İSTİNYE ÜNİVERSİTESİ BİLGİ PAKETİ / DERS KATALOĞU
| Yazılım Mühendisliği (İngilizce) | |||||
| Lisans | TYYÇ: 6. Düzey | QF-EHEA: 1. Düzey | EQF-LLL: 6. Düzey | ||
Ders Genel Tanıtım Bilgileri
| Ders Kodu: | COE035 | ||||
| Ders İsmi: | Dağıtık Sistemler | ||||
| Ders Yarıyılı: | Güz | ||||
| Ders Kredileri: |
|
||||
| Öğretim Dili: | English | ||||
| Ders Koşulu: | |||||
| Ders İş Deneyimini Gerektiriyor mu?: | Hayır | ||||
| Dersin Türü: | Bölüm/Program Seçmeli | ||||
| Dersin Seviyesi: |
|
||||
| Dersin Veriliş Şekli: | Yüz yüze | ||||
| Dersin Koordinatörü: | Dr. Öğr. Üy. HÜSAMETTİM OSMANOĞLU | ||||
| Dersi Veren(ler): | Dr. Öğr. Üyesi Hüsamettin OSMANOĞLU | ||||
| Dersin Yardımcıları: |
Dersin Amaç ve İçeriği
| Dersin Amacı: | Bu dersin amacı, öğrencilere dağıtık sistemlerin mimarisi, orta yazılım, sistem düzeyi destek ve dağıtık algoritmaların tasarımında karşılaşılan farklı yönlerle ilgili bilgi sahibi olmaktır. Bu ders, dağıtık hesaplama sistemlerinin oluşturulması ve yönetilmesi için tasarım prensipleri, zorluklar ve gelişmekte olan paradigmalar üzerine derinlemesine bir çalışma sunar. Öğrenciler, pratik alıştırmalar ve projeler aracılığıyla dağıtık sistemlerde kullanılan çeşitli kavramları, algoritmaları ve teknolojileri keşfedecek ve aynı zamanda Google Dosya Sistemi ve MapReduce gibi popüler dağıtık sistem paradigmalarını tasarlama ve uygulama becerisi kazanacaklardır. |
| Dersin İçeriği: | Dağıtık Sistem genellikle bir bilgisayar ağının farklı işlem düğümlerine dağıtılmış mantıksal olarak ilişkili veri koleksiyonu olarak tanımlanır. Bağımsız bilgisayarların birleşmiş bir bilgisayar gibi kullanıcılara göründüğü bir sistemdir. Dağıtık bir sistemde, ağdaki bilgisayarların donanım veya yazılım bileşenleri sadece mesajlaşma yoluyla iletişim kurar ve eylemlerini koordine eder. Bu kursun ana temaları, süreç dağıtımı ve iletişimi, veri dağıtımı, zamanlama, eşzamanlılık, kaynak paylaşımı, senkronizasyon, adlandırma, soyutlama ve modülerlik, hata yönetimi, kazara ve kötü amaçlı zararlardan koruma, dağıtık programlama modelleri, dağıtık dosya sistemleri, sanallaştırma ve sorun çözmede enstrümantasyon, izleme ve hata ayıklama araçlarının kullanımını içerir. Yazılım sistemlerinin oluşturulması ve yönetimi, lisans düzeyindeki sistemler derslerinin temel bir hedefidir, bu nedenle öğrenciler büyük programlama projelerini tasarlayacak, uygulayacak ve hata ayıklama yapacaklardır. Aşağıdaki konulardan bir seçki: İstemci/sunucu yazılımı oluştururken karşılaşılan zorluklar: kısmi sistem arızaları, çoklu adres alanları, tek bir saatin yokluğu, iletişim gecikmesi, heterojenlik, güvenilir bir işletim sisteminin yokluğu, sistem yönetimi, bağlama ve adlandırma. Bu zorlukların üstesinden gelmeye yönelik teknikler: RPC ve ara katman yazılımı, adlandırma ve dizin hizmetleri, dağıtılmış işlem işleme, 'ince' istemciler, veri çoğaltma, kriptografik güvenlik, mobil kod. Java RMI'ya giriş. |
Öğrenme Kazanımları
|
Bu dersi başarıyla tamamlayabilen öğrenciler;
1) Dağıtık sistemlerdeki tasarım prensiplerini ve dağıtık sistem mimarilerini anlamak. 2) Dağıtık sistemlerin tasarımını, geliştirilmesini ve dağıtık sistem uygulamalarını açıklayabilecektir. 3) Dağıtık sistemlerin ve dağıtık sistem uygulamalarının geliştirilmesinde temel Bilgisayar Bilimi yöntem ve algoritmalarının uygulanmasını kullanmak. 4) Büyük bir yazılım sisteminin tasarımını ve test edilmesini tartışın ve bu tasarımı başkalarına aktarabilmek. 5) Dağıtık sistemlerde hata tolere edebilirlik ve kurtarma süreçlerini ve buna yönelik algoritmaları analiz etmek. |
Ders Akış Planı
| Hafta | Konu | Ön Hazırlık |
