guÍa de aprendizaje sistemas distribuidos · 2012. 2. 6. · aplicaciones de forma robusta, segura...
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GUÍA DE APRENDIZAJESISTEMAS DISTRIBUIDOS
Datos Descriptivos
TITULACIÓN: GRADO EN INGENIERIA DECOMPUTADORES
CENTROS IMPLICADOS: E.U. DE INFORMATICA
CICLO: Grado sin atribucionesMÓDULO:MATERIA: Sistemas Distribuidos y Redes
ASIGNATURA: SISTEMAS DISTRIBUIDOSCURSO: 3 º
SEMESTRE: Semestre 2º (Febrero-Junio)DEPARTAMENTO RESPONSABLE: INFORMATICA APLICADA
CRÉDITOS EUROPEOS: 6CARÁCTER: OBLIGATORIA
CURSO ACADÉMICO: 2011/2012PERIODO DE IMPARTICIÓN: Semestre 2º (Febrero-Junio)
Datos ComunesITINERARIO:
IDIOMAS IMPARTICIÓN: EspañolOTROS IDIOMAS IMPARTICIÓN:
HORAS/CRÉDITO: 26
ProfesoradoCOORDINADOR: MARIA ISABEL MUÑOZ FERNANDEZ
NOMBRE DESPACHO EMAIL EN INGLÉSMARIA ISABEL MUÑOZ FERNANDEZ 4416 [email protected] No
SERGIO AREVALO VIÑUALES 4415 [email protected] No
(*) Profesores externos en cursiva.
TutoríasTUTORÍASNOMBRE Lugar Día De A
MARIA ISABEL MUÑOZFERNANDEZ
4416 Lunes 12:00 14:00
4416 Miércoles 12:00 14:00
4416 Viernes 12:00 14:00
SERGIO AREVALO VIÑUALES
4415 Martes 12:00 13:00
4415 Martes 15:00 16:00
4415 Martes 18:00 19:00
4415 Viernes 15:00 18:00
Grupos
Nº de gruposTeoría 3
Prácticas 3GRUPOS ASIGNADOS EN:Laboratorio 3
Requisitos previos necesariosASIGNATURAS SUPERADAS
OTROS REQUISITOS
Conocimientos previos recomendadosASIGNATURAS PREVIAS RECOMENDADAS
ALGORITMICA Y COMPLEJIDADREDES DE COMPUTADORESSISTEMAS OPERATIVOSPROGRAMACION ORIENTADA A OBJETOS Y CONCURRENTE
CONOCIMIENTOS PREVIOS
OTROS CONOCIMIENTOSProgramación en Java
CompetenciasCÓDIGO COMPETENCIA NIVEL RA
E3
Capacidad de analizar y evaluar arquitecturas decomputadores, incluyendoplataformas paralelas y distribuidas, así como desarrollary optimizar software de para las mismas.
N3RA_01
RA_05
E4 Capacidad de diseñar e implementar software desistema y de comunicaciones. N3
RA_01
RA_05
G1 Comunicación oral y escrita. N3 RA_06
G10 Capacidad de análisis y síntesis. N4 RA_06
G14 Resolución de problemas. N3RA_01
RA_02
G4 Organización y planificación. N4RA_01
RA_06
G6 Uso de la lengua inglesa. N3 RA_06
G7 Uso de Tecnologías de la Información y de lasComunicaciones. N4
RA_01
RA_05
G8 Trabajo en equipo. N3 RA_05
G9 Aprendizaje autónomo. N4 RA_06
I12
Conocimiento y aplicación de los procedimientosalgorítmicos básicos de lastecnologías informáticas para diseñar soluciones aproblemas, analizando laidoneidad y complejidad de los algoritmos propuestos.
N4RA_03
RA_04
I14
Capacidad para analizar, diseñar, construir y manteneraplicaciones de forma robusta, segura y eficiente,eligiendo el paradigma y los lenguajes de programaciónmás adecuados.
