UNIVERSIDAD DE ESPECIALIDADES ESPÍRITU SANTO

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1 UNIVERSIDAD DE ESPECIALIDADES ESPÍRITU SANTO FACULTAD DE INGENIERÍA EN SISTEMAS SYLLABUS VERSIÓN ESPAÑOL FOR DAC 11 VER MATERIA: SISTEMAS OPERATIVOS II CÓDIGO: UCOM271 NOMBRE DEL PROFESOR/A: ING. CARLOS MONTES CRÉDITOS: 3 No HORAS PRESENCIALES: 48 No HORAS NO PRESENCIALES: 48 AÑO: 2010 PERÍODO: VERANO DÍAS: LUNES Y MIERCOLES HORARIO: 7:30 a 8:50 AULA:G5 Fecha elaboración syllabus: 25 /AGO/ DESCRIPCIÓN Sistemas Operativos II se centra en la idea de convertir múltiples equipos de cómputo en un solo elemento activo de la red, multiplicando su capacidad y abaratando los costes de procesamiento significativamente. 2.- JUSTIFICACIÓN Los sistemas operativos están evolucionando de ser un software de interpretación entre el computador y el ser humano a un sistema distribuido en un formato de nube. La nube de cómputo es un sistema que controla múltiples computadores con varias capacidades y los convierte a la vista del usuario en un sistema holístico. Múltiples empresas ya anuncian su presencia en la computación de nube y hay otras que afirman vender soluciones para crear nubes particulares. Por esto es necesario cubrir la demanda de cómputo actuales y futuras de las empresas e instituciones. 3.- OBJETIVOS 3.1 GENERAL Proveer de los conceptos necesarios para poder interpretar, diseñar e implementar soluciones de computación distribuidas utilizando las herramientas disponibles a la fecha. 3.2 ESPECÍFICOS Introducir al mundo de la computación distribuida. Conocer las soluciones del mercado. Dimensionar la carga de cómputo requerida por sistemas de alta transaccionalidad. Definir los elementos de alta disponibilidad requeridos para una solución distribuida. Integrar plataformas, frameworks de hardware y software a la solución de alta Programación de trabajos distribuidos. Planear el sistema de balanceo de carga óptimo para las necesidades de procesamiento. Elaborar diseños de almacenamiento distribuido. 4.- COMPETENCIAS El estudiante del curso podrá desempeñarse como: 1. Consultor de infraestructura de granjas de servidores. 2. Implementador de sistemas de clúster en red.

2 3. Director de proyectos de data center en corporaciones. 4. Definir esquemas de balanceo de carga y de alta disponibilidad adecuados a cada necesidad. 5.- PROGRAMACIÓN DE LOS CONTENIDOS DEL CURSO Nombre y fecha de cada sesión Competencias Especificas Contenido UNIDAD 1: Introducción a la computación distribuida. Presentación del curso Sesión 1 Sesión 2 Diferenciar la distribución del cómputo en las distintas décadas de la informática. Identificar aplicaciones Sesión 3 que demandan de alta Reconocer las opciones Sesión 4 de virtualización y su uso. Debatir acerca de las opciones de Sesión 5 consolidación y alta UNIDAD 2: Arquitectura de clústers Diseñar clústers a base Sesión 6 de las necesidades de las aplicaciones. Escoger las herramientas necesarias Sesión 7 para ensamblar un clúster. Evaluar las herramientas Sesión 8 opensource vs las propietarias. Introducción: Breve historia de la computación distribuida. Sistemas operativos de redes. Servicios de infraestructura de red. Alta Downtime y Uptime. Consolidación de servidores. Fundamentos de Clúster Alta disponibilidad o alto poder de cómputo. Virtualización Virtualización vs Clústering Arquitectura de clústers Planeación de un clúster Hardware de clúster Software de Clúster Linux como clúster System Area Networks Horas presenci ales Evaluación Ensayo Debate Exposición Ensayo Recursos Revista Wired: The Web is dead. en Internet. Windows Clúster MIT: Beowulf Sesión 9 Caso de estudio Panel