| 1) | Introduction Characterization of Distributed Systems | Chapter 1 from [1] and [2] |
| 2) | System models DS Architectures | Chapter 2 from [1] and [2] Socket Programming |
| 3) | Networking and Internetworking | Chapter 3 from [1] and [2] |
| 4) | Interprocess Communication | Chapter 4 from [1] and [2] |
| 5) | Remote Method Invocation Remote procedure call Message-oriented communication | Chapter 5 from [1] Chapter 4 from [2] Java RMI |
| 6) | Indirect communication 6.1 Introduction 6.2 Group communication 6.3 Publish-subscribe systems 6.4 Message queues 6.5 Shared memory approaches | Chapter 6 from [1] Chapter 4 from [2] |
| 7) | Midterm Exam | |
| 8) | Operating System Support Protection Processes and threads Communication and invocation | Chapter 7 from [1] |
| 9) | Distributed objects and components Distributed objects Case study: CORBA | Chapter 8 from [1] |
| 10) | Web services and P2P | Chapter 9 & 10 from [2] |
| 11) | Coordination | Chapter 5 from [1] |
| 12) | Consistency and replication | Chapter 6 from [1] |
| 13) | Fault tolerance | Chapter 8 from [1] |
| 14) | Security | Chapter 9 from [1] Chapter 11 [2] |
Kaynaklar
| Ders Notları / Kitaplar: | •Books [1] Distributed Systems: Concepts and Design, 5th Edition (George Coulouris, Jean Dollimore, Tim Kindberg, Gordon Blair) 2012 ISBN-13: 9780132143011 [2] Distributed Systems: Principles and Paradigms, 2nd Edition (Andrew Tanenbaum, Maarten Van Steen) |
| Diğer Kaynaklar: | •Lecturer Notes |
Ders - Program Öğrenme Kazanım İlişkisi
| Course Learning Outcomes | 1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Program Kazanımları | |||||||||||
| 1) Matematik, fen bilimleri ve yazılım mühendisliğine özgü konularda yeterli bilgi birikimi; bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri, karmaşık mühendislik problemlerinin çözümünde kullanabilme becerisi. | |||||||||||
| 2) Karmaşık yazılım mühendisliği problemlerini tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi; bu amaçla uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçme ve uygulama becerisi. | |||||||||||
| 3) Karmaşık bir yazılım sistemini, süreci, cihazı veya ürünü gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında, belirli gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlama, gerçekleştirme, sınama, doğrulama, ölçme ve bakımını yapma becerisi; bu amaçla modern tasarım yöntemlerini uygulama becerisi. | |||||||||||
| 4) Yazılım mühendisliği uygulamalarında karşılaşılan karmaşık problemlerin analizi ve çözümü için gerekli olan modern teknik ve araçları seçme ve kullanma becerisi; bilişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanma becerisi. | |||||||||||
| 5) Karmaşık mühendislik problemlerinin veya yazılım mühendisliği araştırma konularının incelenmesi için deney tasarlama, deney yapma, veri toplama, sonuçları analiz etme ve yorumlama becerisi. | |||||||||||
| 6) Disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışabilme becerisi; bireysel çalışma becerisi. | |||||||||||
| 7) Sözlü ve yazılı etkin iletişim kurma becerisi; en az bir yabancı dil bilgisi; etkin rapor yazma ve yazılı raporları anlama, tasarım ve üretim raporları hazırlayabilme, etkin sunum yapabilme, açık ve anlaşılır talimat verme ve alma becerisi. | |||||||||||
| 8) Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği konusunda farkındalık; bilgiye erişebilme, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme ve kendini sürekli yenileme becerisi. | |||||||||||
| 9) Etik ilkelerine uygun davranma, mesleki ve etik sorumluluk ve yazılım mühendisliği uygulamalarında kullanılan standartlar hakkında bilgi. | |||||||||||