N3RA_01
RA_05
I17
Conocimiento y aplicación de las características,funcionalidades y estructura de los SistemasDistribuidos, las Redes de Computadores e Internet ydiseñar e implementar aplicaciones basadas en ellas.
N4RA_01
RA_05
I20 N4
Conocimiento y aplicación de los principiosfundamentales y técnicas básicasde la programación paralela, concurrente, distribuida yde tiempo real.
RA_01
RA_05
Resultados de aprendizajeCÓDIGO DESCRIPCIÓN
RA_01 Identifica los conceptos y abstracciones elementales que subyacen en todo sistemadistribuido.
RA_02Identifica los problemas más comunes que presenta un sistema distribuido debido a la faltade memoria y reloj común, a la falta de sincronía y a la presencia de errores en la red y enlos procesos.
RA_03 Define el modelo fundamental y el modelo arquitectónico de un sistema distribuido.
RA_04 Selecciona los algoritmos más apropiados para la resolución de los problemas anterioresdado un determinado modelo fundamental.
RA_05Construye aplicaciones distribuidas utilizando tanto algoritmos bien conocidos comopropios, así como plataformas middleware existentes en el mercado para la computacióndistribuida.
RA_06 Analiza y sintetiza por escrito un texto científico en inglés, identificando el problema, elobjetivo, el método de resolución del problema, los resultados y las conclusiones del autor.
Indicadores de logroCÓDIGO INDICADOR RA
IN_01 E1.- Cuestiones sobre objetivos específicosCuestiones de respuesta corta sobre los objetivos específicos de cadatema previamente definidos
RA_01
RA_02
RA_03
RA_04
RA_05
IN_02 E2.- Resolución de problemasResolución de ejercicios sobre los contenidos de la asignatura
RA_01
RA_02
RA_03
RA_04
RA_05
IN_03 P1.- Evaluación del razonamiento crítico realizado sobre un artículocientíficoLenguaje apropiado en la documentación desarrollada. Organización deltexto. Razonamiento crítico sobre la forma de expresión de las ideas porparte del autor: identificación del problema, estado del arte, objetivo delautor, método de resolución, resultados y conclusiones
RA_01
RA_05
RA_06
IN_04 P2.- Evaluación del desarrollo en Java de un sistema distribuido.RA_05
Contenidos específicos (temario)TEMA /
CAPÍTULOAPARTADO
Chapter 1.Characterization ofDistributed Systems
1.1. IntroductionIN_01
IN_02
1.2. Examples of distributed systemsIN_01
IN_02
1.3. Resource sharing and the webIN_01
IN_02
1.4. ChallengesIN_01
IN_02
Chapter 2. SystemModels 2.1. Introduction
IN_01
IN_02
2.2. Architectural modelsIN_01
IN_02
2.3. Fundamental modelsIN_01
IN_02
Chapter 3.InterprocessCommunication(Prácticas)
3.1. IntroductionIN_01
IN_02
IN_04
3.2. The API for the Internet protocolsIN_01
IN_02
IN_04
3.3.External data representation andmarshalli IN_01
IN_02
IN_04
3.4. Client-server communicationIN_01
IN_02
IN_04
Chapter 4. DistributedObjects andRemote Invocation(Prácticas)