3 Dreamworks. de Internet Caso de estudio Google. Panel Sesión 10 de Internet UNIDAD 3: Almacenamiento distribuido Sesión 11 Sesión 12 Sesión 13 Implementar sistemas de archivos locales y de red. Identificar las nuevas tendencias de almacenamiento distribuido. Desplegar soluciones de almacenamiento distribuidas basadas en software opensource. Logical Volume Manager Network File System CIFS (Common Internet File System) Sistemas de archivos paralelos Sistema de archivos alternativos Red Hat GFS (Red Hat Global File System). UNIDAD 4: Sincronización de servidores Sesión 14 Establecer sincronización entre nodos. Introducción al hearbeat Software de HearBeat Sesión 15 Sesión 16 Programar mantenimiento períodico del Heart Beat UNIDAD 5: Balanceo de Carga Construir Sesión 17 infraestructuras basadas en LVS. Efectuar Sesión 18 configuraciones de LVS- NAT Sesión 19 Sesión 20 Sesión 21 Sesión 22 Realizar configuraciones de LVS- DR Desarrollar un balanceador de carga. Una configuración ejemplo del HB HB recursos y mantenimiento Examen primer parcial Segundo parcial LVS (Linux Virtual Server) Introducción y teoría LVS- NAT clúster FERIADO FERIADO LVS- DR Clúster Balanceador de carga UNIDAD 6: Clúster de Alta Disponibilidad Proponer el diseño Clúster HA Sesión 23 completo de la solución Redirectores LVS Foro: NFS vs CFIS Foro: Software de HeartBeat Taller:Direfe ncias entre NAT y DR Taller: Caso de estudio financiera. en el Internet. en la Web/

4 de alta- Integrar el balanceador Sesión 24 de carga + el clúster de alto desempeño. UNIDAD 7: Computación Paralela Especificar diferencias entre programación Sesión 25 convencional y programación paralela. Sesión 26 Aplicar las interfases de programación paralelas a lenguages convencionales. Discutir el Sesión 27 funcionamiento de una aplicación paralela. UNIDAD 8: Administración Administrar ambientes distribuidos Sesión 28 centralizadamente. UNIDAD 9: Virtualización Explicar diferencias Sesión 29 entre la oferta de virtualización. Manejar el concepto del software Hipervisor en una ambiente Sesión 30 virtualizado. Sesión 31 Sesión 32 Emplear alta disponibilidad en entornos virtualizados. Redundantes El clúster LVS- DR de alta LDirector LVS, Heart Beat y ldirector. Programación paralela en C, Phyton, PERL MPI (Message Passing Interface) Caso de estudio Manager/Worker Administración de clústers con SNMP, Administración con MON Oferta del mercado: Vmware, Xen, VirtualBox Software Hipervisor Alta disponibilidad en Virtualización. Exámen segundo parcial Taller Panel: Tecnologías de programació n paralela Debate: SNMP vs MON Taller: Reemplazan do Clúster con Virtualizació n Caso de estudio Telefónica. en el Internet. en el Internet/ / en la web. 6.- METODOLOGÍA Las clases serán teórico/prácticas, se estudiarán varios ambientes distribuidos y se trabajará con muchos de los estándares de red y protocolos de la industria. En el transcurso de cada módulo se realizará talleres con casos reales que generalmente el gerente de sistemas se debe enfrentar.

5 7.- EVALUACIÓN 7.1 Criterios de Evaluación Cada sesión deberá culminar en talleres prácticos, que van a ser puntuados como las actividades. Los casos de estudio constituirán la nota del examen. Se van a dividir en dos parciales que a su vez se promedian para dar una nota final. 7.2 Indicadores de Desempeño La elaboración de talleres por sesión nos permitirá medir en base a su cumplimiento el nivel de asimilación de los contenidos vertidos. 7.3 Ponderación Apegados a la política de la Universidad, 50% de actividades prácticas y 50% en examen. 8.- BIBLIOGRAFÍA High Performance Linux Clusters with OSCAR, Rocks, OpenMosix, and MPI Autor: Joseph D. Sloan. Editor: O'Reilly & Associates. Fecha publicación: ISBN: Linux Clustering Autores: Charles Bookman Editor: SAMS/New Riders. Fecha publicación: ISBN: The Linux Enterprise Cluster Autor: Karl Kopper Editor : No Starch Press. Fecha publicación: ISBN : Beowulf Cluster Computing with Linux, Second Edition Autor: William Gropp, Ewing Lusk and Thomas Sterling (eds) Editor : The MIT Press. Fecha publicación: ISBN : Folletos Diapositivas de la clase. 8.4 Páginas WEB

6 9.- DATOS DEL PROFESOR/A Nombre Ing. Carlos Montes Título: Ingeniero en Sistemas Computacionales Teléfono: Oficina: ext FIRMA DEL PROFESOR Y EL DECANO/A Ó DIRECTOR/A UNIVERSIDAD DE ESPECIALIDADES ESPÍRITU SANTO Ing. Carlos Montes Ing. Antonio Cevallos

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