Programa de Ensino 20092
Aprovado pelo Departamento em: 17-8-2009
- Identificação:
- Disciplina: INE5437 - Arquitetura de Computadores II
- Carga horária: 72 horas-aula
Teóricas: 50
Práticas: 22
- Período:
2º semestre de 2009 até a presente data
- Curso(s):
- Ciências da Computação (208)
- Requisito(s):
- Ciências da Computação (208)
- INE5411 - Organização de Computadores I
- Ementa:
- Arquitetura de computadores modernos. Contextualização da taxonomia de Flynn (SISD,SIMD,MISD,MIMD). Redes de Interconexão. Multicomputadores. Multiprocessadores. Máquinas com Acesso Uniforme à Memória (UMA). Multiprocessores simétricos (SMP). Máquinas com Acesso Não Uniforme à Memória (NUMA). Máquinas com Coerência de Cache e Acesso Não Uniforme à Memória (ccNUMA). Processadores Massivamente Paralelos (MPP). Sistemas Distribuídos. Clusters. Grids.
- Objetivo(s):
- Geral: Prover um conhecimento teórico das arquiteturas computacionais não convencionais em termos de agregação processadores, memória e sistema de interconexão de rede. É objetivo da disciplina, também, prover um embasamento necessário para o entendimento de sistemas distribuídos modernos, como os clusters, grids e clouds, em termos de arquitetura computacionais.
- Específicos:
- Compreender a taxonomia de arquiteturas SISD,SIMD,MISD e MIMD, através de seus componentes e funções de processamento e armazenamento.
- Detalhar ambientes computacionais modernos em termos de seus sistemas de interconexão, formas de acesso a memória uniforme e não uniforme.Exemplificar de forma mais detalhada arquitetura de multicomputadores, multiprocessadores, máquinas com caracteristicas UMA, SMP, Numa, ccNuma e MPP.
- Contextualizar as arquiteturas de computadores modernos em ambientes distribuídos do tipo clusters, grids e clouds.
- Conteúdo Programático:
- Introdução[4 horas-aula]
- Motivação, Apresentação da Bibliográfica
- Conceitos básicos de computadores convencionais;
- Arquitetura de Computadores Modernos[6 horas-aula]
- Filosofia das arquiteturas de computadores modernos, Conceitos básicos das arquiteturas de computadores modernos;
- Tópicos básicos das arquiteturas de computadores modernos;
- Taxonomia de Flynn (SISD,SIMD)
- Sistemas de Interconexão[8 horas-aula]
- Redes de Interconexão
- Estudos de casos
- Arquiteturas de Multicomputadores e Multiprocessadores [18 horas-aula]
- Configurações dos multicomputadores
- Configurações dos multiprocessadores
- Estudos de casos
- Configurações com Memória Compartilhada [22 horas-aula]
- Conceito das técnicas de acesso a memória
- Máquinas com Acesso Uniforme à Memória (UMA)
- Multiprocessores simétricos (SMP)
- Máquinas com Acesso Não Uniforme à Memória (NUMA)
- Máquinas com Coerência de Cache e Acesso Não Uniforme à
- Memória (ccNUMA)
- Estudo de casos
- Configurações com Memória Distribuida[14 horas-aula]
- Introduzir Processadores Massivamente Paralelos (MPP)
- Sistemas distribuídos com arquiteturas computacionais
- Arquiteturas de clusters computacionais
- Arquiteturas de grids computacionais e multi-clusters
- Estudos de casos
- Bibliografia Básica:
- David Culler et. al, "Parallel Computer Architecture - A Hardware/Software Approach"
- Buyya, R, "High Performance Cluster Computing Vol1. - Architectures and Systems"
- Bibliografia Complementar:
- Buyya, R, "High Performance Cluster Computing Vol.2 - Programming and Applications"
- Fran Berman, Geoffrey Fox, Anthony JG Hey, "Grid Computing: Making the Global Infrastructure a Reality"
- Foster,I., Kesselmen, C., "The Grid Blueprint for a New Computing Infraestruture"
- Dantas, Mario, "Computação Distribuida de Alto Desempenho: Redes, Clusters e Grids Computacionais;