CURSO DE ENGENHARIA DE COMPUTAÇÃO Renovação de Reconhecimento pela Portaria n 123 de 09/07/12 DOU de 10/07/12 PLANO DE CURSO

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1 CURSO DE ENGENHARIA DE COMPUTAÇÃO Renovação de Reconhecimento pela Portaria n 123 de 09/07/12 DOU de 10/07/12 Componente Curricular: Sistemas Concorrentes e Distribuídos Código: ENG Pré-requisito: Redes de Computadores I Período Letivo: Professor: Joaquim Júnior Lacerda dos Santos Titulação: Bacharel em Ciência da Computação CH Total: 72 Aulas / 60 Horas Turma: 8 Semestre PLANO DE CURSO EMENTA Concorrência e Sincronização. Memória Compartilhada, Semáforos e Monitores. Problemas e verificação de sistemas concorrentes. Troca de Mensagens. Modelos de programação distribuída. Características de sistemas distribuídos: comunicação de grupo e difusão, relógios lógicos, ordenação de eventos. Técnicas de Tolerância a Falhas. Modelo de chamadas a procedimentos e métodos remotos. Desenvolvimento de aplicações concorrentes e distribuídas. OBJETIVO GERAL O objetivo deste curso é apresentar diferentes mecanismos que dão apoio ao desenvolvimento de aplicações concorrentes e distribuídas e capacitar o aluno para implementar tais aplicações. Apresentar, também, problemas clássicos de programação concorrente baseada no compartilhamento de variáveis e em troca de mensagens. OBJETIVOS ESPECÍFICOS Explorar ferramentas de programação paralela e distribuída, visando implementar programas paralelos para ambientes baseados em memória compartilhada ou em troca de mensagens; Compreender do problema da decomposição de uma aplicação em um conjunto de tarefas independentes; Ensinar mecanismos de comunicação e sincronização entre processos/objetos concorrentes.

2 HABILIDADES E COMPETÊNCIAS Dominar os conhecimentos teóricos sobre Sistemas concorrentes e distribuídos. Implementar aplicações concorrentes e distribuídas. CONTEÚDO PROGRAMÁTICO UNIDADE I Introdução a programação concorrente. Arquiteturas Paralelas. Conceitos básicos: processos, threads, interrupções, escalonamento. Sincronizações Básicas. Problema da seção critica. Barreiras. Estudo de Caso: Pthreads, OpenMP. UNIDADE II Semáforos. Problemas clássicos (Problema de Leitores e Escritores. Jantar dos filósofos, Produtor -Consumidor com buffer limitado, Problema do barbeiro dorminhoco). Monitores. Simulação de Monitor com semáforos. Simulação de semáforo com monitor. Estudo de Caso: Pthreads, Java. UNIDADE III Passagem de Mensagem. Operações send e receive. RPC. Rendezvous. Cluster of Workstations (COW). Estudo de Caso: MPI, Java (Sockets, RMI). METODOLOGIA Aula expositiva, Aula prática no laboratório. AVALIAÇÃO Prova escrita; Apresentação de trabalhos. RECURSOS Quadro branco e pincel, Laboratório de Engenharia da Computação. BIBLIOGRAFIA BÁSICA TOSCANI, Simão Sirineo; OLIVEIRA, Rõmulo Silva; CARISSIMI, Alexandre da Silva. Sistemas

3 Operacionais e Programação Concorrente. Editora Sagra Luzzato. Série Livros Didáticos Nº 14, ANDREWS, Gregory R. Foundations of multithreaded, parallel and distributed programming. Addison Wesley, BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTAR TANENBAUM, Andrew, Sistemas Operacionais Modernos, 2 ed., Pearson / Prentice-Hall, TANENBAUM, Andrew; Van Steen, M, Distributed Systems: Principles and Paradigms, Prentice Hall, Lea, Doug, Concurrent Programming in Java: Design Principles and Patterns, 2nd Edition, The Java Series, Addison Wesley, Aprovado em / / Homologado em / / Profa. Crijina Chagas Flores Coordenadora do Colegiado do Curso de Engenharia de Computação Profº Edgard Larry Andrade Soares Presidente do Conselho Acadêmico

4 CRONOGRAMA DE ATIVIDADES Faculdade Independente do Nordeste CURSO: Engenharia de Computação SEMESTRE: 8 Semestre Componente Curricular: Sistemas Concorrentes e Distribuídos Turno: Matutino PROFESSOR: Joaquim Júnior Lacerda dos Santos AULA DATA CONTEÚDOS LEITURAS E ATIVIDADES 1 30/01 Apresentação da Disciplina, Apresentação do plano do curso. 2 01/02 Introdução à programação concorrente 3 06/02 Arquiteturas Paralelas. Paradigmas de Programação Paralela. 4 08/02 Processos. Threads. Sincronização de Processos. 5 13/02 Sincronização de Processos. 6 15/02 Locks e Barreiras 7 20/02 Locks e Barreiras 8 22/02 Pthreads 9 27/02 Pthreads 10 01/03 OpenMP 11 06/03 OpenMP 12 08/03 Resolução de Exercícios 13 13/03 Resolução de Exercícios 14 15/03 Avaliação da I Unidade (a ser confirmado pela Coordenação do Curso) 15 20/03 Semáforos 16 22/03 Semáforos 17 27/03 Problemas clássicos (Leitores e Escritores, Jantar dos Filósofos) 18 29/03 Problemas clássicos (Barbeiro dorminhoco, Produtor/Consumidor) 19 03/04 OpenMP 20 05/04 OpenMP 21 10/04 Monitores 22 12/04 Monitores

5 23 24/04 Estudo de Caso: Java 24 26/04 Avaliação da II Unidade (a ser confirmado pela Coordenação do Curso) 25 03/05 Passagem de Mensagem 26 08/05 Passagem de Mensagem /05 MPI 28 15/05 MPI 29 17/05 RMI 30 22/05 RMI 31 24/05 Comparando bibliotecas de programação concorrente 32 29/05 Web Services 33 31/05 Web Services 34 03/06 Resolução de Exercícios 35 05/06 Resolução de Exercícios 36 07/06 Avaliação da Terceira Unidade (a ser confirmado pela Coordenação do Curso)