Overview of Distributed Systems course by Paolo Nesi

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Overview of Distributed Systems course by Paolo Nesi

  1. 1. Sistemi Distribuiti Corso di Laurea in Ingegneria are dell’informazione Prof. Paolo Nesi Parte: 0 – Overview del corso di sistemi distribuiti Department of Systems and Informatics, University of Florence Via S. Marta 3, 50139, Firenze, Italy tel: +39-055-4796523, fax: +39-055-4796363Lab: DISIT, Sistemi Distribuiti e Tecnologie Internet http://www.disit.dsi.unifi.it/ nesi@dsi.unifi.it paolo.nesi@unifi.it ~ http://www.dsi.unifi.it/ nesi, http://www.axmedis.org I Sistemi Distribuiti, Univ. Firenze, Paolo Nesi 2011-2012 1
  2. 2. Struttura del CorsoG Il corso ha una struttura che viene decisa direttamente dagli studenti alla prima lezioneG Oggi vengono presentati i potenziali argomenti del corsoG Da qui a Sabato ore 23:00 potete andare a marcare le vostre preferenze seguendo il link  http://www.disit.dsi.unifi.it/argomentisdtriennale.htmlG Gli argomenti piu’ votati saranno usati per comporre il corso sulla base della loro durata e complessita’G Alcuni argomenti, quelli meno graditi e di minor interesse, saranno eliminati per non caricare troppo il corso.G Altri, con modesto punteggio saranno ridotti fino al completamento del numero di ore del corso I Sistemi Distribuiti, Univ. Firenze, Paolo Nesi 2011-2012 2
  3. 3. Modello del CorsoG Tipicamente per ogni argomento sono presentati:  Requisiti e motivazioni dello sviluppo dell’argomento Punto di vista dell’utente e del gestore  Stato dell’arte Basi teoriche e tecnologiche Eventuali standard Prodotti di mercato (leader), pro e contro  Recenti Innovazioni e tendenze  Confronti fra le varie tecnologie e nuove soluzioni, pro e contro  Dettagli progettuali  Aspetti prestazionali e di scalabilitàG Seminari di altri studenti e/o esperti, …. I Sistemi Distribuiti, Univ. Firenze, Paolo Nesi 2011-2012 3
  4. 4. Ricevimento ed esameG Ricevimento per la didattica frontale  In ufficio: Via S. Marta  Tutti i Venerdi dalle ore 09:00 alle 10:30, fino al completamento delle lezioni, dopo si torna al tradizonale orario 11-13:00G Ricevimento per elaborati  Ogni giorno, dalle 8:00 alle 20:00, inviate una emailG Modalita’ per il superamento dell’esame  Completare con successo un elaborato concordato  Sulle tematiche del corsoG Eventuali stage e tesi I Sistemi Distribuiti, Univ. Firenze, Paolo Nesi 2011-2012 4
  5. 5. http://www.dsi.unifi.it/~nesi/didaptical.html I Sistemi Distribuiti, Univ. Firenze, Paolo Nesi 2011-2012 5
  6. 6. DISITDistributed Systems and Internet Technologies Prof. Paolo NesiVia S. Marta, ala destra, 2’ piano http://www.disit.dsi.unifi.it http://www.disit.dsi.unifi.it I Sistemi Distribuiti, Univ. Firenze, Paolo Nesi 2011-2012 6
  7. 7. DISIT Lab, http://www.disit.dsi.unifi.it I Sistemi Distribuiti, Univ. Firenze, Paolo Nesi 2011-2012 7
  8. 8. Italia degli Innovatori I Sistemi Distribuiti, Univ. Firenze, Paolo Nesi 2011-2012 8
  9. 9. Progetti Internazionali/nazionali di Ricerca (una selezione)G ECLAP: modelli e soluzioni per le reti di buona bratica e la distribuzione di contenuti digitali in ambito teatrale verso la European Digital Library: http://bpnet.eclap.eu  Elaborazione della semantica  Coordinatore, 20 partner, 3.4 meuroG AXMEDIS: Automated production of cross media content for multichannel distribution: cross media content for i-TV, PC, mobiles, PDAs, etc., MPEG-21, MPEG-4, fingerprinting, DRM/CAS, etc.  Soluzioni grid per il media computing, contro la Pirateria!!  http://www.axmedis.org , Coordinatore, 40 partner, 8.4 meuroG I-MAESTRO: collaborative tools for music education  multimodal interfaces, MPEG SMR Symbolic Music Representation, http://www.i-maestro.net/ , 2.5 meuroG …WEDELMUSIC,G ….Musicnetwork,G ….Moods, IMUTUS, ….. I Sistemi Distribuiti, Univ. Firenze, Paolo Nesi 2011-2012 9
