de la memoria cache). Evaluación de redes de interconexión 1 : Configurar redes de interconexión y analizar su comportamiento con diferentes patrones de carga. Una vez realizadas las prácticas se preparará una presentación con los resultados obtenidos, se presentarán los resultados al grupo y se realizará un debate en el aula. Teniendo en cuenta las recomendaciones realizadas se elaborará un informe de prácticas 1 Se utilizará el simulador OPNET 9

12 Arquitecturas paralelas para ciencia computacional Trabajo de estudio y análisis: Se analizará la información sobre una Computador Paralelo y se realizará una presentación en clase. Siguiendo las sugerencias realizadas, se elaborará una memoria. 2 Cada estudiante seleccionará un Computador Paralelo y lo enviará una propuesta justificada al coordinador, el trabajo se realiza de forma individual y según el calendario que se propondrá en clase. Evaluación / Evaluation La evaluación se hará a partir de: Los trabajos realizados por los estudiantes de forma individual o en grupo La presentación de los diferentes trabajo realizados Las prácticas realizadas y la presentación y análisis de resultados La asistencia (mínimo 80% de las clases) y la participación activa en clase La asistencia a tutorías. La asistencia a conferencias y seminarios recomendados 3. La entrega puntual de trabajos y prácticas en la plataforma virtual. La participación en las sesiones de evaluación. Sesiones de evaluación: Al comenzar la clase se propondrán una serie de cuestiones para su debate. El estudiante tendrá una hora para preparar las cuestiones a discutir. Durante 90 minutos se discutirán con los profesores las cuestiones planteadas. Se valorará la participación y la calidad de la intervención. Existirá una reunión de evaluación en la que participarán todo los profesores del módulo y el coordinador para la evaluación final. Bibliografía / References Computadores Paralelos: Culler, D.E. (1999). Parallel Computer Architecture. A Hardware / Software Approach. Morgan Kaufmann Publishers. Grama A., Gupta A., Karypis G., Kumar V. (2003). Introduction to Parallel Computing (2nd Edition). Pearson Addison Wesley Almeida, F.; Giménez,D.; Mantas J.M.; Vidal A.M. (2008). Introducción a la programación paralela. Paraninfo Redes de Interconexión: Dally, W.J., Towles, B. (2004) Principles and Practices of Interconnection Networks, Morgan Kaufmann Publishers Duato, J, Yalamanchili, S., Ni, L (2002) Interconnection Networks, Morgan Kaufmann Publishers. 2 Para realizar es estudio del Computador Paralelo el estudiante realizará una propuesta justificada y debe ser aceptada por el coordinador. Computadores Paralelos a estudiar son los cluster de IBM y DELL del departamento, Computadores Paralelos del TOP500 (primeras posiciones o los más utilizados) 3 Se entregará un informe con una síntesis del tema y una valoración crítica. 10

13 Arquitecturas paralelas para ciencia computacional Entrada/Salida May, J.M. (2001). Parallel I/O for High Performance Computing. Morgan Kaufmann Publishers. Tolerancia a Fallos: Elnozahy, E.N.; Alvisi, L.; Wang, Y. & Johnson, D.B. (2002)A Survey of Rollback-recovery Protocols in Message-passing Systems. ACM Computing Surveys, ACM Press, 34, Jalote, P. (1994) Fault Tolerance in Distributed Systems. Prentice Hall Koren I., Mani Krishna C. (2007). Fault Tolerant System, Morgan Kaufmann. Elsevier. Arquitectura y Diseño de Computadores: Henessy, J.L. Patterson, D.A. (2006). Computer Architecture A Quantitative Approach. Morgan Kaufmann Publihers, 4ª edition. Evaluación de Prestaciones: Lilja, David J. (2005). Measuring Computer Performance : A Practitioner's Guide. Cambridge University Press Raj Jain (1991). Art of Computer Systems Performance Analysis Techniques For Experimental Design Measurements Simulation And Modeling. Wiley Computer Publishing, John Wiley & Sons, Inc. Planificación Fecha / Tema /Contents Profesor / Comentario Date Teacher Introducción D. Franco B2: Redes de interconexión D. Franco B1: Computador Paralelo E Luque B1: Computador Paralelo E Luque B2: Redes de interconexión D. Franco B3: Prestaciones E. Luque B3: Prestaciones E Luque B4: Arquitectura y diseño de E. Luque Computadores B4: Arquitectura y diseño de E Luque Computadores Sesión evaluación D. Franco Bloques 1, 2, 3 y Prácticas D. Franco B5: Paralelismo en el nodo de cómputo JC Moure 11

