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

P4091107 - Computación en Sistemas Distribuídos (Módulo Obrigatorio) - Curso 2013/2014

Información

  • Créditos ECTS
  • Créditos ECTS: 3.00
  • Total: 3.0
  • Horas ECTS
  • Clase Expositiva: 9.00
  • Clase Interactiva Laboratorio: 12.00
  • Horas de Titorías: 3.00
  • Total: 24.0

Outros Datos

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

Profesores

NomeCoordinador
FERNANDEZ PENA, ANSELMO TOMAS.SI

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
    Desde hai varios anos, o uso de arquitecturas de computación paralelas foi un aspecto fundamental que permitiu o desenvolvemento de importantes áreas en múltiples campos da ciencia básica e aplicada. Con todo, o elevado custo dos sistemas paralelos tradicionais limitou o seu uso practicamente a grandes industrias e centros de investigación. Hai tempo que o uso de redes de computadores de baixo custo representa unha alternativa práctica e barata aos grandes sistemas. Como outras alternativas, as infraestruturas Grid, e máis recentemente os sistemas Cloud, aparecen como paradigmas de computación distribuída que cambian o modo no que usamos os computadores, permitindo o acceso transparente, seguro e barato a enormes recursos computacionais desde calquera lugar do mundo. O obxectivo principal desta materia é dar a coñecer estes dous novos paradigmas de computación distribuída, isto é, Grid e Cloud Computing, e instruír ao alumno na súa utilización no ámbito da computación de altas prestacións.
    Contidos
    1. Introdución ás arquitecturas distribuídas
    i. Sistemas distribuídos
    ii. Computación a gran escala: Grid e Cloud Computing

    2. Computación Grid
    i. Introdución
    * Descrición e compoñentes dun Grid
    * Exemplos de aplicacións e infraestruturas Grid: ESG, NeesGrid, LCG
    * Middleware, organizacións e estándares Grid: OGF, WSI, OGSA
    ii. Middleware Grid: Globus Toolkit
    * Conceptos básicos sobre Globus
    * Conceptos básicos de seguridade en contorna Grid: PKI, certificados X.509, proxies, etc.
    * Compoñentes de Globus: seguridade, execución, información, etc.

    3. Computación Cloud
    i. Introdución
    * Conceptos xerais
    * Modelos de servizo: SaaS, PaaS, IaaS
    * Modelos de despregue: Público, Privado, Híbrido
    * Beneficios, riscos e oportunidades
    * Casos de estudo
    ii. IaaS (Infraestrutura como servizo)
    * Oferta de provedores públicos
    * Tecnoloxías de virtualización
    * Estándares: OVF, OCCI, CDMI, ...
    * Middleware Open-Source para Clouds privados: OpenNebula, OpenStack, CloudStack, Eucaliptus, ...
    iii. Exemplo de IaaS
    * Servizos básicos proporcionados
    * Servizos específicos: clusters virtuais, servizos para HPC,...

    4. Procesamento de grandes datos (Big Data) na nube
    i. Concepto de Big Data
    ii. Desafíos do Big Data
    * Almacenamento do Big Data: bases de datos NoSQL
    * Procesamento do Big Data
    ii. O Big Data e a nube

    5. Xestión do Big Data
    i. Introdución ao modelo de programación MapReduce
    * Exemplos de aplicacións
    * Execución e optimizacións de aplicacións MapReduce
    * MapReduce na nube
    ii. Implementacións MapReduce: Hadoop
    * Introdución a Hadoop
    * Hadoop Distributed Filesystem
    * Aplicacións MapReduce con Hadoop
    * Instalación de un cluster Hadoop
    iii. Ecosistema Hadoop
    * Introdución ao ecosistema Apache Hadoop
    * Programación MapReduce de alto nivel: Pig, Hive
    * Base de datos sobre HDFS: HBase
    * Outras tecnoloxías: Zookeeper, HCatalog, Oozie, ...

