Saltar ao contido principal
Inicio  »  Centros  »  Escola Técnica Superior de Enxeñaría  »  Información da Materia

P4091102 - Arquitectura e Tecnoloxía de Supercomputadores (Módulo Obrigatorio) - Curso 2013/2014

Información

  • Créditos ECTS
  • Créditos ECTS: 6.00
  • Total: 6.0
  • Horas ECTS
  • Clase Expositiva: 18.00
  • Clase Interactiva Laboratorio: 24.00
  • Horas de Titorías: 6.00
  • Total: 48.0

Outros Datos

  • Tipo: Materia Ordinaria Máster RD 1393/2007
  • Departamentos: Electrónica e Computación
  • Áreas: Arquitectura e Tecnoloxía de Computadores
  • Centro: Escola Técnica Superior de Enxeñaría
  • Convocatoria: 1º Semestre de Titulacións de Grao/Máster
  • Docencia e Matrícula: Primeiro Curso (1º 1ª vez)

Profesores

NomeCoordinador
Blanco Heras, Dora.SI
Fernández Rivera, Francisco Manuel.NON

Horarios

NomeTipo GrupoTipo DocenciaHorario ClaseHorario exames
Grupo /CLE_01OrdinarioClase ExpositivaSISI
Grupo /CLIL_01OrdinarioClase Interactiva LaboratorioSISI
Grupo /TI-ECTS01OrdinarioHoras de TitoríasNONNON

Programa

Existen programas da materia para os seguintes idiomas:

  • Castelán
  • Galego


    • Obxectivos da materia
    Mediante esta materia preténdese completar os coñecementos sobre arquitecturas de altas prestacións que o alumno estea a adquirir a través da materia de Arquitectura e Tecnoloxía de Computadores. Nesta materia, Arquitectura e Tecnoloxía de Supercomputadores, trátanse as arquitecturas paralelas modernas tanto desde o punto de vista funcional como de deseño. Estes coñecementos facilitarán ao alumno o desenvolvemento de algoritmos paralelos cubertos polas materias de Programación Paralela e Técnicas de Computación Paralela e do proxecto de computación que se realizará na asignatura “Taller de proyectos”.
    Contidos
    Tema 1. Computadores paralelos
    Breve Introdución Histórica
    Niveis de paralelismo
    Clasificación
    Organización do sistema de memoria: clasificación tradicional de sistemas MIMD
    Comparación multiprocesador-multicomputador
    Denominacións actuais: Lista Top500

    Tema 2. Deseño en multiprocesadores: coherencia caché
    Introdución
    Protocolos de coherencia caché
    Protocolos de snooping (arquitecturas UMA)
    Protocolos baseados en directorios (arquitecturas CC-NUMA)

    Tema 3. Deseño en multiprocesadores: sincronización e consistencia de memoria
    Primitivas de sincronización
    Soporte hardware para sincronización
    Implementaciones software de sincronización
    Modelos de consistencia de memoria
    Comparación entre os modelos de consistencia

    Tema 4. Redes de interconexión
    Tipos de redes
    Compoñentes básicos dunha rede: ligazóns, encaminadores e interfaces de rede
    Parámetros de rendemento
    Espazo de deseño en redes de interconexión: Clasificación, topología, técnicas de conmutación, algoritmos de encaminamiento, control de fluxo, bloqueos
    Avaliación de prestacións en redes de interconexión


    Tema 5. Sistemas distribuídos: clústers
    Introdución ás arquitecturas clúster
    Arquitectura dun cluster
    Nodos
    Redes de interconexión
    Software
    Paquetes de ferramentas
    Aplicacións das arquitecturas clúster:
    -Alta produtividade
    -Alto rendemento
    -Alta dispoñibilidade
    Planificación e abalo da carga

    Bibliografía básica e complementaria
    Dado que se tratan de reflectir non soamente os fundamentos da arquitectura de supercomputadores senón tamén os avances máis recentes, moita da información bibliográfica consultarase en artigos publicados en revista e dispoñibles online e noutras fontes de consulta dispoñibles online. A bibliografía básica necesaria para seguir cada parte da materia a irá indicando o profesor durante as clases.

