Σύγχρονες Αρχιτεκτονικές Υποδομών Υπολογιστικού Νέφους

Course ID
ΠΜΣ05
Κατεύθυνση
1η, 2η
Εξάμηνο
Χειμερινό
Τύπος
Επιλογής 1ης κατεύθ., Επιλογής 2ης κατεύθ.

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Τα Κέντρα Δεδομένων (Datacenters) αποτελούν τη βάση του σύγχρονου ψηφιακού κόσμου και αφορούν σε μεγάλης κλίμακας υπολογιστικές υποδομές που φιλοξενούν ένα ευρύ φάσμα διαδικτυακών υπηρεσιών (web services) και υπηρεσιών του υπολογιστικού νέφους (cloud). Αυτό το μάθημα καλύπτει προηγμένα θέματα σε κέντρα δεδομένων με έμφαση στην αρχιτεκτονική, την οργάνωση και τη διαχείριση της ετερογένειας των επεξεργαστικών πόρων στα συστήματα υπολογιστών. Επιπρόσθετα, εξετάζει τις πρόσφατες εξελίξεις στις σύγχρονες εφαρμογές και συστήματα λογισμικού που λειτουργούν σε υπολογιστικά σύννεφα. Το μάθημα προσφέρει στους σπουδαστές τις απαραίτητες γνώσεις και δεξιότητες που απαιτούνται για την οργάνωση, τη συσχεδίαση, τη διαχείριση και τη βελτιστοποίηση συστημάτων λογισμικού και υλισμικού στα σύγχρονα κέντρα δεδομένων, καθώς και μελέτη περιπτώσεων που παρουσιάζουν αυξημένο ερευνητικό και τεχνολογικό ενδιαφέρον.

Περιεχόμενο Μαθήματος

Το μάθημα περιλαμβάνει τη μελέτη θεματικών που αφορούν στις ακόλουθες ενότητες:
Ενότητα 1: Κέντρα δεδομένων και υπολογιστικό νέφος.
Ενότητα 2: Αρχιτεκτονική επισκόπηση datacenter.
Ενότητα 3: Οργάνωση και τοπολογίες datacenter.
Ενότητα 4: Εφαρμογές, μετρήσεις και μοντέλα επίδοσης.
Ενότητα 5: Ενεργειακό αποτύπωμα και διαχείριση κατανάλωσης ισχύος.
Ενότητα 6: Ετερογένεια υπολογιστικών πόρων και προγραμματισμός (CPU, GPU, FPGA, TPU κτλ.) στα σύγχρονα datacenter.
Ενότητα 7: Διαχείριση ετερογενών πόρων και ενορχήστρωση.
Ενότητα 8: Μελέτη τεχνολογιών αιχμής, εφαρμογών, λογισμικού και υλισμικού συστήματος για datacenter.

ΓΕΝΙΚΕΣ ΙΚΑΝΟΤΗΤΕΣ

Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών, με τη χρήση και των απαραίτητων τεχνολογιών

Λήψη αποφάσεων

Ομαδική εργασία

Εργασία σε διεπιστημονικό περιβάλλον

Παράγωγή νέων ερευνητικών ιδεών

Άσκηση κριτικής και αυτοκριτικής

Προαγωγή της ελεύθερης, δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης

 

ΔΙΔΑΚΤΙΚΕΣ ΚΑΙ ΜΑΘΗΣΙΑΚΕΣ ΜΕΘΟΔΟΙ - ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ

Τρόπος Παρακολούθησης: Δια ζώσης, Εξ αποστάσεως εκπαίδευση
Χρήση Τεχνολογιων Πληροφορίας και Επικοινωνιών: eclass, estudies

Δραστηριότητα Φόρτος Εργασίας
Εξαμήνου
Παρακολούθηση διαλέξεων 36
Εργαστηριακή Άσκηση 0
Ατομικές ή Ομαδικές Εργασίες 46
Αυτοτελής μελέτη 68
Σύνολο 150

ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ ΦΟΙΤΗΤΩΝ

Εκπόνηση εργασίας σε ομάδες

ΣΥΝΙΣΤΩΜΕΝΗ ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

Luiz André Barroso; Urs Hölzle; Parthasarathy Ranganathan;, The Datacenter as a Computer: Designing Warehouse-Scale Machines, Third Edition , Morgan & Claypool, 2018.
Hwaiyu Geng, 2014. Data Center Handbook (1st. ed.). John Wiley & Sons, Inc., USA.

IEEE Transactions on Cloud Computing
IEEE Transactions on Parallel and Distributed Systems
ACM Transactions on Computer Systems
ACM Transactions on Architecture and Code Optimization