Modalités de la session d’été 2022
Vous trouverez ci-dessous les modalités de la session d’été 2022. Vous devez les lire attentivement.
Pour assurer la tenue de la session d’été 2022, les modalités suivantes seront appliquées :
- Les activités d’enseignement de la session d’été 2022 comprendront des activités en présence et à distance, lesquelles seront ajustées en fonction de l’évolution de la situation socio-sanitaire.
- Pour les cours (ou séances de cours) donnés à distance, l’étudiant doit avoir accès à un ordinateur, un micro, une caméra et un accès à internet, idéalement de 10Mb/s ou plus. L’étudiant doit ouvrir sa caméra et/ou son micro lorsque requis, notamment pour des fins d’identification ou d’évaluation.
- Les cours (ou séances de cours) donnés à distance pourraient être enregistrés, afin de les rendre disponibles aux étudiants inscrits au cours.
- La notation des cours sera la notation régulière prévue aux règlements des études de l’ÉTS.
- Les examens (intra, finaux) se feront en présence, tant que la situation socio-sanitaire le permet.
- Le contexte actuel oblige bien sûr l’ÉTS à suivre de près l’évolution de la pandémie de COVID-19, laquelle pourrait entraîner, avant ou après le début de la session d’été 2022, un resserrement des directives et recommandations gouvernementales. Nous vous assurons que l’ÉTS se conformera aux règles en vigueur afin de préserver la santé publique et que, si requis, elle pourrait aller jusqu’à interdire l’accès physique au campus universitaire et ordonner que toutes les activités d’enseignement et d’évaluation soient exclusivement données à distance pour tout ou partie de la session d’été 2022. Ainsi, si les examens (intra, finaux) devaient se faire à distance, leur surveillance se fera à l’aide de la caméra et du micro de l’ordinateur et pourrait être enregistrée. Ceci est nécessaire pour se conformer aux exigences du Bureau canadien d’agrément des programmes de génie (BCAPG) afin d’assurer la validité des évaluations.
- Des exigences additionnelles pourraient être spécifiées par l’ÉTS ou votre département, suivant les particularités propres à votre programme.
En vous inscrivant ou en demeurant inscrit à la session d’été 2022, vous acceptez les modalités particulières de la session d’été 2022.
Nous vous rappelons que vous avez jusqu’au 17 mai 2022 pour vous désinscrire de vos cours et être remboursé.
Pour les nouveaux étudiants inscrits au programme de baccalauréat uniquement, vous avez jusqu’au 31 mai 2022 pour vous désinscrire de vos cours et être remboursé.
Descriptif du cours
Ce cours présente les principaux fondamentaux des systèmes distribués tels que le réseau informatique, horloges, les modèles de tolérance aux pannes, coordination, la réplication et les transactions. Le cours vise aussi à introduire les principes avancés de systèmes distribués, tels que les patrons pour le traitement de données massives (p. ex. MapReduce), les réseaux pair à pair et décentralisés, et les notions de cohérence, de disponibilité et de tolérance au partitionnement. Les systèmes distribués à grande échelle pour données massives seront utilisés à titre d’exemple.
Au terme de ce cours, l'étudiant ou l'étudiante sera en mesure :
- de démontrer l’impact des principaux mécanismes de systèmes distribués en fonction de la variété de modèles de systèmes distribués et de pannes;
- d'analyser et concevoir des systèmes distribués selon les exigences fonctionnelles et non fonctionnelles requises;
- de concevoir et implémenter des méthodes de réplication, tolérance aux pannes, coordination dans les systèmes distribués.
Séances de laboratoire axées sur la mise en œuvre de projets permettant d'implémenter les mécanismes de base des systèmes distribués, tel que la réplication, la coordination, et la tolérance aux pannes.
Stratégies pédagogiques
Les objectifs seront atteints par un enseignement sous la forme d'un cours magistral, à raison de trois (3) heures par semaine pendant treize (13) semaines. La participation active des étudiant(e)s sera sollicitée via divers exercices et discussions en classe durant les cours. Les concepts vus en classe seront mis en application par l’intermédiaire de douze (12) séances de laboratoires de deux (2) heures chacune.
Nous allons adopter la formule "classe hybride", avec des leçons vidéo hebdomadaires, ainsi que des séances intéractives sur Zoom pour faire des exercices et des discussions sur la matière de vidéos. L'accès à un ordinateur ainsi que l'Internet maison est donc obligatoire pour prendre ce cours.
Cours
La matière ne sera pas nécessairement présentée dans cet ordre. Toutefois, l’ensemble des sujets sera présenté dans le cadre de ce cours. Les 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.
1. Fondements (7 heures)
- Introduction aux systèmes distribués
- Caractéristiques des systèmes distribués
- Cas d'étude: BigTable, Hbase, Cassandra, Spanner
- Théorème de CAP
2. Synchronisation de temps (7 heures)
- Horloge physique
- Temps logique
3. Coordination de processus (8.5 heures)
- Exclusion mutuelle et élection de leader
- Algorithmes de consensus: Paxos, Raft
4. Partage de données (9.5 heures)
- Réplication
- Modèles de cohérences
- Système de fichiers distribué: GFS
7. Chaînes de blocs (7 heures)
- Problème des généraux byzantins
- Cryptographie asymétrique
- Bitcoin: clés et script
Utilisation d'outils d'ingénierie
Les laboratoires sont développés en langages C/C++ ou JAVA dans un environnement Posix ou Windows.
Double seuil
Note minimale : 50
Documentation obligatoire
Manuels de cours (disponible en ligne):
Coulouris, G., J. Dollimore et T. Kindberg. Distributed Systems – Concepts and Designs, 5th edition, Addison-Wesley, 2012. (CKDB)
Tanenbaum, A., van Steen, M. Distributed Systems: Principles and Paradigms. Prentice Hall International, 2001. (TS)