  10. 10. Altri progetti in corsoG TraceIT: segnalamento ferroviario, sistemi di controlo per linee ad alta velocita, sistemi con guida autonoma.G Open Mind Innovative Space: Un sistema per la ricerca intelligente di competenze, ridurre il divario fra offerta e domanda.G Emergenza Opedaliera: Sistema e applicazioni mobili per ridurre i tempi di reazione del personale in caso di Maxi Emergenze ospedaliere: via di fuga, organizzazione, aggregazione, accesso a manuali, supporto alle decisioni etc.G Emergenza sui Treni: Sistema e applicazioni mobili per ridurre i tempi di reazione del personale in caso di Emergenze sui treni: problemi per gli utenti, fuga, aggregazione, manuali, etc. I Sistemi Distribuiti, Univ. Firenze, Paolo Nesi 2011-2012 10
  11. 11. Altri progetti in corsoG MyStoryPlayer connesso a ECLAP: Uno strumento per le annotazioni semantiche non lineari e la navigazione in multimedia: http://www.myastoryplayer.orgG Mobile Medicine: strumenti semantici e sistema di supporto alla formazione e delle decisioni per area medica Universitaria. http://mobmed.axmedis.orgG Palamede: Open Access Journal, OAI, sistema Multipress per la distribuzione di riviste in Open Access per la Florence University Press. http://palamede.fupress.comG E-Learning for Idraulica, Ebook innovativi e distribuzione di questi verso sistemi multicanale, iPad, Iphone, Android, etc. http://idraulica.fupress.com I Sistemi Distribuiti, Univ. Firenze, Paolo Nesi 2011-2012 11
  12. 12. DISIT: Alcuni Risultati di Ricerca concretiG Italia degli Innovatori: 4 innovazioniG Winner of Piano Context at MIREX, algoritmi di trascodificaG Logica Temporale TILCO, teorie e strumenti per la specifica formale ed esecuzione diretta dei sistemi di tempo realeG MPEG SMR standard ISO per la modellazione simbolica di musica, MPEG-4 parte 23. Contributi in MPEG-21, M3WG AXMEDIS Framework: migliaia di soluzioni e strumenti per la modellazione di contenuti intelligenti per PC e sistemi mobili. Distribuiti nel mondo in forma gratuita (800.000 download su strumenti MPEG-21):  AXMEDIS DRM, P2P e AXCP Media Grid, micro grid I Sistemi Distribuiti, Univ. Firenze, Paolo Nesi 2011-2012 12
  13. 13. Soluzioni ed attivita’ recenti e vicineG APREToscana:  http://www.apretoscana.orgG IUF: Incubatore Universitario Fiorentino  http://iuf.csavri.orgG Regionali  Distretto ICT Robotica,  Polo di Innovazione ICT-RoboticaG Conferenze  DMS2011 a Firenze  ECLAP 2012 a Firenze, 7-9 maggio, Convitto della Calza I Sistemi Distribuiti, Univ. Firenze, Paolo Nesi 2011-2012 13
  14. 14. Supporto alla didatticaG Formazione al laboratorio di ricerca con i Corsi:  Sistemi Distribuiti, Laurea triennale in Ingegneria Informatica o Telecomunicazioni: sistemi distribuiti, mobili, grid, p2p, e-commerce, MW, …  Sistemi Collaborativi e di Protezione, Laurea Magistrale in Informatica o Telecomunicazioni: sistemi collaborativi, cloud computing, protezione media, DRM,..  Metodologie informatiche per le discipline umanistiche, Laurea magistrale LM43, Facoltà di Lettere  …. altri Corsi Universitari correlati al personale DISITG Stage e Tesi di Laurea al DISIT:  Laurea Triennale e/o Magistrale in IngegneriaG Dottorato di ricerca al DISIT,  + di 15 dottori di ricerca negli ultimi anni I Sistemi Distribuiti, Univ. Firenze, Paolo Nesi 2011-2012 14
  15. 15. http://www.disit.dsi.unifi.it/tesi.html I Sistemi Distribuiti, Univ. Firenze, Paolo Nesi 2011-2012 15
