نظریه سیستم‌های توزیع‌شده

Theory of Distributed Systems

مقطع: تحصیلات تکمیلی گرایش: الگوریتم‌ها و محاسبات
نوع درس: نظری تعداد واحد: ۳
پیش‌نیاز: – هم‌نیاز: –

هدف کلی

هدف از ارائه این درس آشنایی دانشجویان با اصول نظری و مفاهیم اساسی توزیع‌شدگی به ویژه توصیف، طراحی و تحلیل الگوریتم‌های مورد نیاز برای حل مسائل مطرح در مدل‌های مختلف سیستم‌های توزیع‌شده، شامل مدل‌های همگام یا نا‌همگام و مدل‌های ارتباطی مبتنی بر حافظه مشترک یا مبتنی بر تبادل پیغام است.

سرفصل‌ها

  1. معرفی سیستم‌های توزیع‌شده از دیدگاه‌های مختلف و معرفی جنبه‌های نظری و مدل‌های مختلف آن
  2. مدل‌سازی شبکه‌های همگام، روش‌های اثبات ویژگی‌های مدل
  3. مدل‌سازی شبکه‌های ناهمگام و روش‌های اثبات درستی
  4. مدل‌سازی شبکه‌های ناهمگام مبتنی بر حافظه مشترک و تبادل پیام
  5. الگوریتم‌های انتخاب رهبر و اجماع (Consensus)
  6. الگوریتم‌های توزیع‌شده پایه مبتنی بر گراف
  7. انحصار متقابل در شبکه‌های ناهمگام مبتنی بر حافظه مشترک
  8. انحصار متقابل در شبکه‌های ناهمگام مبتنی بر تبادل پیام
  9. اشیاء اتمی و تصویر‌های لحظه‌ای اتمی (Atomic Snapshots)
  10. همگام‌سازی در سیستم‌های توزیع‌شده، دو به دو ناسازگاری، الگوریتم‌های انتخاباتی
  11. سیستم‌های توزیع‌شده مبتنی بر زمان‌بندی (Timing)
  12. معرفی برخی موضوعات پژوهشی روز در زمینه نظریه سیستم‌های توزیع‌شده مانند سیستم‌های محاسبات ابری و مه و لبه، هوش مصنوعی و یادگیری ماشین توزیع‌شده، پایگاه‌های داده و سامانه‌های ذخیره‌سازی توزیع‌شده.

ارزیابی پیشنهادی

منابع پیشنهادی

  1. N. Lynch. Distributed Algorithms. Morgan Kaufmann, 1996.
  2. W. Fokkink. Distributed Algorithms: An Intuitive Approach. 2nd Edition, MIT Press, 2018.
  3. H. Attiya and J. Welch. Distributed Computing: Fundamentals, Simulations, and Advanced Topics. 2nd Edition, Wiley, 2004.
  4. G. Tel. Introduction to Distributed Algorithms. 2nd Edition, Cambridge University Press, 2000.