4.1. IntroductionIN_01
IN_02
IN_04
4.2. Communication betweendistributed objects IN_01
IN_02
IN_04
4.3. Remote procedure callIN_01
IN_02
IN_04
4.4. RMI. ExampleIN_01
IN_02
IN_04
Chapter 5. Time andglobal state 5.1 Introduction
IN_01
IN_02
5.2. Synchronizing physical clocksIN_01
IN_02
5.3. Logical time and logical clocksIN_01
IN_02
5.4. Global statesIN_01
IN_02
Chapter 6.Coordination andagreement
6.1. IntroductionIN_01
IN_02
6.2. Distributed mutual exclusionIN_01
IN_02
6.3. ElectionsIN_01
IN_02
6.4. Multicast communicationIN_01
IN_02
6.5. ConsensusIN_01
IN_02
Chapter 7.Transactions 7.1. Introduction
IN_01
IN_02
7.2 Flat and nested distributedtransactions IN_01
IN_02
7.3 Atomic commit protocolsIN_01
IN_02
7.4 Transaction recovery protocolsIN_01
IN_02
Chapter 8. CriticalThinking 8.1 Introduction
IN_03
8.2. Reading, analysis, synthesis JC IIN_03
8.3 . Reading, analysis, synthesis JCII IN_03
Breve descripción de las modalidades organizativasutilizadas y métodos de enseñanza empleados
MODALIDAD DESCRIPCIÓN MÉTODO MÉTODOS DEENSEÑANZA
Clases teóricas Descripción de conceptos teóricosLección Magistral
Resolución de Ejercicios y Problemas
Clases prácticas Desarrollo incremental de un sistemadistribuido e tipo RMI en Java
Lección Magistral
Resolución de Ejercicios y Problemas
Aprendizaje Basado en Problemas
Aprendizaje Basado en Proyectos
Estudio y trabajoautónomo
Búsqueda, análisis y síntesis de informaciónrelativa a conceptos de la asignaturaaplicados a la vida real10 m Exposición oral usando unastransparencias escritas en inglés
Resolución de Ejercicios y Problemas
Aprendizaje Basado en Problemas
Clases de Problemas Planteamiento de problemas y estudio dediferentes alternativas de solución Resolución de Ejercicios y Problemas
Cronograma de trabajo de la asignaturaSEMANA ACTIVIDADES
1
Actividad Modalidad Met.Ense. Lugar Duración Evaluación Tipo Prep. Carga(%)
Tema 1. Intro(I)
Clasesteóricas
LecciónMagistral Aula 2 hrs. No 1,28
Java I.Entorno.Sintaxis. I/O.Enunciado JCI
Clasesprácticas
AprendizajeBasado enProyectos
Laboratorio 2 hrs. No 1,28
Est. teoría(3h)- JC I (2 h)- Java I (1h)
Estudioy trabajoautónomo
AprendizajeBasado enProblemas
Otros 6 hrs. No 3,85
2
Actividad Modalidad Met.Ense. Lugar Duración Evaluación Tipo Prep. Carga(%)
Tema 1. Intro(II)
Clasesteóricas
LecciónMagistral Aula 2 hrs. No 1,28
Java II.Objects. I/O.Threads.Enun P1
Clasesprácticas
AprendizajeBasado enProyectos
Laboratorio 2 hrs. No 1,28
Est. teoría(3h)- P1.Threads(2h)- JC II (1h)
Estudioy trabajoautónomo
AprendizajeBasado enProblemas
Otros 6 hrs. No 3,85
3
Actividad Modalidad Met.Ense. Lugar Duración Evaluación Tipo Prep. Carga(%)
Tema 2.System Model(I)
Clasesteóricas
LecciónMagistral Aula 2 hrs. No 1,28
Corrección JCIEnunciado JCII
Clasesprácticas
AprendizajeBasado enProyectos
Laboratorio 2 hrs. Sí
Evaluacióncontinua 0 1,28