| 10) Proje yönetimi, risk yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi, iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi; girişimcilik, yenilikçilik hakkında farkındalık; sürdürülebilir kalkınma hakkında bilgi. | |||||||||||
| 11) Yazılım mühendisliği uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ve çağın yazılım mühendisliği alanına yansıyan sorunları hakkında bilgi; yazılım mühendisliği çözümlerinin hukuksal sonuçları konusunda farkındalık. | |||||||||||
Ders - Öğrenme Kazanımı İlişkisi
| Etkisi Yok | 1 En Düşük | 2 Orta | 3 En Yüksek |
| Dersin Program Kazanımlarına Etkisi | Katkı Payı | |
| 1) | Matematik, fen bilimleri ve yazılım mühendisliğine özgü konularda yeterli bilgi birikimi; bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri, karmaşık mühendislik problemlerinin çözümünde kullanabilme becerisi. | |
| 2) | Karmaşık yazılım mühendisliği problemlerini tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi; bu amaçla uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçme ve uygulama becerisi. | |
| 3) | Karmaşık bir yazılım sistemini, süreci, cihazı veya ürünü gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında, belirli gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlama, gerçekleştirme, sınama, doğrulama, ölçme ve bakımını yapma becerisi; bu amaçla modern tasarım yöntemlerini uygulama becerisi. | |
| 4) | Yazılım mühendisliği uygulamalarında karşılaşılan karmaşık problemlerin analizi ve çözümü için gerekli olan modern teknik ve araçları seçme ve kullanma becerisi; bilişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanma becerisi. | |
| 5) | Karmaşık mühendislik problemlerinin veya yazılım mühendisliği araştırma konularının incelenmesi için deney tasarlama, deney yapma, veri toplama, sonuçları analiz etme ve yorumlama becerisi. | |
| 6) | Disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışabilme becerisi; bireysel çalışma becerisi. | |
| 7) | Sözlü ve yazılı etkin iletişim kurma becerisi; en az bir yabancı dil bilgisi; etkin rapor yazma ve yazılı raporları anlama, tasarım ve üretim raporları hazırlayabilme, etkin sunum yapabilme, açık ve anlaşılır talimat verme ve alma becerisi. | |
| 8) | Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği konusunda farkındalık; bilgiye erişebilme, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme ve kendini sürekli yenileme becerisi. | |
| 9) | Etik ilkelerine uygun davranma, mesleki ve etik sorumluluk ve yazılım mühendisliği uygulamalarında kullanılan standartlar hakkında bilgi. | |
| 10) | Proje yönetimi, risk yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi, iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi; girişimcilik, yenilikçilik hakkında farkındalık; sürdürülebilir kalkınma hakkında bilgi. | |
| 11) | Yazılım mühendisliği uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ve çağın yazılım mühendisliği alanına yansıyan sorunları hakkında bilgi; yazılım mühendisliği çözümlerinin hukuksal sonuçları konusunda farkındalık. |
Ölçme ve Değerlendirme
| Yarıyıl İçi Çalışmaları | Aktivite Sayısı | Katkı Payı |
| Ödev | 10 | % 30 |
| Projeler | 20 | % 30 |
| Ara Sınavlar | 10 | % 10 |
| Final | 30 | % 30 |
| Toplam | % 100 | |
| YARIYIL İÇİ ÇALIŞMALARININ BAŞARI NOTU KATKISI | % 70 | |
| YARIYIL SONU ÇALIŞMALARININ BAŞARI NOTUNA KATKISI | % 30 | |
| Toplam | % 100 | |
İş Yükü ve AKTS Kredisi Hesaplaması
| Aktiviteler | Aktivite Sayısı | İş Yükü |
| Ders Saati | 13 | 39 |
| Proje | 1 | 20 |
| Küçük Sınavlar | 3 | 30 |
| Ara Sınavlar | 1 | 10 |
| Final | 1 | 15 |
| Toplam İş Yükü | 114 | |