Master informatique
Algorithmes et Systèmes Distribués (SYSDIS1)
Code apogéeDINF7ASDStructurexxDernière mise à jour le23 Novembre 2017
Responsable pédagogiquePOTTIER Bernard (Professeur des universités, 27ème section)
Parcours
  • Master 1 2017-2022
TypeObligatoire
Semestre7Volume horaire48Crédits ECTS4
Nombre d'heures Cours magistraux (CM)16 Travaux dirigés (TD)16 Travaux pratiques (TP)16 
Pré-requis

 

 U.E. "Architecture & système 2" de L3

U.E. "Applications réparties" de L3

U.E. "Algorithmique sur les graphes " de L3

Réseaux IP - concepts, programmation et applications (S6)

Co-requis 
Objectif Terminal

 Cette UE porte sur l'étude des principes fondamentaux des applications distribuées et des solutions algorithmiques classiques pour leur mise en œuvre. Elle présente globalement les différents modèles de systèmes distribués (notamment en terme de communication). L'accent est mis sur la nécessité d'appuyer la conception d'un algorithme distribué sur un modèle permettant de garantir sa robustesse, en faisant abstraction de l'environnement technologique d'implémentation.

 

La seconde partie (Réseaux) porte sur l'approfondissement des connaissances en modèles d'architectures et de fonctionnement des réseaux. Les modèles et algorithmes vu dans la première partie servent de base à la mise en œuvre des principaux algorithmes de fonctionnement des réseaux.

Objectif Pédagogique

Partie "Systèmes distribués" :

  • Connaissance des hypothèses et algorithmes de base pour les systèmes distribués.
  • Connaissance des différents modèles d'applications distribuées.
  • Programmation d'algorithmes distribués pour le fonctionnement des réseaux de machines.
  • Compréhension de l'intérêt du modèle distribué pour la simulation.

Partie "Réseaux" :

  • Connaissance approfondie des différents modèles d'architecture et de programmation de réseaux.
  • Connaissance de l'architecture et des algorithmes de fonctionnement des réseaux publics câblés et sans fils.
  • Programmation des algorithmes de fonctionnement et de fiabilisation d'un réseau (liaison, routage, transport).

 

Contenu détaillé de l'enseignementPartie "Systèmes distribués" :
  1. Position du domaine6
    1. Problèmes à résoudre
    2. Approche méthodologique
  2. Modèle des processus communicants (CSP)
    1. langage Occam et dérivés
    1. canaux et processus
    2. processus construits
    3. primitives non-déterministes : motivation et usage
    4. étude de quelques applications distribuées
    5. méthode d'analyse du comportement temporel
    6. influence des délais de communication et des coûts systèmes sur les performances
  3. Introduction à l'algorithmique distribuée
    1. Supports de communication, Modèle temporel, Modèle des pannes
    2. Outils de formulation et d'investigation, Rôle de la simulation
    3. Modèle synchrone
      • Modèle des rendez-vous CSP distribués
      • Modèle algorithmique synchrone
      • Algorithmes synchrones : élection de leader, parcours en largeur
    1. Modèle asynchrone
      • Modèle de communication asynchrone
      • Canal asynchrone en CSP
      • Élection de leader sur réseau asynchrone
      • Autres modèles de communication : broadcast, multicast, avec pertes, avec permutations
  4. Simulation distribuée
    • Les différents modèles de simulation
    • Temps virtuel/temps réel
    • Approches de gestion du temps virtuel sur une architecture distribuée

Partie "Réseaux" :

  1. Modèle d'architectures des réseaux de communication et des réseaux informatiques, modèle ISO
  2. Les réseaux publics câblés
  3. Transmission de l'information, multiplexage en temps et fréquence
  4. Routage de l'information, régulation de flux, qualité de service, mise en oeuvre dans un réseau relais de trame
  5. Primitives standards de gestion des services de réseau
  6. Les réseaux sans fil (Manet, protocoles de routage réactifs et proactifs, Wifi, réseaux de capteurs...)
Méthodes d'enseignement

CM, TD et TP

Evaluation session 1un ecrit de 2h (coeff 2/3), un projet (1/3)
Evaluation session 2un ecrit de 2h
Références Bibliographiques

Partie "Systèmes distribués" :

  • Communicating sequential processes ( CSP), C.A.R. Hoare, (1974)
  • Le langage occam et le processeur transputer, D.May, (1985)
  • Distributed algorithms, N.Lynch ; Morgan Kaufmann, 96

Partie "Réseaux" :
  • Data and Computer Communications, W. Stallings, 7ème ed, W. Stallings, Prentice Hall, 2004
  • Wireless Communications and Networks, W. Stallings, Prentice Hall, 2002
  • ISDN and Broadband ISDN with Frame Relay and ATM, W. Stallings, 4ème ed,1999