Mimořádné studium ZČU

DISTRIBUOVANÉ SYSTÉMY A ALGORITMY

Kurz se zaměřuje na principy, architekturu a fungování distribuovaných systémů. Úvodní část seznamuje studenty s vlastnostmi, modely, požadavky a cíli návrhu těchto systémů. Dále se kurz věnuje řešení základních úloh a problémů v distribuovaných systémech, jako jsou volba koordinátora, kauzální řazení událostí,  spolehlivá skupinová komunikace, vzájemná shoda, a také ladění a konzistentní sledování distribuovaných aplikací.

 

Studenti se seznámí s principy replikace, modely a zajištění konzistence distribuovaných dat, distribuovaných transakcí, a také CAP a PACELC teorémy, které zásadním způsobem ovlivňují možnosti distribuovaných systémů. Představena jsou i ustálená a ověřená řešení těchto problémů pomocí technologií Conflict-Free Replicated Data Types (CRDT), Paxos a RAFT.

 

Součástí výuky je i vysvětlení funkce distribuovaných souborvých systému (NFS, AFS, Coda), představení základních ustálených návrhových vzorů, bezpečnosti distribuovaných systémů. Praktická cvičení zahrnují vlastní návrh a implementaci menších distribuovaných systémů pomocí technologií Docker, Contrainerlab, Zookeeper a dalších za pomoci vyučujícího. Je doporučeno vzít si vlastní notebook.

 

Kurz díky svojí struktuře poskytuje ucelený přehled o principech fungování, návrhu, implementace a ladění moderních distribuovaných systémů.

 

CÍL PŘEDMĚTU:

Seznámit studenty se základními principy, typickými úlohami, problematikou a návrhem moderních distribuovaných systémů. Dále je naučit realizovat vybrané úlohy pomocí vhodných komponent a ustálených architekturních vzorů a fundovaně hledat a řešit problémy při jejich ladění.

VSTUPNÍ POŽADAVKY NA STUDENTA:

Student by měl být zběhlý v používání datových struktur a algoritmizaci úloh v jednom z běžných programovacích jazyků (C, C++, Java, Python, Go) a mít dostatečné znalosti z oblasti počítačových sítí (TCP/IP stack) a programování síťových aplikací.

PODMÍNKY ABSOLVOVÁNÍ:

GARANTI A VYUČUJÍCÍ:

VÝSLEDKY UČENÍ:

Po absolvování předmětu bude student schopen:

  • vysvětlit problematiku a principy tvorby distribuovaných systémů,
  • správně navrhnout architekturu menších až středně velkých distribuovaných systémů včetně implementace,
  • dosáhnout spolehlivosti implementovaných systémů v případě poruchy výpočetního systému nebo sítě.

PRO DOSAŽENÍ ODBORNÝCH ZNALOSTÍ JSOU UŽÍVÁNY VYUČOVACÍ METODY:

  • Přednáška s aktivizací studentů,
  • Praktická cvičení zaměřená na tvorbu a užití reálných distribuovaných systémů,
  • Samostatná práce studentů.

KATEGORIE

ORGANIZÁTOR:

Fakulta aplikovaných věd

ZKRATKA PŘEDMĚTU:

KIV/DSA

TERMÍN ZÁPISU:

Od 1. 12. 2025 do 31. 1. 2026

TERMÍN KONÁNÍ:

Letní semestr 2025/2026

ROZVRH PŘEDMĚTU:

Přednáška:

Místnost – UC334

Čtvrtek 8:30 – 11:00

Cvičení:

Místnost – UC239

Čtvrtek 11:10 – 12:50

16. února – 22. května 2026

Budova FAV, areál Bory

FORMA STUDIA:

Kontaktní výuka : 65h

Vypracování seminární práce: 50h
Příprava na zkoušku: 45h

ZPŮSOB ZAKONČENÍ:

6 KREDITY

CENA: 6000 Kč

Po kliknutí na tlačítko budete přesměrováni na web ePřihláška, kde se budete moci přihlásit ke studiu.

ADRESA

Univerzitní 22, Plzeň

DOPORUČENÉ KURZY

Česká literatura 19. století

Česká literatura 19. století

Poznejte období českého národního obrození v jeho literárních, kulturních i společenských souvislostech. Objevte klíčové autory, díla a myšlenky, které formovaly ...
Vývojová psychologie

Vývojová psychologie

Získejte přehled o psychickém vývoji člověka od dětství po stáří. Poznejte klíčové vývojové teorie, vliv prostředí a výchovy na formování ...
Základy turismu

Základy turismu

Získejte komplexní přehled o turismu jako ekonomickém, sociálním i kulturním jevu. Naučte se chápat fungování trhu cestovního ruchu, jeho mezinárodní ...