Estudio deteoría (3h)- P2. Socketsmultihilo (2h)- JC II (1h)
Estudioy trabajoautónomo
AprendizajeBasado enProblemas
Otros 6 hrs. No 3,85
4
Actividad Modalidad Met.Ense. Lugar Duración Evaluación Tipo Prep. Carga(%)
Tema 2.System Model(II)
Clasesteóricas
LecciónMagistral Aula 2 hrs. No 1,28
Sockets TCP.UDP. Java.3.1 y 3.2.Enun P2 (4 h)
Clasesprácticas
LecciónMagistral Laboratorio 2 hrs. No 1,28
- Est. teoría (3h)- P2. Socketsmultihilo (2h)- JC II (1)
Estudioy trabajoautónomo
AprendizajeBasado enProblemas
Otros 6 hrs. No 3,85
5Actividad Modalidad Met.Ense. Lugar Duración Evaluación Tipo Prep. Carga(%)
Tema 3.Synchro (I)
Clasesteóricas
LecciónMagistral Aula 2 hrs. No 1,28
RMI (I)4.1. Intro4.2comunicationObject3.4Client/serverprot3.3 Ext. DataRepresent
Clasesprácticas
LecciónMagistral Laboratorio 2 hrs. No 1,28
Est. Teoría (3h)-P2. Socketsmultihilo (2h)-JC II (1)
Estudioy trabajoautónomo
AprendizajeBasado enProblemas
Otros 6 hrs. No 3,85
6
Actividad Modalidad Met.Ense. Lugar Duración Evaluación Tipo Prep. Carga(%)
Tema 3.Synchro (II)
Clasesteóricas
LecciónMagistral Aula 2 hrs. No 1,28
Tema 4. RMI(II)Enun. ORB(14 h)
Clasesprácticas
LecciónMagistral Laboratorio 1 hrs. No 0,64
Examen pract1 y pract 2.Threads ysockets
Clases deProblemas
Resoluciónde Ejerciciosy Problemas
Laboratorio 1 hrs. Sí
Evaluacióncontinua 0 0,64
Est. teoría (3h)-P3. ORB I (2)- JC II (1)
Estudioy trabajoautónomo
AprendizajeBasado enProblemas
Otros 6 hrs. No 3,85
7
Actividad Modalidad Met.Ense. Lugar Duración Evaluación Tipo Prep. Carga(%)
Tema 3.Synchro (III)
Clasesteóricas
LecciónMagistral Aula 2 hrs. No 1,28
Tema 4. RMI(III)Ejemplo JavaRMI
Clasesprácticas
LecciónMagistral Laboratorio 2 hrs. No 1,28
Est. teoría(3h)- P3. ORB II(2h )- JC II (1h )
Estudioy trabajoautónomo
AprendizajeBasado enProblemas
Otros 6 hrs. No 3,85
8
Actividad Modalidad Met.Ense. Lugar Duración Evaluación Tipo Prep. Carga(%)
Tema 3.Synchro (IV)Relojesvectoriales
Clasesteóricas
LecciónMagistral Aula 2 hrs. No 1,28
Ejemplo JavaRMI
Estudioy trabajoautónomo
Resoluciónde Ejerciciosy Problemas
Laboratorio 2 hrs. No 1,28
Est. teoria(3h)- P3. ORB III(2h)- JC II (1h)
Estudioy trabajoautónomo
AprendizajeBasado enProblemas
Otros 6 hrs. No 3,85
9Actividad Modalidad Met.Ense. Lugar Duración Evaluación Tipo Prep. Carga(%)
Exam Teoría.T1-T3
Estudioy trabajoautónomo
AprendizajeBasado enProblemas
Aula 2 hrs. SíEvaluacióncontinua 0 1,28
P3. ORB IV Clasesprácticas
AprendizajeBasado enProyectos
Laboratorio 2 hrs. No 1,28
Est. teoría(3h)- P3. ORB V(2h)- JC II (1h)
Estudioy trabajoautónomo
AprendizajeBasado enProblemas
Otros 6 hrs. No 3,85
10
Actividad Modalidad Met.Ense. Lugar Duración Evaluación Tipo Prep. Carga(%)
Tema 4.Coord (I)
Clasesteóricas
LecciónMagistral Aula 2 hrs. No 1,28
P3. ORB VIJCII
Clasesprácticas
AprendizajeBasado enProyectos
Laboratorio 2 hrs. No 1,28
