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Syllabus SYSR
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Crédits : 4

SYSR
Systèmes Répartis
Distributed systems

Coef : 4
VH Cours : 30.00
VH TD : 30.00
Pré-requis :
Systèmes d’exploitation (I et II) Réseaux

Ingénierie des Compétences

Familles de Compétences
  • CF7 : Concevoir, mettre en œuvre et administrer des infrastructures complexes et réparties
Type de compétence: TEC : Technique, MET : Méthodologique, MOD : Modélisation, OPE : Opérationnel,
Niveau de compétence:
Base Intermédiaire Avancé


Famille de Compétence Compétence Elément de Compétence Type
CF7 C7.6: Analyser, concevoir et mettre en oeuvre des applications réparties C76.1: Différencier un système réparti d'un système centralisé et analyser ses fonctions MET
C76.2: Concevoir des applications réparties et mobiliser des algorithmes et API pour les mettre en oeuvre TEC

Description du programme de la matière

Objectifs:

Introduire les concepts de base des systèmes répartis.
A l’issue de ce module l’étudiant doit comprendre les avantages que les systèmes répartis procurent par rapport aux systèmes centralisés.
L’étudiant doit être capable de comprendre et concevoir des applications réparties (distribuées)

Contenu:

CONTENU DU MODULE :
0. Notion de Thread (2 h)
MultiThreading et Applications (Norme POSIX)
I. Introduction (2h)
. Les systèmes centralisés
. Les systèmes multiprocesseurs
. Les systèmes réseaux
. Les systèmes à large échelle
. Notions de base sur les Systèmes Répartis :
. Objectif des systèmes répartis
. Avantages et Inconvénients des systèmes répartis
. Fonctions de base d’un système réparti
. Caractéristiques des algorithmes répartis :
. Migration de Données, Migration de Processus
. Robustesse (Tolérance aux pannes)
. Services à distance : Appels de procédures à distance (RPC)
II. Modèles de programmation répartie (2h )
. Modèle à base de sockets (TP)
. Modèle client-serveur (TP)
. Modèle RPC (TP)
. Modèle RMI (TP)
. Modèle à base de service (TP)
III. Coordination dans les Systèmes Répartis (15h)
. Notion de temps
. Horloges physiques : réglage des horloges physiques
. Horloges logiques : horloges scalaires , vectorielles , matricielles
. Application à la détection et correction du déséquencement des messages
. Ordonnancement des évènements.
. Diffusion
. Diffusion causale
. Diffusion atomique
. Diffusion FIFO
. Etat global d’un système réparti
. Algorithmique répartie : Algorithmes d’Exclusion Mutuelle et d’Election
. Approche centralisée (rappel)
. Approche complètement répartie
. Techniques basée sur l’ordonnancement des évènements
. Techniques basée sur la circulation de jeton.
. Synchronisation et Détection de la terminaison
. Traitement de l’interblocage
. Prévention statique et dynamique (schémas avec et sans réquisition)
. Détection et Guérison (Approches centralisée et complètement répartie)
IV Gestion des Données distribuées dans les Systèmes Répartis (6h)
. Partage d’espace : Mémoire virtuelle répartie (cohérence, sûreté, vivacité)
. Gestion des Objets : Localisation, Fragmentation, Duplication (cohérence)
. Systèmes de fichiers distribués (NFS, AFS,CODA)
. Mise en œuvre des Applications Réparties et Etudes de cas (3h en cours et le reste à traiter en TD/TP):
. Application Client-Serveur
. Amoeba
. Corba
. JAVA (RMI)
. Réseaux P2P et applications (exemple protocole Bit Torrent)

Travail Personnel:

Faire au moins deux TP parmi la liste des TP ci-dessous :
TP Modèle à base de sockets
TP Modèle client-serveur
TP Modèle RPC
TP Modèle RMI
TP Modèle à base de service
TP sur l’algorithmique répartie = TP simulation d’un algorithme réparti (obligatoire)

Bibliographie:

G. Coulouris, J. Dollimore, T. Kindberg, G. Blair «Distributed_Systems Concepts_and_Design», Addison Wesley, 2011
S. Ghosh, « Distributed Systems : An Algorithmic Approach», Chapman & Hall/CRC, 2007.
N. A. Lynch, « Distributed Algorithms », Morgan Kaufmann Publishers, 1996.
 M Raynal, J-M. Helary, « Synchronisation et contrôle des systèmes et des programmes répartis », Eyrolles, 1988.
M. Raynal, « Le problème de l’exclusion mutuelle », Eyrolles, 1987.
A. Silberschatz, P. B. Galvin , G. GAGNE, « Principes des systèmes d’exploitation », 7e édition, Addison-Wesley, 2005
A. S.Tanenbaum, M. V. Steen, « Distributed Systems Principles and Paradigms », (2nd Edition) Prentice_Hall , 2006
A. S. Tanenbaum, « Systèmes d’exploitation : Systèmes centralises Systèmes distribués », InterEditions, 1994.

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