  16. 16. DISIT Lab: Infrastruttura I Sistemi Distribuiti, Univ. Firenze, Paolo Nesi 2011-2012 16
  17. 17. Laboratorio INEA-LABG http://www.inea-lab.euG Laboratorio Integrato universita’-industria  Dipartimento di Meccanica e Tecnologie Industriali, Università degli Studi di Firenze  Dipartimento di Sistemi e Informatica, Università degli Studi di Firenze  Dipartimento di Elettronica e Telecomunicazioni, Università degli Studi di Firenze  PowerSoft S.r.l.  B&C Speakers SpA  HPSound Equipment S.r.l.  Audiomatica S.r.l I Sistemi Distribuiti, Univ. Firenze, Paolo Nesi 2011-2012 17
  18. 18. Sistemi Distribuiti Corso di Laurea in Ingegneria are dell’informazione Prof. Paolo Nesi Parte: 0 – Overview del corso di sistemi distribuiti Department of Systems and Informatics, University of Florence Via S. Marta 3, 50139, Firenze, Italy tel: +39-055-4796523, fax: +39-055-4796363Lab: DISIT, Sistemi Distribuiti e Tecnologie Internet http://www.disit.dsi.unifi.it/ nesi@dsi.unifi.it paolo.nesi@unifi.it ~ http://www.dsi.unifi.it/ nesi, http://www.axmedis.org I Sistemi Distribuiti, Univ. Firenze, Paolo Nesi 2011-2012 18
  19. 19. Argomenti Potenziali per Sistemi DistribuitiG Introduzione ai Sistemi Distribuiti G Sistemi Cooperativi, CSCWG XML introduzione G Sistemi MobiliG HTML overview G Distance Learning, e-learningG PHP la programmazione G Reti Sociali, overviewG Modelli, architetture  G Semantic and Media Middleware ComputingG Web Services e chiamate REST G Cloud computing eG CORBA VirtualizzazioneG Sistemi P2P G Commercio Elettronico eG Clock e Ordinamenti sistemi di Protezione, overviewG Sistemi GRID e architetture parallele G Valutazione delle prestazioni sistemi WEB I Sistemi Distribuiti, Univ. Firenze, Paolo Nesi 2011-2012 19
  20. 20. Introduzione ai Sistemi DistribuitiG Cosa sono i sistemi distribuitiG Tecnologie dei sistemi distribuitiG Internet e sua Evoluzione, IntranetG Sistemi MobiliG Problemi dei sistemi distribuitiG Web Server e serviziG Architetture n-tier I Sistemi Distribuiti, Univ. Firenze, Paolo Nesi 2011-2012 20
  21. 21. XML introduzioneG XML definizioneG Strutture XMLG Formalizzazione XMLG DTD e XML SchemaG Tipi di dati complessiG AnnotazioniG Presentazione di XML con CSSG ESERCITAZIONI su XML I Sistemi Distribuiti, Univ. Firenze, Paolo Nesi 2011-2012 21
  22. 22. HTML e PHP overviewG HTML Overview  Cosa e’ l’thml, pagine html, architetture web server con html,  I costrutti HTML, tabelle, frame, etc.G PHP Overview e programmazione  PHP le basi, architetture Web Server con PHP  Integrazione PHP e HTML  Programmazione PHP  Costrutti di base del PHP I Sistemi Distribuiti, Univ. Firenze, Paolo Nesi 2011-2012 22
  23. 23. Modelli ed Architetture, Middleware 1/2G Modelli e Architetture Distribuite:  Evoluzione delle architetture, Client Server, Comunicazione fra processi, Proxy, peer process, WEB applets, Thin clients  Modelli di Sistemi Mobili  Problemi di progettazione di Sistemi Distribuiti  Modelli di Interazione sincroni ed asincroni, sinc. di eventi  Modelli di Sicurezza e distribuzione contenutiG Middleware:  Comunicazione fra processi, Livelli OSI  Perché il Middleware  Sockets and ports  UDP e TCP, RPC e RMI  Data representation and coding for transmission  MIME, Multipurpose Internet Mail Extensions … I Sistemi Distribuiti, Univ. Firenze, Paolo Nesi 2011-2012 23
  24. 24. Middleware 2/2: Call RemoteG Invocazioni RemoteG Interfacce, IDLG Remote Procedure CallG CORBA IDLG Modello ad oggetti di sistemi distribuitiG Oggetti remoti ed interfacceG Comunicazione Applications fra oggetti, RMI RMI, RPC and events Middlewa Request reply protocol layers External data representation I Sistemi Operating System Distribuiti, Univ. Firenze, Paolo Nesi 2011-2012 24