14 Arquitecturas paralelas para ciencia computacional Prácticas JC Moure B6: Problemas de la E/S en los computadores actuales B7: Disponibilidad. Tolerancia a Fallos B8: Sistemas computadores Presentación de trabajos de estudio y JC Moure análisis de un Computador Paralelo Presentación de resultados de JC Moure prácticas: Evaluación de prestaciones Entrega y exposición del trabajo realizado Exposición de los resultados obtenidos en las prácticas Presentación de los resultados de prácticas: simulaciones con OPNET. D. Franco Exposición de los resultados obtenidos en las prácticas Sesión de evaluación Bloques 5, 6, 7, y 8 Además de estas sesiones se organizarán conferencias y seminarios complementarios que pueden substituir alguna clase. Se irán anunciando en clase, en la página web de CAOS y en el Campus Virtual. 12

15 Sistemas Distribuidos y Grid Créditos ECTS: 10 Optativos Curso y periodo en que se imparte: 2º semestre Aula donde se imparte: CAOS QC3012/16 Lengua en que se imparte: Catalán, Castellano, Inglés Responsable del Módulo / Module manager Nombre del profesor: Porfidio Hernández Budé Correo electrónico: Departamento: Arquitectura de Computadores y Sistemas Operativos. Universidad: Universidad Autónoma de Barcelona Equipo Docente / Teachers Porfidio Hernández Antonio Espinosa Elisa Heymann Objetivos Formativos del Módulo / Objectives Conocer los conceptos fundamentales de los sistemas paralelos y distribuidos y saber usar herramientas habituales en estos entornos para la resolución de problemas computacionales provenientes de las ciencias y las ingenierías. Estudiar los modelos de programación utilizados en Sistemas Distribuidos y entornos Grid, así como las herramientas de soporte que permiten entender el comportamiento de las aplicaciones y optimizar su rendimiento. Estructura y contenidos del módulo. Bloque 1: Sistemas distribuido de computo Tipos de sistemas operativos distribuidos. Modelos de computación distribuida (cliente/servidor, peer-to-peer, computación en cluster, clouds, cómputo en grid). Sincronización de procesos (relojes físicos y lógicos). Exclusión mutua. Deadlock. Comunicación de procesos (send/receive, RPC;. Planificación de trabajos. Niveles de planificación (Metaschedulers y planificadores externos Memoria compartida distribuida. Modelos de consistencia. Implementaciones basadas en páginas, variables u objetos. Sistema de archivos distribuidos. Arquitectura de E/S paralela. Diseño de los sistemas distribuídos de archivos. Seguridad en sistemas distribuidos. Diseño de sistemas seguros Bloque 2: Seguridad en Sistemas Distribuidos Seguridad en sistemas distribuidos. Diseño de sistemas seguros. Bloque 3: Programación en sistemas distribuidos (SD) Descomposición de problemas. Metodología básica. 13

16 Estructura de programación en SD (Master-worker, SPMD, Pipelining, Divide and conquer, Paralelismo especulativo). Modelos de interacción en SD (Cliente -servidor, Servicios multiservidor y grupos, Arquitecturas basadas en mensajes, Servidores proxy, Código móvil, Procesamiento peer-to-peer, Arquitecturas orientadas a servicios) Bloque 4: Paradigmas de programación en sistemas distribuidos SD: Paso de mensajes, Message-oriented middleware (MOM), RPC, Threads models, MultiThreading, OpenMP, Objetos distribuidos, Modelos de componentes, Java Beans). Web Services (JAX-WS). Casos de uso: paradigmas y complejidad. Bloque 5: Caso de estudio Introducción a Java: principales características Java Sockets: TCP/IP, HTTP, UDP, Modelo Cliente-Servidor Java RMI (Remote Method Invocation): Objetos Distribuídos, Clientes y Servidores, Creación dinámica y Callbacks Java DataBase Connectivity Java Beans Java IDL (Interface Definition Lenguage) Introducción a Corba, IDL y Language Mapping Jini: serveis distribuïts. Arquitectura de aplicacions web (Servidores proxy-cache web, Continguts distribuïts, Computació orientada a serveis. Mobile Agents). Bloque 6: Bases de datos distribuidas Fundamentos de las base de datos distribuidas y diseño de base de datos distribuidas Soporte para transacciones distribuidas Administración de base de datos distribuidas. Integridad y seguridad en bases de datos distribuidas. Recuperación y restauración en bases de datos distribuidas. Sistemas de distribución de almacenamiento para gestionar datos estructurados. Comunidad NoSQL y nuevos sistemas distribuidos no relacionales: Hadoop, Voldemort, couchdb Bloque 7: Tolerancia a Fallos en sistemas distribuidos Tipos de fallos y modelo del sistema Protección de datos utilizando redundancia (replicación pasiva y replicación activa) Recuperación y enmascaramiento de fallos. Filosofía de diseño (peer- to peer, jerárquicos) Servicios con alta disponibilidad Transacciones con datos replicados. 14

