Datos Identificativos 2017/18
Asignatura (*) Concorrencia e Paralelismo Código 614G01018
Titulación
Descriptores Ciclo Período Curso Tipo Créditos
Grao 2º cuadrimestre
Segundo Obrigatoria 6
Idioma
Castelán
Galego
Inglés
Modalidade docente Presencial
Prerrequisitos
Departamento Computación
Enxeñaría de Computadores
Coordinación
Paris Fernandez, Javier
Correo electrónico
javier.paris@udc.es
Profesorado
Barreira Rodriguez, Noelia
Fraguela Rodriguez, Basilio Bernardo
González Domínguez, Jorge
Paris Fernandez, Javier
Perez Otero, Ramon
Quintela Carreira, Juan Jose
Ramos Garea, Sabela
Rey Expósito, Roberto
Rodríguez Álvarez, Gabriel
Sanchez Penas, Juan Jose
Touriño Dominguez, Juan
Correo electrónico
noelia.barreira@udc.es
basilio.fraguela@udc.es
jorge.gonzalezd@udc.es
javier.paris@udc.es
ramon.otero@udc.es
juan.quintela.carreira@udc.es
sabela.ramos.garea@udc.es
roberto.rey.exposito@udc.es
gabriel.rodriguez@udc.es
juan.jose.sanchez.penas@udc.es
juan.tourino@udc.es
Web http://moodle.udc.es
Descrición xeral

Competencias do título
Código Competencias / Resultados do título

Resultados de aprendizaxe
Resultados de aprendizaxe Competencias / Resultados do título
Coñecemento e aplicación dos procedementos algorítmicos básicos das tecnoloxías informáticas para deseñar solucións a problemas, analizando a idoneidade e a complexidade dos algoritmos propostos dende o punto de vista da concorrencia e o paralelismo. A12
B3
C4
Coñecemento e aplicación dos principios fundamentais e técnicas básicas da programación paralela, concorrente, distribuída e de tempo real. A20
C6
C8

Contidos
Temas Subtemas
T1. Principios de programación concurrente 1.1 Conceptos.
1.1.1 Arquitecturas hardware
1.1.2 Sistemas operativos
1,1.3 Procesos e Threads
1.2 Programación Multiproceso (fork/join)
1.3 Programación Multithread
1.4 Sección crítica.
1.5 Exclusión mutua
1.6 Instruccións atómicas
1.7 Sincronización mediante condicións
1.8 Semáforos
1.8.1 Mutex
1.8.2 Semáforos
1.9 Interbloqueo. Prevención, evitación, recuperación.
1.10 Inanición.
1.11 Comunicación e sincronización
1.12 Escalabilidade
T2. Algoritmos concorrentes 2.1 Productores/consumidores.
2.2 Lectores/escritores
2.3 Filósofos ceando
2.4 Compartición nula
T3. Principios de programación paralela 3.1 Conceptos
3.1.1 Niveis de paralelismo
3.1.2 Dependencias de datos
3.2 Modelo de paso de mensaxes
3.2.1 Conceptos básicos
3.2.2 Comunicación punto a punto
3.2.3 Operacións colectivas
3.3 Análise de algoritmos paralelos
3.3.1 Medidas de prestacións de algoritmos paralelos
3.4 Metodoloxía da programación paralela
3.4.1Descomposición en tarefas
3.4.2 Asignación de tarefas
3.4.3 Técnicas de optimización
3.5 Esquemas algorítmicos paralelos
3.5.1 Single Process Multiple Data
3.5.2 Paradigma Master/slave
T4. Deseño de algoritmos e aplicacións paralelas 4.1 Bibliotecas de paso de mensaxes
4.2 Casos de estudo
4.3 Evaluación de rendemento
4.4 Aplicación de técnicas de optimización

Planificación
Metodoloxías / probas Competencias / Resultados Horas lectivas (presenciais e virtuais) Horas traballo autónomo Horas totais
Sesión maxistral A12 A20 C4 C6 C8 25 40 65
Proba mixta A12 A20 B3 C4 C6 3 0 3
Prácticas de laboratorio A12 A20 B3 C8 16 24 40
Solución de problemas B3 C6 10 20 30
Seminario A12 A20 B3 C4 C6 C8 5 6 11
 
Atención personalizada 1 0 1
 
*Os datos que aparecen na táboa de planificación son de carácter orientativo, considerando a heteroxeneidade do alumnado

Metodoloxías
Metodoloxías Descrición
Sesión maxistral Exposición oral complementada co uso de medios audiovisuais e a introdución de algunhas preguntas dirixidas aos estudantes, coa finalidade de transmitir coñecementos e facilitar a aprendizaxe.
Proba mixta Exame da materia que combinará preguntas sobre a teoría con problemas a resolver.
Prácticas de laboratorio Metodoloxía que permite que os estudantes aprendan efectivamente a través da realización de actividades de carácter práctico, tales como desenvolvemento de exercicios de programación.
Solución de problemas Resolución de problemáticas concretas xurdidas nas prácticas de laboratorio a teor dos coñecementos que se traballaron, os cales poden plantexar múltiples solucións.
Seminario Presentación en grupo dun tema para o seu estudo intensivo, buscándose a discusión, e a participación dos asistentes ao seminario.