  25. 25. Web Services e chiamate RESTG WS (Web Services) obiettivi e ragioniG Architecture e ProtocolliG Gli standard dei WSG SOAP CallG Building SOAP-based ApplicationsG Architetture basate su WSG Architettura REST I Sistemi Distribuiti, Univ. Firenze, Paolo Nesi 2011-2012 25
  26. 26. CORBA, a middlewareG CORBA ArchitectureG General ConceptsG ORB StructureG Client and Server in CORBAG Object AdapterG CORBA for WEB applicationsG Usage of CORBAG Single and Application CORBAf Multithread Objects acilities CORBA Object Request Broker CORBAs ervices I Sistemi Distribuiti, Univ. Firenze, Paolo Nesi 2011-2012 26
  27. 27. Sistemi P2PG Aspetti Generali, ApplicazioniG Evoluzione StoricaG Motivazioni per il P2PG RequirementsG Architecture P2P e caratteristicheG Ricerche e download multisorgente, BTorrentG Reti P2P in OverlayG Controllo e supervisione reti P2PG Esempi: Skype, JXTA, DiMOBG Esempi: Soluzione P2P per il B2B, basata su BTorrentG Esempi: P2PTV, P2P webTV, progressive Download of audio/visual content I Sistemi Distribuiti, Univ. Firenze, Paolo Nesi 2011-2012 27
  28. 28. Clock e OrdinamentiG MotivazioniG Problemi di sincronizzazione fra nodiG Algoritmi di sincronizzazioneG Sincronizzazione di tempo assoluto fra nodiG Ordinamento di eventi sui nodi Network I Sistemi Distribuiti, Univ. Firenze, Paolo Nesi 2011-2012 28
  29. 29. Sistemi GRID e architetture paralleleG Contesto tecnologicoG Architetture Parallele Parallel DistributedG The GRID, definizione e Computing motivazioni ComputingG Concetti estesi dei GRID, microgridG Applicazioni e problemi dei GRIDG Soluzioni GRID..Globus, Condor GRIDG Soluzioni MicroGRID: AXCP grid, Computing IEEE MultimediaG Confronto fra GRIDG Applicazioni per microGRID I Sistemi Distribuiti, Univ. Firenze, Paolo Nesi 2011-2012 29
  30. 30. Sistemi Cooperativi, CSCWG CSCW: Computer Supported Cooperative WorkG Tipologie di massimaG Esempi di Soluzioni sincrone e asincroneG Tassonomie dei CSCWG Tecnologie e proprietà dei CSCWG Architetture CSCW Input Input Input Input Input InputG Esempi completi Selection Selection Selection Selection Data Manipulation Data Manipulation Data Manipulation Data Manipulation Distribution Display Display Display Display Display Display I Sistemi Distribuiti, Univ. Firenze, Paolo Nesi 2011-2012 30
  31. 31. Sistemi MobiliG Problematiche dei sistemi mobiliG Confronti fra SO e modelli di sviluppoG Distribuzione di contenuti per sistemi mobiliG Lavoro Collaborativo fra sistemi mobiliG P2P e sistemi MobiliG Modelli di programmazione, per esempio iPhone/iPad, Android, … Windows Phone, Windows MobileG Applicazioni reali: mobile medicine, ECLAP, idraulica, etc. I Sistemi Distribuiti, Univ. Firenze, Paolo Nesi 2011-2012 31
  32. 32. Distance Learning, e-learning (NEW)G Distance learning models and toolsG Modelli di Distance LearningG Distance learning e sistemi mobiliG Formazione Continua, ECMG Controllo e monitoraggioG Relazione con i modelli pedagogiciG Controllo della IP, modelli IPRG Contenuti intelligentiG Chat e teleconferenza I Sistemi Distribuiti, Univ. Firenze, Paolo Nesi 2011-2012 32
  33. 33. Reti Sociali, overview  SCPG Definition of Social NetworkG Terminology and Social NetworksG Classification of Social NetworksG User Generated Content, UGCG Measures of Social NetworksG Social Network AnalysisG Motivational Metrics I Sistemi Distribuiti, Univ. Firenze, Paolo Nesi 2011-2012 33