Est. teoría(2h)-P3.ORB VII(2h)- JC II (1h)
Estudioy trabajoautónomo
AprendizajeBasado enProblemas
Otros 6 hrs. No 3,85
11
Actividad Modalidad Met.Ense. Lugar Duración Evaluación Tipo Prep. Carga(%)
Tema 4.Coord (II)
Clasesteóricas
LecciónMagistral Aula 2 hrs. No 1,28
P3.ORB VIIIJCIIEnun P4. SN
Clasesprácticas
AprendizajeBasado enProyectos
Laboratorio 2 hrs. No 1,28
Est. teoría(3h)- P4. SN I (1’5h)- JC II (1’5 h)
Estudioy trabajoautónomo
AprendizajeBasado enProblemas
Otros 6 hrs. No 3,85
12
Actividad Modalidad Met.Ense. Lugar Duración Evaluación Tipo Prep. Carga(%)
Tema 4.Coord (III)
Clasesteóricas
LecciónMagistral Aula 2 hrs. No 1,28
P4. SNJCII
Clasesprácticas
AprendizajeBasado enProblemas
Laboratorio 2 hrs. No 1,28
Est. Teoría (3h)- P4. SN (1’5h)- JC II (1’5 h)
Estudioy trabajoautónomo
AprendizajeBasado enProblemas
Otros 6 hrs. No 3,85
13
Actividad Modalidad Met.Ense. Lugar Duración Evaluación Tipo Prep. Carga(%)
Tema 4.Coord (IV)
Clasesteóricas
LecciónMagistral Aula 2 hrs. No 1,28
P4. SNJCII
Clasesprácticas
AprendizajeBasado enProyectos
Laboratorio 2 hrs. No 1,28
Est. teoría (3h)JC II (1,5 h)
Estudioy trabajoautónomo
AprendizajeBasado enProblemas
Otros 4,5 hrs. No 2,88
Prep. ExamenP3- P4
Estudioy trabajoautónomo
AprendizajeBasado enProblemas
Otros 1,5 hrs. No 0,96
14Actividad Modalidad Met.Ense. Lugar Duración Evaluación Tipo Prep. Carga(%)
Tema 5. Trans(I)
Clasesteóricas
LecciónMagistral Aula 2 hrs. No 1,28
Ex P3- P4 Clasesprácticas
AprendizajeBasado enProyectos
Laboratorio 1,5 hrs. SíEvaluacióncontinua 1,5 1,92
JC II Clasesprácticas
AprendizajeBasado enProblemas
Laboratorio 0,5 hrs. No 0,32
Est. Teoria (3h)- JC II (1,5 h)
Estudioy trabajoautónomo
AprendizajeBasado enProblemas
Otros 4,5 hrs. No 2,88
15
Actividad Modalidad Met.Ense. Lugar Duración Evaluación Tipo Prep. Carga(%)
Tema 5. Trans(II)
Clasesteóricas
LecciónMagistral Aula 2 hrs. No 1,28
JC II Clasesprácticas
AprendizajeBasado enProyectos
Laboratorio 2 hrs. No 1,28
Est. teoria(3h)- JC II (3h)
Estudioy trabajoautónomo
AprendizajeBasado enProblemas
Otros 6 hrs. No 3,85
16
Actividad Modalidad Met.Ense. Lugar Duración Evaluación Tipo Prep. Carga(%)
Tema 5. Trans(III)
Clasesteóricas
LecciónMagistral Aula 2 hrs. No 1,28
Ex. Teoría. T4–T5 Clases
teóricas
Resoluciónde Ejerciciosy Problemas
Aula 2,5 hrs. SíEvaluacióncontinua 1 2,24
Examen JC II Clasesprácticas
Resoluciónde Ejerciciosy Problemas
Laboratorio 0,5 hrs. SíEvaluacióncontinua 0 0,32
Examen finalteoría
Estudioy trabajoautónomo
AprendizajeBasado enProblemas
Aula 2 hrs. SíExamen final
0 1,28
Evaluación de la asignaturaSEMANA EVALUACIONES
3
Actividad Lugar Tipo Técnica eval. Peso(%) Eval. min.
CorrecciónJC IEnunciadoJC II
Laboratorio Evaluacióncontinua
Sistemas deAutoevaluación(oral, escrita,individual, engrupo)
5 5 sobre 10
6
Actividad Lugar Tipo Técnica eval. Peso(%) Eval. min.
