UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS (Universidad del Perú, DECANA DE AMÉRICA)

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1 UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS (Universidad del Perú, DECANA DE AMÉRICA) FACULTAD DE INGENIERIA DE SISTEMAS E INFORMATICA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA DE SISTEMAS 1. INFORMACIÓN GENERAL 1.1 Nombre de la asignatura: Programación Paralela 1.2 Número de créditos : Número de horas semanales : Teoría: 02 horas, Práctica: 02 horas 1.4 Ciclo de estudio: Periodo Académico: II 1.6 Pre-requisitos : Algorítmica III 1.7 Profesores: Bustamante Olivera, Víctor Gilberto A. Salinas Azaña 2. SUMILLA Asignatura de carácter teórico práctico que tiene como propósito proporcionar los conocimientos necesarios para realizar aplicaciones que se ejecuten de forma concurrente, paralela y distribuida. Cuyo contenido incluye: concurrencia, programas concurrentes, propiedades de la programación concurrente, exclusión mutua, mecanismos de comunicación y sincronización en memoria compartida, introducción a la programación paralela, clasificación lógica del paralelismo, clasificación física de computadores paralelos, paradigmas de programación paralela y diseño de programas paralelos. 3. COMPETENCIA GENERAL Identifica, evalúa e implanta soluciones sistémicas y de tecnología de in formación basado en los nuevos paradigmas sistémicos y de tecnología de información de acuerdo a las necesidades del negocio con creatividad y responsabilidad social. 4. PROGRAMACIÓN A. UNIDAD DIDÁCTICA: Concurrencia a. Competencia Específica: Aplica la programación concurrente, e implementa algoritmos para resolver problemas concurrentes y paralelas (3 semanas) 1. Concepto de Sesiones teóricas Proyector, Evaluación Concurrencia. expositivas, prácticas de computador, parcial, y de los 2. Procesos e Hilos. laboratorio según una pizarra, plumón, trabajos 3. Programación guía. Para las sesiones direcciones de prácticos. Secuencial, Paralela prácticas se utilizarán Internet, guías de y Concurrente. los lenguajes de Práctica. programación C y Java 4. Aplicaciones versión 1.8 o superior.

2 Inherentemente Concurrentes. 5. Propiedades de la Programación Concurrente. 6. Exclusión Mutua B. UNIDAD DIDACTICA: Mecanismos de Concurrencia a. Competencia Específica: Propone y analiza los problemas de los sistemas concurrentes con diversas soluciones. 1. Semáforos Sesiones teóricas Proyector, Evaluación a. Definición. expositivas, y prácticas computador, parcial, y de los b. Operaciones De laboratorio según pizarra, plumón, trabajos Básicas una guía de prácticas. direcciones de prácticos. Internet., guías de c. Semáforos práctica. Para las Binarios sesiones prácticas d. Semáforos se utilizarán los Contadores lenguajes de e. Ejemplos. programación C y 2. Regiones Críticas Java versión 1.8 o Condicionales. superior. a. Definición. b. Implementación con semáforos. c. Ejemplos. 3. Monitores. a. Definición. b. Implementación con semáforos. c. Ejemplos. 4. Mensajes. a. Definiciones b. Sincronización mediante el paso de mensajes. c. Paso de Mensajes Síncrono y Asíncrono d. Ejemplos C. UNIDAD DIDACTICA: Programación Paralela b. Competencia Específica: Conocer los conceptos y las herramientas que permiten la programación paralela con el propósito de aplicarla. 1. Introducción a la Sesiones Teóricas Proyector, Evaluación Programación expositivas, y prácticas computador, parcial, y de los Paralela de laboratorio según pizarra, plumón, trabajos 2. Conceptos una guía de prácticas. direcciones de prácticos. Generales. Para las sesiones Internet., guías de 3. Clasificación prácticas se utilizará la práctica.

3 Lógica del Paralelismo a. Taxonomía de Flynn 4. Clasificación de los Computadores Paralelos. a. Computadores de Memoria Compartida. b. Computadores de c. Memoria Distribuida. d. Computadores Híbridos. 5. Paradigmas de Programación Paralela. a. Modelo de Paso de Mensajes. b. Modelo de Tareas. 6. Límites a la Paralelización: a. Ley de Amdahl. b. Las Comunicaciones 7. Diseño de Programas Paralelos. a. Inhibidores del Paralelismo b. Descomposición de Dominios c. Descomposición Funcional. d. Balance de Carga. e. Ejercicios. herramienta MPICH2 con el lenguaje de programación Visual C+ y Pelican HPC. 5. ESTRATEGIA DIDACTICA Presentaciones acompañadas de apuntes preparados por el profesor. Revisión y análisis de material bibliográfico Exposiciones realizadas por los alumnos Lectura y análisis de papers Solución de ejercicios Desarrollo de prácticas de programación en laboratorio

4 6. EVALUACION DEL APRENDIZAJE La calificación se realiza en base a 6 elementos: 1. La evaluación de un proyecto de fin de curso (PY). Este componente contiene tanto el progreso hecho en los aspectos teóricos como en los prácticos. Su medición se realiza en base a la presentación de avances del proyecto de forma bisemanal, y una presentación final en la semana La evaluación de trabajos prácticos (PR). Se realiza a partir de la entrega de las prácticas y exposiciones que se van realizando durante el curso. 3. La evaluación parcial (EP). Se hace a través de un examen en la semana 8 que integra todos los conocimientos y destrezas de carácter teórico adquiridos durante la Unidad 1 y Unidad La evaluación final (EF) Se hace a través de un examen en la semana 16 que integra todos los conocimientos y destrezas de carácter teórico adquiridos durante la Unidad La evaluación sustitutoria (SU) Se hace a través de un examen en la semana 17 que integra todos los conocimientos del curso y permite sustituir el examen parcial ó el examen final en caso de que alguno de ellos tenga nota desaprobatoria. Es opcional. 6. La evaluación de la práctica/laboratorio (LA) Será el promedio simple de las notas obtenidas en las prácticas y exámenes que se tomarán periódicamente en el laboratorio. A partir de estos elementos se calcula la nota final con las siguientes ponderaciones: Nota = 0.20 PY PR LA EP EF 7. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS Francisco Almeida, Domingo Giménez, José Miguel Mantas, Antonio M. Vidal (2008) Introducción a la programación paralela. Paraninfo Cengage Learning Ricardo Galli. Principios y algoritmos de concurrencia. Palma de Mallorca: CreateSpace Independent Publishing Platform, ISBN Ananth Grama, Anshul Gupta, George Karypis & Vipin Kumas. (2003) Introduction to Parallel Computing. Pearson Addison Wesley Jordan Harry, Alaghband Gita. (2004) Fundamentals of Parallel Processing. Prentice Hall Camera Hughes, Tracey Hughes. (2004) Parallel and Distributed Programming Using C++. Addison Wesley. Doug Lea, Programación Concurrente con Java, 2da. Edición, Addison Wesley, 2001

5 Oxford University Press Concurrent Programming: The Java Programming Language, Behrooz Parhami, Introduction to Parallel Procesing. Kluwer Academic Publisher W.P. Petersen and P. Arbenz., Introduction to Paralell Computing. Oxford University Press 2004.