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Arquitectura de altasprestaciones
J. J. Merelo
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Ensenanza en Ingenierıa
Introduccion
Ensenanza en la actualidad
Quiebra del modelo
AAP: ambito cientıfico
Area de ATC
Arquitecturas de altas prestaciones
Planes de estudio yrecomendaciones
Estructura conceptual
Relacion entre temas
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Adaptacion
Propuesta de asignatura
Trabajo en clase
Metodologıa basada en proyectos
Contenidos
Esquema
Introduccion y conceptos generales
Metacomputacion
Servicios web
Medicion de prestaciones
Final
Arquitectura de altas prestacionesProyecto docentePlaza 4/4/2009
J. J. Merelo
8 de noviembre de 2009
Arquitectura de altasprestaciones
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Propuesta de asignatura
Trabajo en clase
Metodologıa basada en proyectos
Contenidos
Esquema
Introduccion y conceptos generales
Metacomputacion
Servicios web
Medicion de prestaciones
Final
1 Ensenanza en IngenierıaIntroduccionEnsenanza en la actualidadQuiebra del modelo
2 AAP: ambito cientıficoArea de ATCArquitecturas de altas prestacionesPlanes de estudio y recomendaciones
3 Estructura conceptualRelacion entre temas
4 AAP en la profesion del ITAdaptacion
5 Propuesta de asignaturaTrabajo en claseMetodologıa basada en proyectos
6 ContenidosEsquemaIntroduccion y conceptos generalesMetacomputacionServicios webMedicion de prestaciones
7 Final
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Elementos claves de laensenanza en ingenierıa
• Conocimientos basados en las matematicas
• Ensenanza eminentemente practica, basada enhabilidades.
• Actitudes relacionadas con la resolucion deproblemas.
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• Conocimientos basados en las matematicas
• Ensenanza eminentemente practica, basada enhabilidades.
• Actitudes relacionadas con la resolucion deproblemas.
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• Conocimientos basados en las matematicas
• Ensenanza eminentemente practica, basada enhabilidades.
• Actitudes relacionadas con la resolucion deproblemas.
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Vivimos en tiemposinteresantes
• Proliferacion de la informacion
• Desarrollo tecnologico multidisciplinario
• Mercados globalizados
• Medio ambiente en peligro
• Responsabilidad social emergente
• Cambio rapido.
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• Medio ambiente en peligro
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Houston, tenemos unproblema
HechosAlumnos poco acostumbrados al modelo clasemagistral/relacion jerarquica/trabajo individual
ConsecuenciasLo que lleva a la disminucion del numero de alumnos,absentismo, tasas altas de abandono.
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Una generacion de nativosdigitales
Caracterısticas
• Afinidad por la tecnologıa y los movimientossociales
• Interactividad en la ensenanza/aprendizaje
• Aprendizaje basado en el problema/uso desimuladores
• Trabajo en equipo
• Aprendizaje abierto
No todo es positivo
Necesidad de estimulacion continua y poca cultura delesfuerzo.
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• Afinidad por la tecnologıa y los movimientossociales
• Interactividad en la ensenanza/aprendizaje
• Aprendizaje basado en el problema/uso desimuladores
• Trabajo en equipo
• Aprendizaje abierto
No todo es positivo
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• Trabajo en equipo
• Aprendizaje abierto
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Marco
DefinicionConstruccion de sistemas computacionales
Retos
• Supercomputador de sobremesa
• Programacion paralela popular
• Maximizacion de la fiabilidad de los sistemas
• Nuevos modelos de computacion: molecular,cuantica, neuronal...
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• Programacion paralela popular
• Maximizacion de la fiabilidad de los sistemas
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DefinicionConstruccion de sistemas computacionales
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• Supercomputador de sobremesa
• Programacion paralela popular
• Maximizacion de la fiabilidad de los sistemas
• Nuevos modelos de computacion: molecular,cuantica, neuronal...
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• Supercomputador de sobremesa
• Programacion paralela popular
• Maximizacion de la fiabilidad de los sistemas
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Tendencias y panoramaactual
Tendencias
• Aumento de potencia del procesador
• Aumento del numero de procesadores (y de lavelocidad de la red)
Panorama actual
• Constelaciones
• Clusters
• Procesadores masivamente paralelos, MPP
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Tendencias
• Aumento de potencia del procesador
• Aumento del numero de procesadores (y de lavelocidad de la red)
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• Clusters
• Procesadores masivamente paralelos, MPP
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Evolucion del Top 500
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Tendencias emergentes
Panorama actual
• Grids
• Computacion en nube
• Computacion voluntaria/parasita
• Redes Overlay/Sistemas entre pares
Temas de estudioTecnicas a nivel de CPU, paralelismo, paralelizacion dealgoritmos, escalado, tecnicas de computaciondistribuida, arquitectura subyacente.
Convergencia
Computacion distribuida en Internet
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Tendencias emergentes
Panorama actual
• Grids
• Computacion en nube
• Computacion voluntaria/parasita
• Redes Overlay/Sistemas entre pares
Temas de estudioTecnicas a nivel de CPU, paralelismo, paralelizacion dealgoritmos, escalado, tecnicas de computaciondistribuida, arquitectura subyacente.
Convergencia
Computacion distribuida en Internet
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Tendencias emergentes
Panorama actual
• Grids
• Computacion en nube
• Computacion voluntaria/parasita
• Redes Overlay/Sistemas entre pares
Temas de estudioTecnicas a nivel de CPU, paralelismo, paralelizacion dealgoritmos, escalado, tecnicas de computaciondistribuida, arquitectura subyacente.