  34. 34. Semantic and Media Computing (NEW) G Problemi computazioni del Semantic and Media Computing G Calcolo delle similarità simboliche, clustering G Produzione di raccomandazioni G Match making, finding and booking G Monitoraggio di canali distributivi: DVB-T, DVB-S, P2P, Web, etc. G Identificazione e Riconoscimento di media G Il Codice ISAN ed altri codici I Sistemi Distribuiti, Univ. Firenze, Paolo Nesi 2011-2012 34
  35. 35. Cloud computing e VirtualizzazioneG Motivations for Cloud computing and VirtualizationG Virtual Machine concepts: emulation, para-virtualization, snapshotsG Cloud Computing, cloud vs grid, goals of cloud computingG High Availability, Workload BalancingG vSphere Infrastructure, Vmotion, Power Management, Resource Scheduling, Fault ToleranceG Security on the CloudG Conversions among VM and physical machines  Covnersions: P2V, V2VG vCenter, datacenters and cluster management  Performance analysis for the cloudG Comparison among Cloud computing solutions I Sistemi Distribuiti, Univ. Firenze, Paolo Nesi 2011-2012 35
  36. 36. Commercio Elettronico e sistemi di protezione (un remake), overviewG Diverso da quello del 2009-2010:G Presupposti del commercio elettronicoG Modelli di pagamentoG Modelli protezione dei dati, certificazione e firmaG Aspetti legali della protezione dei contenuti digitali  Termini di uso dei portali web, politiche sulla privacyG Protezione dei contenuti digitali  Digital Rights Management I Sistemi Distribuiti, Univ. Firenze, Paolo Nesi 2011-2012 36
  37. 37. Valutazione delle prestazioni sistemi WEB (NEW)G Diverso da quello del 2009-2010:G Valutazione delle prestazioni di un portale WEBG Generazione di caricoG Analisi del trafficoG Registrazione su portali di indicizzazioneG Balancing e tuning, memcache I Sistemi Distribuiti, Univ. Firenze, Paolo Nesi 2011-2012 37
  38. 38. Distributed Systems G Coulouris, Dollimore and Kindberg Edition 4, Addison-Wesley 2006G Computer Supported Cooperative Work, Introduction to Distributed Applications, U. M. Borghoff, J. H. Schlinchter, SpringerG The GRID: Blue Print for a new Computing Structure, I. Foster, C. Kesselman, Morgan Kaufmann.G A Methodology for Client/Server and WEB Application Development, Ro. Fournier, Yourdon Press.G Advanced CORBA, Programming C++, M. Henning, S. Vinoski, Addison Wesley.G Client/Server Programming with Java and CORBA, R. Orfali, D. Harkey, Wiley.G Applied Microsoft .NET Framework Programming, J. Richter, Microsoft .net press I Sistemi Distribuiti, Univ. Firenze, Paolo Nesi 2011-2012 38
  39. 39. Come si procede !!!G Il corso ha una struttura che viene decisa direttamente dagli studenti alla prima lezioneG Oggi vengono presentati i potenziali argomenti del corsoG Da qui a Sabato ore 23:00 potete andare a marcare le vostre preferenze seguendo il link  http://www.disit.dsi.unifi.it/argomentisdtriennale.htmlG Gli argomenti piu’ votati saranno usati per comporre il corso sulla base della loro durata e complessita’G Alcuni argomenti, quelli meno graditi e di minor interesse, saranno eliminati per non caricare troppo il corso.G Altri, con modesto punteggio saranno ridotti fino al completamento del numero di ore del corsoG Se avete intenzione di seguire solo alcune parti, vi prego di comunicarlo per email: nesi@dsi.unifi.it  sarete informati quando tali parti saranno tenute in aula. I Sistemi Distribuiti, Univ. Firenze, Paolo Nesi 2011-2012 39
  40. 40. Nel 2010-2011G voti  Introduzione, Xml  html, php  Middleware, Webservices, Corba,  P2P, clock, Grid,  (versioni ridotte) Cscw, sistemi Mobili  (non proposte) Distance learning  (versioni ridotte) Reti sociali, Semantic comp.  Cloud and Virtualization  (non proposte).NET, E-commerce  (non proposte) WEB performance I Sistemi Distribuiti, Univ. Firenze, Paolo Nesi 2011-2012 40

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