    Bibliografía básica. Os libros polos que se segue máis directamente partes da materia son:
    1.Arquitectura de Computadores, Xullo Ortega, Mancia Anguita e Alberto Prieto. Thompson. 2005.
    2. High Performance Cluster Computing, Rajkumar Buyya, ed., Prentice Hall PTR, 1999. ISBN 0-13-013784-7, 0-13-013785-5.

    Bibliografía complementaria. Os seguintes son libros que permiten consultar máis en profundidade algúns contidos de:
    1. Parallel Computer Architecture, David E. Culler, Jaswinder Pal Singh e Anoop Gupta. Morgan Kaufmann Publishers. 1999.
    2. In Search of Clusters, 2ª ed., Gregory Pfister, Prentice Hall, 1998, ISBN: 0138997090.
    3.Organización e Arquitectura de Computadores (7ª edición), W. Stallings. Prentice Hall. 2007.
    4. Computer Architecture: a Quantitative Approach (4ª edición), John L. Hennessy e David A. Patterson. Morgan Kaufmann Publishers. 2007.


    Competencias
    As competencias xerais que se traballan son CG2, CG3, CG4, CG5, CG7 (Ver páxina 13 do plan de estudos). En maior profundidade:
    CG1: Comunicar conclusións a públicos especializados e non especializados dun xeito claro e sen ambigüidades.
    CG5: Definir, avaliar e seleccionar a arquitectura e o software máis axeitado para a resolución dun problema

    A competencia específica traballada en máis profundidad é:
    CE8: Coñecer os principais elementos HW e SW deun servidor e ser capaz de mellorar o rendemento e as capacidades do mesmo

    Respecto das competencias transversais se traballan parcialmente CT1, CT3 y CT4, especialmente:
    CT3: Aplicar os coñecementos adquiridos a súa capacidade de resolución de
    problemas en entornos novos o pouco coñecidos dentro de contextos máis amplos (ou
    multidisciplinares) relacionados coa sá área de estudo.

    Outras competencias específicas do máster que se traballan nesta materia:
    -Procura, selección e manexo de recursos (bibliografía, software, simuladores, etc.) sobre o campo das arquitecturas de altas prestacións.
    -Seleccionar a arquitectura máis adecuada en función das características do problema computacional, en base ás distintas características das arquitecturas estudadas
    -Análise, comparación e avaliación de diferentes arquitecturas para supercomputación como base para a elaboración dun prego de condicións técnicas.
    -Integrarse na operativa diaria nun Centro relacionado coa supercomputación.

    Metodoloxía da ensinanza
    As clases estrutúranse en clases expositivas, interactivas e de tutorías. A docencia consistirá en clases expositivas entre as que se intercalarán clases interactivas para realización de pequenos traballos e prácticas.

    A docencia será impartida maioritariamente en castelán.
    Sistema de evaluación
    Consiste nunha avaliación continua baseada na realización de traballos académicamente dirixidos ( 60%) e prácticas (20%) e no seguemento da participación activa durante as clases (20%).

    Avaliación convocatoria ordinaria (Xaneiro): Se realizará segundo a avaliación continua detallada máis arriba. Non haberá exame da asignatura.

    Avaliación convocatoria extraordinaria (Xullo): Para superar a avaliación continua será necesario entregar os traballos académicamente dirixidos e prácticas que se teñan suspendido durante a convocatoria ordinaria. Non haberá exame.

    NON PRESENTADO
    Se considerará non presentado o alumno que non teña entregado ningún dos traballos tutelados e prácticas.

    Tempo de estudo e traballo persoal
    1.Clases expositivas. 22 horas presenciais.

    2.Clases interactivas. Os exercicios e pequenos traballos tutelados desenvolveranse en 24 horas interactivas.

    3. Tutorías. Dedicaranse 6 horas a tutorías.

    4. Probas de avaliación: 2 horas.

    Resumo de horas de dedicación para a materia ATS de 6 créditos sumando os apartados anteriores:
    Horas presenciais: 22 + 24 + 6 + 2 = 54 horas

    Ademais se estima que o traballo persoal do alumno será de 96 horas adicadas a consulta de bibliografía, estudo autónomo, desenvolvemento das actividades programadas e preparación e presentación de traballos.

    Traballo Autónomo do alumno: 96 horas