分布式計(jì)算系統(tǒng)原理課程教學(xué)大綱

1、 分布式計(jì)算系統(tǒng)原理教學(xué)大綱課程性質(zhì)專業(yè)限選課課程編號xx408308課程名稱分布式計(jì)算系統(tǒng)原理適用專業(yè)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)先修課程Linux程序設(shè)計(jì)總學(xué)時48 其中理論 48學(xué)時，實(shí)驗(yàn)0 學(xué)時學(xué)分?jǐn)?shù)3一、課程簡介本課程是計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的一門核心專業(yè)限選課，主要講述分布式計(jì)算系統(tǒng)的原理與組成，包括命名、進(jìn)程、通信、同步與互斥和多副本一致性技術(shù)，以及網(wǎng)絡(luò)存儲系統(tǒng)、分布式文件系統(tǒng)、分布式事務(wù)、面向?qū)ο蟮姆植加?jì)算、面向服務(wù)的分布計(jì)算、公用服務(wù)分布計(jì)算和志愿參與分布計(jì)算的組成與結(jié)構(gòu)。通過學(xué)習(xí)，了解分布式計(jì)算系統(tǒng)的原理，組成及結(jié)構(gòu)在分布式中的執(zhí)行過程。通過對分布式各組成部分工作原理的分析，使學(xué)生掌握基

2、本的分布式系統(tǒng)、分布式計(jì)算和分布式存儲的技術(shù)，為下一步學(xué)習(xí)本專業(yè)后繼課程和有關(guān)的技術(shù)工作打好基礎(chǔ)。二、課程教學(xué)目標(biāo)通過本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)實(shí)現(xiàn)如下目標(biāo)：1、知識目標(biāo)：掌握：分布式系統(tǒng)的概念、操作系統(tǒng)及中間件、分布式名字服務(wù)、分布式進(jìn)程、分布式系統(tǒng)通訊、分布式系統(tǒng)同步、分布式安全控制、分布式存儲、多副本如何保持一致性、分布式文件系統(tǒng)、分布式事務(wù)處理、分布式對象處理、面向WEB服務(wù)的分布式計(jì)算、公用分布式計(jì)算、志愿參與分布式計(jì)算。 2、能力目標(biāo)：（1）理解分布式系統(tǒng)的組成和工作過程，并建立分布式系統(tǒng)的概念。了解分布式的發(fā)展歷程與趨勢，對分布式的應(yīng)用有一定的理解和掌握；（2）了解分布式結(jié)構(gòu)，理解并掌

3、握分布式的分類、進(jìn)程、通訊、同步、安全、存儲、處理、計(jì)算等相關(guān)知識。（3）掌握分布式通訊方式、同步算法、多種安全加密方式與權(quán)限控制、多種存儲技術(shù)；（4）掌握分布式文件系統(tǒng)的特點(diǎn)、組織結(jié)構(gòu)與操作，相關(guān)事務(wù)的處理以及面向?qū)ο?、面向服?wù)、公用服務(wù)式與志愿參與式的分布式計(jì)算技術(shù)。三、課程教學(xué)基本要求學(xué)生課后按要求完成書后的思考題。四、課程教學(xué)模塊（或教學(xué)內(nèi)容）與學(xué)時分配序號教學(xué)模塊知識點(diǎn)學(xué)時1分布式系統(tǒng)概論了解：分布式計(jì)算的定義理解：分布式操作系統(tǒng)掌握：分布式計(jì)算的模式22名字服務(wù)了解：名字服務(wù)結(jié)構(gòu)與域名系統(tǒng)掌握：目錄服務(wù)與活動目錄域服務(wù)23分布式進(jìn)程了解：分布式進(jìn)程概念掌握：進(jìn)程遠(yuǎn)程執(zhí)行、遷移及對象

4、生成與適配44分布式系統(tǒng)通訊了解：消息傳送掌握：組通訊，遠(yuǎn)程過程及對象方法調(diào)用45分布式系統(tǒng)同步了解：同步的目的與必要性掌握：時間同步的邏輯時鐘，同步中的選舉與互斥算法26分布式計(jì)算系統(tǒng)安全了解：分布式的安全問題理解：密碼體制與通用安全服務(wù)掌握：安全通道認(rèn)證與訪問控制授權(quán)47網(wǎng)絡(luò)存儲技術(shù)了解：存儲設(shè)備接入的標(biāo)準(zhǔn)與光通道技術(shù)掌握：附網(wǎng)存儲器與存儲域網(wǎng)28多副本一致性與DSM了解：一致性模型，分發(fā)協(xié)議與一致性協(xié)議掌握：分布式共享存儲器49分布式文件系統(tǒng)了解：分布式文件系統(tǒng)概述2掌握：網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng)、Andrew/Coda文件系統(tǒng)、SMB/MSDFS文件系統(tǒng)410分布式事務(wù)處理了解：分布式數(shù)據(jù)庫，事務(wù)

5、與事務(wù)類型掌握：并發(fā)控制、兩階段提交協(xié)議與死鎖檢測211面向?qū)ο蟮姆植际接?jì)算了解：分布式組件對象模型2掌握：CORBA技術(shù)與RMI技術(shù)412面向服務(wù)的分布式計(jì)算了解：WEB服務(wù)與面向服務(wù)架構(gòu)掌握：JINI服務(wù)技術(shù)413公用服務(wù)式分布計(jì)算了解：集群與多集群計(jì)算掌握：網(wǎng)格計(jì)算JAVALIN項(xiàng)目與云計(jì)算414志愿參與式分布計(jì)算了解：P2P網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)掌握：P2P網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用2五、教學(xué)方法與策略分布式計(jì)算系統(tǒng)原理教學(xué)以課堂講授為主，對重點(diǎn)模塊（要求熟練掌握部分），可以進(jìn)行課堂教學(xué)、討論、課堂練習(xí)等相結(jié)合的方法進(jìn)行教學(xué)；課后應(yīng)該布置相應(yīng)的作業(yè)，對作業(yè)中存在的問題，應(yīng)該在課堂上進(jìn)行相應(yīng)的講解。六、學(xué)生學(xué)習(xí)成效考核

6、方式考核環(huán)節(jié)構(gòu)成（均為100分制）評分依據(jù)占總成績的比重平時成績上課的出勤情況記錄和課堂作業(yè)完成情況.作業(yè)缺交一次扣10分，曠課一次扣10分20%實(shí)驗(yàn)成績實(shí)驗(yàn)課的出勤情況記錄和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的完成情況統(tǒng)計(jì)20%課堂討論以課堂上的分組討論結(jié)果為依據(jù)10%期末考試閉卷考試，基礎(chǔ)題占50%，中等難度題占40%，較難題占10%。題型：選擇題、填空題、簡答題、計(jì)算題、綜合題等50%七、選用教材1 胡建平、胡凱，分布式計(jì)算系統(tǒng)導(dǎo)論原理與組成，清華大學(xué)出版社，2014年八、參考資料1 Ajay D. Kshemkalyani, Mukesh Singhal，分布式計(jì)算原理，算法與系統(tǒng)，高等教育出版社，2012年2 （德）厄茲敘