Examenpract 1 ypract 2.Threads ysockets
Laboratorio Evaluacióncontinua
Pruebas deejecución detareas realesy/o simuladas
15 5
9
Actividad Lugar Tipo Técnica eval. Peso(%) Eval. min.
Exam Teoría.T1-T3 Aula Evaluación
continuaPruebas derespuesta corta 20 5
14
Actividad Lugar Tipo Técnica eval. Peso(%) Eval. min.
Ex P3- P4 Laboratorio Evaluacióncontinua
Pruebas deejecución detareas realesy/o simuladas
25 5
16
Actividad Lugar Tipo Técnica eval. Peso(%) Eval. min.
Ex. Teoría.T4 –T5 Aula Evaluación
continuaPruebas derespuesta corta 20 5
Examen JCII Laboratorio Evaluación
continuaPruebas derespuesta corta 15 5
Examen finalteoría Aula Examen
final
Pruebas derespuesta larga,de desarrollo
100 5
Criterios de calificación de la asignaturaEvaluación de la asignatura en el periodo ordinario de docenciaa) Sistema de evaluación continuaBloque I. Teoría. 2 pruebas escritas individuales (40%)Bloque II. Pensamiento crítico (20%)Bloque III. Prácticas (40%)• Es necesario obtener al menos un 5 sobre 10 en todos los bloques parasuperar la asignatura• En el caso de que el alumno suspenda el sistema de evaluación continuapero tenga algún o algunos bloques superados, podrá presentarse al examenextraordinario de julio y examinarse únicamente de los bloques suspensos
b) Sistema de evaluación mediante solo prueba finalAl sistema de evaluación de prueba final podrán presentarse aquellos alumnos quehayan optado por esta modalidad. La elección de dicha modalidad podrá realizarsecomo máximo hasta el viernes 30 de marzo de 2012.No se tendrá en cuenta ninguna nota de pruebas realizadas bajo la evaluacióncontinua en la nota del examen ordinario de junio.Las actividades de evaluación previstas son:• Bloque I. Teoría. Prueba escrita (60%)• Bloque II. Pensamiento crítico. Evaluación de Trabajos teóricos (20%)• Bloque III. Prácticas. Examen en el laboratorio (20%)Solo se podrá aprobar si se obtiene al menos un 5 sobre 10 en cada uno de losbloques anteriores.Evaluación de la asignatura en el periodo extraordinarioEl examen extraordinario de julio constará de 3 bloques de evaluación distintos:teoría, prácticas y trabajos teóricos. Los alumnos que en evaluación continua hayansuperado alguno de estos bloques, no tendrán que examinarse de ellos de nuevo.Las actividades de evaluación previstas son:• Bloque I. Teoría. Prueba escrita (60%)• Bloque II. Pensamiento crítico. Trabajos teóricos (20%)• Bloque III. Prácticas. Examen en el laboratorio (20%)Solo se podrá aprobar si se obtiene un 5 sobre 10 en cada uno de los bloquesanteriores.
Recursos didácticosTIPO DESCRIPCIÓN
Bibliografía Coulouris, G., Dollimore, J. y Kindberg, T. (2005).Distributed systems, concepts and design (4ª ed.). Madrid:Addison-Wesley.
Tanenbaum, A.S. y van Steen, M. (2002). Distributedsystems: principles and paradigms. Upper Saddle River, NJ:Prentice-Hall.
Lynch N. (1999). Distributed Algorithms. MorganKaufmann.
Attiya, H. and Welch, J. (2004). Distributed Computing(2 nd. edition). Wiley
Liu, M.L. (2004). Computación distribuida: fundamentosy aplicaciones. Madrid: Addison Wesley.
Recursos web Servidor Moodle del departamento:http://c3po.eui.upm.es
Equipamiento Laboratorios del departamentoAulas del Centro de Cálculo
Otra información reseñable