17 Metodología Docente / Classes Methodology La metodología de trabajo combinará las clases presenciales, la resolución de problemas en clase, la realización de trabajos en el laboratorio de cálculo, la realización de trabajos a partir de lecturas recomendadas y el trabajo autónomo del alumno. Se hará uso de la plataforma virtual y se pedirá la presentación de trabajos relacionados con los bloques temáticos. Evaluación / Evaluation Se tendrán en cuenta: Los trabajos realizados en grupos e individualmente Las presentaciones de los trabajos realizados La asistencia a clase (mínimo de un 80%) y la participación activa del estudiante La participación en la plataforma virtual. La evaluación será individual. Para superar el módulo el estudiante deberá realizar: Presentación y defensa de trabajo de acuerdo al calendario que se proponga. Bibliografía / References Tanenbaum, A.; Steen, M. (2007). Distributed Systems: Principles and Paradigms, 2/E. Nova Jersey: Prentice Hall. Birman, K. (2005). Reliable Distributed Systems. Technologies, Web Services, and Applications. Nova York: Springer Verlag. Steinmetz, R.; Wehrle, K. (eds.) (setembre 2005). Peer-to-Peer Systems and Applications. Lecture Notes on Computer Science (vol. 3485). Berlín: Springer Publishing. McLaughlin, B. (2001). Solutions to Real-World Problems (2a. ed.). Sebastopol, CA, O Reilly. Rabinovich, M.; Spatscheck, O. (2002). Web Caching and Replication. Boston (EUA): Addison-Wesley. ISBN Programació Java: Prashant Sridharan (1997). Advanced Java Networking. Prentice Hall. Rickard Oberg (2001). Mastering RMI: Developing Enterprise Applications in Java and EJB. John Wiley & Sons. Bill Burke (2006). Enterprise JavaBeans 3.0. O'Reilly Media. G. Cornell, C. Horsmann (1996). Core Java. Prentice Hall. Simon St. Laurent (2001). Programming Web Services with XML-RPC. Reilly Media. Ethan Cerami (2002). Web Services Essentials (O'Reilly XML). O'Reilly Media. J. Pew. (1996) Instant Java. Prentice Hall Robert Englander (2002). Java and SOAP. O'Reilly Media. Rabinovich, M.; Spatscheck, O. (2002). Web Caching and Replication. Boston (EUA): Addison-Wesley. ISBN Plataforma Virtual: 15

18 Planificación Fecha / Date Tema /Contents Profesor / Teacher Presentación P. Hernández B1: Sistemas distribuidos de cómputo P. Hernández B1: Sistemas distribuidos de cómputo P. Hernández B1: Sistemas distribuidos de cómputo P. Hernández B1: Sistemas distribuidos de cómputo P. Hernández B1: Sistemas distribuidos de cómputo P. Hernández B1: Sistemas distribuidos de cómputo P. Hernández Comentarios B1: Sistemas distribuidos de cómputo P. Hernández Bloque 2: Seguridad en sistemas distribuidos E. Heymann Bloque 3: Programación en sistemas E. Heymann distribuidos Bloque 3: Programación en sistemas E. Heymann distribuidos Bloque 4: Paradigmas de programación en E. Heymann S.D Bloque 5: Caso de estudio: Java E. Heymann Bloque 5: Caso de estudio: Java E. Heymann Bloque 6: Bases de datos distribuidas A. Espinosa Bloque 6: Bases de datos distribuidas A. Espinosa Bloque 6: Bases de datos distribuidas A. Espinosa Bloque 6: Bases de datos distribuidas A. Espinosa Bloque 7: Tolerancia a fallos en sistemas A. Espinosa distribuidos Bloque 7: Tolerancia a fallos en sistemas A. Espinosa distribuidos 16