    Bibliografía básica e complementaria
    Bibliografía básica:

    - Barry Wilkinson, Grid Computing: Techniques and Applications, CRC Press, 2009, Libro, 1420069535

    - Frederic Magoules, Jie Pan, Kiat-An Tan, Abhinit Kum, Introduction to Grid Computing, Chapman & Hall, 2009, Libro,1420074067

    - Toby Velte, Anthony Velte, Robert C. Elsenpeter, Cloud Computing, A Practical Approach, McGraw-Hill, 2009, Libro,0071626948

    - Tom White, Hadoop: The Definitive Guide, 3º ed., O’Reilly, 2012, Libro,1449311520

    Bibliografía complementaria:

    - Anirban Chakrabarti, Grid Computing Security, Springer, 2007, Libro,978-3-540-

    - Borja Sotomayor, Lisa Childers, Globus Toolkit 4: Programming Java Services, Morgan Kaufmann, 2006, Libro,0-12-36940

    - Ian Foster, Carl Kesselman, The Grid 2: Blueprint for a new Computing Infrastructure, Morgan Kaufmann, 2004, Libro,1558609334

    - Bernard Golden, Virtualization For Dummies, Willey, 2008, Libro,0470148314

    - Jeanna Matthews, Eli M. Dow, Todd Deshane, Wenjin Hu, Jeremy Bongio, Patrick F. Wilbur, Brendan John, Running Xen: A Hands-On Guide to the Art of Virtualization, Pearson Education, 2008, Libro,0132349663

    - Chuck Lam, Hadoop in Action, Manning, 2011

    - Alan Gates, Programming Pig, O'Reilly, 2011

    - E. Capriolo, D. Wampler, J. Rutherglen, Programming Hive, O'Reilly, 2012

    - L. George, HBase: The Definitive Guide, O'Reilly, 2011

    Competencias
    - Instalar e configurar unha contorna de virtualización (competencias A5, A7, A8, B1, B9 e C3)

    - Instalar e configurar unha contorna Grid (competencias A5, A8, B1, B9)

    - Xestionar a seguridade nunha contorna Grid (competencias A8, B1, B9)

    - Coñecer e saber utilizar as ferramentas básicas a nivel de usuario dispoñibles en contornas Grid y Cloud (competencias A7, A8, B1, B7, B9)

    - Coñecer e saber utilizar algunha das ferramentas dispoñibles para preparar e executar aplicacións científicas en contornas Grid y Cloud (competencias A6, A7, A8, B7, B9)

    - Habilidade para la busca, selección e manexo de recursos (bibliografía, software, etc.) relacionados coa computación Grid y Cloud  (competencias A5, A7, A12, B4, B7, B10, C1, C2, C3, C6)
    Metodoloxía da ensinanza
    O ensino basearase nunha combinación de clases expositivas, prácticas de laboratorio e traballos tutelados:

    - Clases expositivas: nas que se exporá o contido teórico do temario incluíndo exemplos ilustrativos e co soporte de medios audiovisuais. O alumno disporá do material de apoio (apuntamentos, copias das transparencias, artigos, etc.) con anterioridade e o profesor promoverá unha actitude activa, recomendando a lectura previa dos puntos do temario a tratar en cada clase, así como realizando preguntas que permitan aclarar aspectos concretos e deixando cuestións abertas para a reflexión do alumno.

    - Prácticas de laboratorio: nas que o alumno verá o funcionamento na práctica dalgúns dos contidos teóricos vistos nas clases maxistrais. Nestas prácticas o alumno utilizará diferentes ferramentas propostas polo profesor que lle permitirán profundar e afianzar os seus coñecementos sobre diferentes aspectos da computación Grid e Cloud. As prácticas poderían realizarse en grupos en función da dispoñibilidade dos medios necesarios para a súa realización.

    - Traballos tutelados: formulación de casos de estudo avanzados para a súa resolución individual por parte dos alumnos. Estes casos de estudo permitirán aos alumnos profundar en aspectos do temario que lles interesen especialmente e que non se puideron tratar en profundidade durante as sesións maxistrais.
    Sistema de evaluación
    Para a avaliación teranse en conta as prácticas de laboratorio e os traballos tutelados:

    - Prácticas de laboratorio: Realizaranse prácticas individuais. As condicións para a súa realización e valoración serán as indicadas con anterioridade polo profesor e dependerán dos recursos dispoñibles. Contarán un 60% na nota final.

    - Traballos tutelados: O alumno realizará un traballo individual seguindo as indicacións do profesor que o orientará sobre que aspectos teranse en conta na avaliación. Contarán un 40% na nota final.
    Tempo de estudo e traballo persoal
    - Clase expositiva: horas presenciais 7, horas de traballo autónomo do alumno 7, total: 14
    - Prácticas de laboratorio: horas presenciais 15, horas de traballo autónomo do alumno 22,5, total: 37,5
    - Traballos tutelados: horas presenciais 1,5, horas de traballo autónomo do alumno 20, total: 21,5

    - Atención personalizada: horas presenciais 2, horas de traballo autónomo do alumno 0, total: 2

    Total horas: 75; 3 ECTS