Convergencia
Computacion distribuida en Internet
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Planes de estudio
• Asignatura optativa, y generalmente abordadacomo computacion paralela, GPGPU, sistemas dememoria compartida.
• Poco comun en telecomunicaciones
• En Espana, encuadrada dentro de ATC.
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Recomendaciones
Sin recomendacionesLa carrera de IT no esta reflejada en IEEE/ACM
Otras recomendacionesGeneralmente recomiendan arquitecturas avanzadas,paralelas, tecnicas de computacion avanzada ytecnologıas de implementacion de hardware.
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Recomendaciones
Sin recomendacionesLa carrera de IT no esta reflejada en IEEE/ACM
Otras recomendacionesGeneralmente recomiendan arquitecturas avanzadas,paralelas, tecnicas de computacion avanzada ytecnologıas de implementacion de hardware.
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Relacion con otrasasignaturas del plan de
estudios
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Estructura conceptual
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Contenidos
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Introduccion y conceptos generales
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Final
Mapa conceptual
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Estructura conceptual
Relacion entre temas
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Contenidos
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Introduccion y conceptos generales
Metacomputacion
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Recomendaciones
Del Real DecretoConocimientos y habilidades necesarias para llevar acabo proyectos integrales de telecomunicaciones, laactitud de seguir aprendiendo los nuevos avances en suprofesion, trabajar en equipo, respetar especificacionesy tomar mediciones y hacer peritaciones relacionadascon sistemas de telecomunicaciones.
DescartesDiseno a bajo nivel, conjunto de instrucciones,arquitecturas de microprocesador, HDL, paralelizacionde algoritmos.
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Final
Recomendaciones
Del Real DecretoConocimientos y habilidades necesarias para llevar acabo proyectos integrales de telecomunicaciones, laactitud de seguir aprendiendo los nuevos avances en suprofesion, trabajar en equipo, respetar especificacionesy tomar mediciones y hacer peritaciones relacionadascon sistemas de telecomunicaciones.
DescartesDiseno a bajo nivel, conjunto de instrucciones,arquitecturas de microprocesador, HDL, paralelizacionde algoritmos.
Arquitectura de altasprestaciones
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Esquema
Ensenanza en Ingenierıa
Introduccion
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Quiebra del modelo
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Arquitecturas de altas prestaciones
Planes de estudio yrecomendaciones
Estructura conceptual
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Uso de TIC
• Alumnado motivado y de alto nivel.
• Clase conectada: blogs, wikis, b-learning.
• Bucle 1: resumen → ejercicios → divulgacion →nuevo material → recapitulacion.
• Bucle 2: nuevos conceptos → puesta en practica→ puesta en comun.
• Tutorıas principalmente online.
• Material disponible con licencia libre.
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Sistema basado en unproyecto online
http://code.google.com/p/aap-etsiit-ugr/
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Evaluacion y autoevaluacion
Evaluacion del alumnadoRelacionada con las estadısticas de la forja,originalidad y calidad del proyecto, y participacion enclase.Se premiara el apoyo a otros proyectos.
Evaluacion de la materia y profesor
Encuestas de vicerrectorado, actividad del alumno y suevolucion, tasas de abandono
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Division
Bloques que constituyen AAPBloque Denominacion
Uno Conceptos generales de arquitecturas dealtas prestaciones. Introduccion a la asig-natura.
Dos Metacomputacion en la web. Conceptosy aplicaciones
Tres Servicios webCuatro Medicion de prestaciones
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Temporizacion
CalendarioLa asignatura consta de 60 horas lectivas: 30 sesiones.
Unificacion teorıa/practicas
Al usar los medios en clase, no hace faltadiferenciarlas.
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Resumen
Denominacion Conceptos generales de arquitec-turas de altas prestaciones. In-troduccion a la asignatura
Objetivos Familiarizacion con las tecnicasy tecnologıas que consiguen ex-traer altas prestaciones de los sis-temas computacionales
Temas 1. Introduccion y conceptos ge-nerales
Sesiones 5Hito en el proyecto Comienzo del mismo y delinea-
cion general de trabajo
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Seminarios
1 Introduccion al software libre y de fuentesabiertas.
2 Taller de introduccion a los sistemas de controlde fuentes.
3 Seminario de introduccion al desarrollo usando lametodologıa SCRUM.
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Resumen
Denominacion Programacion web orientada a lametacomputacion
Objetivos Que el alumno aprenda las tecni-cas basicas usadas en la pro-gramacion web y sea capaz deprogramar los dos extremos deuna arquitectura cliente-servidorusando Ajax
Temas 2. Javascript.3. Manejo de JSON y XML4. Programacion REST5. Ajax
Sesiones 15Hito en el proyecto Lanzamiento alfa y beta
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Seminarios
1 Librerıas de uso comun en JavaScript.
2 Programacion con GreaseMonkey.
3 Introduccion a la programacion en Python.
4 Introduccion a la programacion en Perl.
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CaracterısticasDenominacion Servicios web
Objetivos Que el alumno comprenda elconcepto de servicio web y se-pa programar clientes y servido-res que los usen.
Temas 6. Servicios webSesiones 5Hito en el proyecto Lanzamiento 1.0
Seminarios
1 Entornos de desarrollo de servicios web.
2 Servicios web para moviles.
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CaracterısticasDenominacion Medicion de prestaciones y ben-
chmarking
Objetivos Aprender tecnicas sistematicaspara medir las prestaciones de unsistema, especialmente sistemasdistribuidos.
Temas 7. Medicion de prestaciones;benchmarks8. Escalabilidad.
Sesiones 5Hito en el proyecto Pruebas de calidad y escalado
SeminarioEntornos de programacion distribuida basados en Java.
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