19 Arquitectura de Computadores Créditos ECTS: 10 Obligatorio Curso y Periodo en se imparte: 1º semestre Aula donde se imparte: EE CAOS Q Lengua en que se imparte: catalán, castellano, Inglés Responsable del Módulo / Module manager Nombre del profesor: Dolores I. Rexachs Correo electrónico: Dolores. Departamento: Arquitectura de Computadores y Sistemas Operativos. Universidad: Universidad Autónoma de Barcelona Equipo Docente / Teachers Luque, Emilio. Rexachs, Dolores, Objetivos Formativos del Módulo / Objectives El objetivo de este módulo se centra en introducir al alumno en conceptos avanzados de arquitectura de computadores, en especial los relacionados con la computación de altas prestaciones. Conocer aspectos claves de la arquitectura de computadores, para poder explicar su funcionamiento y poder utilizarla mejor aprovechando sus capacidades. Valorar las limitaciones de los sistemas. Discutir sobre las alternativas y analizarlas desde el punto de vista prestacional. Se pretende dar un enfoque práctico de forma que los alumnos sean capaces de sacar el máximo rendimiento de las arquitecturas. Estructura y contenidos del módulo. Bloque 1: Introducción al análisis de rendimiento en los computadores Bloque 2: Unidad Aritmética: funcionamiento de algoritmos en punto flotante Bloque 3: Jerarquía de memoria; memoria cache y memoria virtual. Análisis de prestaciones Bloque 4: Procesadores segmentados (Pipeline). Bloque 5: Paralelismo a nivel de instrucción. Diseño de microprocesadores Superescalar. Análisis de dependencias Bloque 6: Multiprocesador. Multicore. Estructura y prestaciones. Bloque 7: Organización del nodo. Sistema Interconexión dentro del nodo Bloque 8: Análisis de rendimiento en los computadores Metodología Docente / Classes Methodology La metodología de trabajo combinará El trabajo autónomo del estudiante y la presentación de trabajos relacionados con los bloques temáticos Las clases presenciales, donde se expondrán y debatirán los temas trabajados. Durante el desarrollo de trabajo se tendrá en cuenta los siguientes aspectos: Utilización de la bibliografía adecuada, organización y desarrollo correcto y adecuado desde el punto de vista del contenido y su presentación. 17

20 Evaluación / Evaluation La evaluación se hará a partir de: Los trabajos realizados por los estudiantes en grupo o individualmente La presentación de los diferentes trabajo realizados La asistencia (mínimo 80% de las clases) y la participación activa en clase La asistencia a tutorías Bibliografía / References Henessy, J.L. Patterson, D.A. (2006). Computer Architecture A Quantitative Approach. Morgan Kaufmann Publihers, 4ª edition. Wilkinson, B. "COMPUTER ARCHITECTURE: Design and performance". Prentice Hall International. 2ª Edition Barry Wilkinson and Michael Allen, Parallel Programming: Techniques and Applications Using Networked Workstations, Prentice Hall Inc, to be published in Summer, Planificación Fecha / Date Tema /Contents Presentación. Bloque 1: Introducción al análisis de rendimiento en los computadores Bloque 2: Unidad Aritmética: funcionamiento de algoritmos en punto flotante Bloque 3: Jerarquía de memoria; memoria cache y memoria virtual. Análisis de prestaciones Bloque 3: Jerarquía de memoria; memoria cache y memoria virtual. Análisis de prestaciones Bloque 4: Procesadores segmentados (Pipeline) Bloque 4: Procesadores segmentados (Pipeline) Bloque 4: Procesadores segmentados (Pipeline) Bloque 5: Paralelismo a nivel de instrucción. Diseño de microprocesadores Superescalar. Análisis de dependencias Bloque 5: Paralelismo a nivel de instrucción. Diseño de microprocesadores Superescalar. Análisis de dependencias Bloque 5: Paralelismo a nivel de instrucción. Diseño de microprocesadores Superescalar. Análisis de dependencias Bloque 5: Paralelismo a nivel de instrucción. Diseño de microprocesadores Superescalar. Análisis de dependencias Profesor / Teacher 18

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