Atención personalizada
Metodoloxías
Prácticas de laboratorio
Seminario
Solución de problemas
Descrición
Nas práticas de laboratorio, seminarios e na resolución de problemas os estudantes poderán presentar cuestións, dúbidas, etc. O profesor/a, atendendo a estas solicitudes, repasará conceptos, resolverá novos problemas ou utilizará calquera actividade que considere axeitada para resolver as cuestións plantexadas.

Avaliación
Metodoloxías Competencias / Resultados Descrición Cualificación
Prácticas de laboratorio A12 A20 B3 C8 Realización de varios exercicios prácticos de concorrencia (bloque de prácticas de concorrencia) e unha serie de exercicios prácticos de paralelismo (bloque de prácticas de paralelismo). Cada bloque de prácticas representa a metade da nota máxima de prácticas de laboratorio.

Inda que a realización das prácticas pode ser por parellas a súa avaliación é individual.

É condición necesaria (pero non suficiente) para aprobar a asignatura obter como mínimo o 50% da puntuación máxima de cada un dos dous bloques de prácticas de laboratorio.

En caso de NON SUPERAR calquera bloque de prácticas non será posible superar a materia en xuño. En caso de que o alumno se presente ao exame de maio a súa calificación en actas será SUSPENSO. Se non se presenta a súa calificación será NON PRESENTADO.
30
Proba mixta A12 A20 B3 C4 C6 Proba sobre os contidos presentados na docencia expositiva e desenvolvidos nas sesións de laboratorio e nas titorías grupais. Estará dividida en dous bloques: concorrencia (temas 1 e 2) e paralelismo (temas 3 e 4), sendo cada bloque a metade da nota máxima da proba mixta.

É condición necesaria (pero non suficiente) para aprobar obter como mínimo o 40% da puntuación máxima da proba mixta.
70
 
Observacións avaliación

É condición necesaria (pero non suficiente) para aprobar obter unha
cualificación global, aplicando as ponderacións da proba obxectiva e das
prácticas de laboratorio, igual ou superior ao 50%. En caso de obter
unha cualificación global igual ou superior ao 50% pero non cumplir con
algunha das condicións necesarias a cualificación final será un Suspenso (4.5).

O mecanismo de recuperación que se habilita é exclusivamente a repetición da proba mixta (70% da cualificación global da asignatura), requeríndose de novo obter como mínimo o 40% da puntuación máxima da proba
mixta.

A cualificación de prácticas de laboratorio (30% da cualificación global da asignatura) obtida na convocatoria ordinaria consérvase para a recuperación. Non é posible recuperar/mellorar para xullo a nota de prácticas de laboratorio xa que é unha nota obtida en avaliación continua. A evaluación das prácticas de laboratorio farase obligatoriamente no grupo asignado a cada alumno.

Non se fará ningunha consideración especial cara aos alumnos con matrícula a tempo parcial.


Fontes de información
Bibliografía básica Doug Lea (2000). Concurrent programming in Java design, principles and patterns . Reading, Massachusetts: Addison Wesley
Francisco Almeida [et al.] (2008). Introducción a la Programación Paralela. Madrid: Paraninfo Cengage Learning
Peter S. Pacheco (1997). Parallel Programming with MPI. San Francisco, California : Morgan Kauffman
Joe Armstrong (2007). Programming Erlang: Software for a Concurrent World. United States: Pragmatic Programmers

Bibliografía complementaria Wilkinson, B. y Allen, M.. (1999). Parallel Programming. Techniques and Applications Using Networked Workstations and Parallel Computers. . Upper Saddle River, New Jersey : Prentice Hall,


Recomendacións
Materias que se recomenda ter cursado previamente
Programación II/614G01006
Algoritmos/614G01011
Estrutura de Computadores/614G01012
Paradigmas de Programación/614G01014
Deseño Software/614G01015

Materias que se recomenda cursar simultaneamente
Sistemas Operativos/614G01016
Redes/614G01017
Proceso Software/614G01019

Materias que continúan o temario
Internet e sistemas distribuidos/614G01023

Observacións


(*)A Guía docente é o documento onde se visualiza a proposta académica da UDC. Este documento é público e non se pode modificar, salvo casos excepcionais baixo a revisión do órgano competente dacordo coa normativa vixente que establece o proceso de elaboración de guías