À la fin de ce cours, l'étudiant(e) sera capable de :

• nommer les principales caractéristiques d’un système distribué et ceux qui touchent principalement le developpement d'applications distribués;
• expliquer comment les divers attributs de qualité d’un système sont affectés par la distribution de ses composantes;
• expliquer comment le développement d’un logiciel non distribué diffère du même développement pour un environnement d’exécution distribué;
• expliquer les principales caractéristiques des intergiciels orientés objet;
• justifier, en se basant sur la définition d’un problème à résoudre, le choix d’une technologie d'intergiciel ou de quadriciel à utiliser pour le développement d’une application distribuée;
• concevoir et développer des applications distribuées à l’aide des principales technologies d'intergiciels et de quadriciels.

Nous allons adopter la formule "classe hybride", avec des leçons vidéo hebdomadaires, ainsi qu'une séance en-ligne (par Zoom) périodique. L'accès à un ordinateur ainsi que l'Internet maison est donc obligatoire pour prendre ce cours. Les étudiants doivent aussi utiliser la plateforme Teams pour communiquer avec l'enseignant.

Les vidéos et les séances en-ligne correspondent aux trois (3) heures par semaine pendant treize (13) semaines de cours magistral. La participation active des étudiant(e)s sera sollicitée via divers exercices durant les séances Zoom. De plus, les concepts vus en classe seront mis en application par l’intermédiaire de douze (12) séances de laboratoires de deux (2) heures chacune. Enfin, outre les cinq (5) heures en classe et au laboratoire, chaque étudiant(e) doit fournir quatre (4) heures de travail personnel ou d’équipe par semaine.

Contenu:

• Introduction aux systèmes distribués (4 heures)
  • Introduction au cours
  • Définition d'application et système distribué
  • Exigences des applications et systèmes distribués
  • Transparence dans les applications et systèmes distribués
  • Examples d'applications distribués
• Appel de procédure distante RPC (7 heures)
  • Différences entre objets locaux et objets distribués
  • Représentation de données externes: JSON, Protobuf, Thrift
  • Technologies: JSON-RPC, gRPC
• Intergiciels de messagerie (7 heures)
  • Files d'attente: AMQP, RabbitMQ, MQTT
  • Publish/Subscribe orienté contenu
  • Kafka
• Applications Big Data (8 heures)
  • MapReduce, Spark
  • Traitement continue de données: Storm, Flink
• Systèmes décentralisés (13 heures)
  • Réseaux pair-à-pair: Tables de hachage distribuées
  • Applications pair-à-pair: Skype, Spotify, BitTorrent
  • Technologies de chaînes de blocs: Bitcoin, Ethereum, Hyperledger
  • Contrats intelligents: Solidity

[1] la matière ne sera pas nécessairement présentée dans cet ordre. Toutefois, l’ensemble des sujets sera présenté dans le cadre de ce cours.

[2] ces heures sont des heures approximatives d’enseignement pour chaque sujet et incluent le temps alloué à l’examen intra-trimestriel et à la revue pour l'examen final.

Les laboratoires sont développés en langages C/C++ ou JAVA dans un environnement Posix ou Windows. D'autres langages peuvent être proposés.

L'étudiant(e) doit avoir une moyenne d'au moins 50% dans les travaux individuels afin de réussir le cours. Cette condition est nécessaire mais non suffisante. 

Les examens sont sur la plateforme Moodle; toute documentation individuelle est permise. Les examens se font en présentiel. Vous devez apporter votre ordinateur portable à l'examen pour se connecter sur Moodle.

Les trois (3) laboratoires sont réalisés obligatoirement en équipe de trois (3) étudiant(e)s.

Veuillez respecter la procédure de remise, de même que les échéances fixées :

Retard de moins de 24 heures : perte de 10 %;
Retard de plus de 24 heures, mais moins de 48 heures: perte de 20 %;
Retard de plus de 48 heures, mais moins de 72 heures: perte de 30 %;
Retard de plus de 72 heures: perte de 100 %.

Afin de faire valider une absence à une évaluation en vue d’obtenir un examen de compensation, l’étudiante ou l’étudiant doit utiliser le formulaire prévu à cet effet dans son portail MonÉTS pour un examen final qui se déroule durant la période des examens finaux ou pour tout autre élément d’évaluation surveillé de 15% et plus durant la session. Si l’absence concerne un élément d’évaluation de moins de 15% durant la session, l’étudiant ou l’étudiante doit soumettre une demande par écrit à son enseignante ou enseignant.

Toute demande de validation d’absence doit se faire dans les cinq (5) jours ouvrables suivant la tenue de l’évaluation, sauf dans les cas d’une absence pour participation à une activité prévue aux règlements des études où la demande doit être soumise dans les cinq (5) jours ouvrables avant le jour de départ de l’ÉTS pour se rendre à l’activité.

Toute absence non justifiée par un motif majeur (voir articles 7.2.6.1 du RÉPC et 6.5.2 du RÉCS) entraînera l’attribution de la note zéro (0).

Politique d'utilisation des SIAG pour ce cours:

Les outils de type "SIAG" représentent une évolution formidable (ex., ChatGPT, Copilot, Gemini, Meta AI). Leur utilisation doit toutefois être encadrée dans un contexte pédagogique, puisque l'objectif est de former les étudiant.e.s à devenir des ingénieur.e.s compétent.e.s et qualifié.e.s. Il est donc nécessaire de développer un bonne compréhension des concepts et technologies vues dans le cours.

• Examens: l'utilisation des SIAG n'est pas autorisée durant les examens.
• Laboratoires: L'utilisation des SIAG pour poser des questions de programmation ponctuelles et très spécifiques est tolérée, mais chaque utilisation doit être déclarée de manière spécifique dans les rapports.
• En cours: l'utilisation des SIAG est autorisée et bienvenue pour aider à résoudre les exercices faits en classe ou bonifier la compréhension de certains concepts (comme un tuteur). Il est toutefois attendu que les étudiant.e.s fassent les exercices par eux-mêmes. De plus, de par l'expérience-même du professeur, les SIAG fournissent régulièrement de mauvaises réponses à certains des exercices.

Le matériel sera fourni sur Moodle à chaque semaine.

Kleppmann, Martin. Designing data-intensive applications: The big ideas behind reliable, scalable, and maintainable systems. " O'Reilly Media, Inc.", 2017.

Burns, Brendan. Designing Distributed Systems: Patterns and Paradigms for Scalable, Reliable Services. " O'Reilly Media, Inc.", 2018.

Nous utilisons Moodle et Teams.