Бакалавриат 2026/2027

Распределенные системы

Статус: Курс обязательный (Компьютерные науки и анализ данных)

Кто читает: Департамент больших данных и информационного поиска

Где читается: Факультет компьютерных наук

Когда читается: 3-й курс, 1, 2 модуль

Охват аудитории: для своего кампуса

Преподаватели: Сухорослов Олег Викторович

Язык: русский

Кредиты: 5

Контактные часы: 56

Программа дисциплины

Аннотация

Дисциплина является вводным курсом по распределенным системам. В ней рассматриваются основные классы распределенных систем, их особенности, предъявляемые требования и принципы реализации. Изучаются типовые проблемы, возникающие при построении распределенных систем, и способы их решения. В ходе курса студенты знакомятся с технологиями построения распределенных систем и получают практические навыки разработки распределенных приложений в рамках программных домашних заданий.

Цель освоения дисциплины

• Изучение принципов и технологий построения распределенных систем.
• Знакомство с различными классами распределенных систем и приложений.
• Получение практических навыков разработки распределенных приложений.

Планируемые результаты обучения

• Студент владеет базовыми механизмами и технологиями разработки распределенных приложений.
• Студент знает особенности различных классов распределенных систем и используемые при их реализации подходы.
• Студент знает принципы построения распределенных систем, модели программирования и методы решения типовых задач.
• Студент знает проблематику распределенных вычислений, области применения и виды распределенных систем.
• Студент умеет применять полученные знания на практике и обосновывать выбор метода решения поставленной задачи.

Содержание учебной дисциплины

• Введение в распределенные системы
• Взаимодействие между процессами, надежная передача и RPC
• Протокол HTTP, REST и веб-сервисы
• Групповые взаимодействия, рассылка и распространение информации
• Непрямое взаимодействие, очереди сообщений и publish-subscribe
• Отказы, их обнаружение и group membership
• Именование, разрешение имен и поиск
• Масштабирование, балансировка нагрузки и шардинг
• Репликация данных и согласованность
• Время, часы и порядок событий
• Консенсус и связанные задачи
• Параллельная обработка
• Безопасность в распределенных системах
• Устойчивость к произвольным (византийским) отказам

Элементы контроля

• Коллоквиум
  Проводится в формате коллоквиума
• Экзамен
  Проводится в формате письменного экзамена.
• Домашние задания

Промежуточная аттестация

• 2026/2027 2nd module
  0.2 * Домашние задания + 0.6 * Коллоквиум + 0.2 * Экзамен

Список литературы

Рекомендуемая основная литература

• Coulouris, G. F. (2012). Distributed Systems : Concepts and Dessign, Fifth Edition (Vol. Fifth edition, International edition). Harlow: Pearson Education. Retrieved from http://search.ebscohost.com/login.aspx?direct=true&site=eds-live&db=edsebk&AN=1418002
• Tanenbaum, A. S., & Steen, M. van. (2014). Distributed Systems: Pearson New International Edition : Principles and Paradigms (Vol. 2nd ed). Harlow, Essex: Pearson. Retrieved from http://search.ebscohost.com/login.aspx?direct=true&site=eds-live&db=edsebk&AN=1418515

Рекомендуемая дополнительная литература

• Burns, B. (2018). Designing Distributed Systems : Patterns and Paradigms for Scalable, Reliable Services (Vol. First edition). Sebastopol, CA: O’Reilly Media. Retrieved from http://search.ebscohost.com/login.aspx?direct=true&site=eds-live&db=edsebk&AN=1713745
• Kleppmann, M. (2017). Designing Data-Intensive Applications : The Big Ideas Behind Reliable, Scalable, and Maintainable Systems. Sebastopol, CA: O’Reilly Media. Retrieved from http://search.ebscohost.com/login.aspx?direct=true&site=eds-live&db=edsebk&AN=1487643
• Peterson, L. L., Davie, B. S. Computer networks: a systems approach. – Elsevier, 2007. – 835 pp.
• Petrov, A., & O’Reilly for Higher Education (Firm). (2019). Database Internals : A Deep Dive Into How Distributed Data Systems Work (Vol. First edition). Sebastopol, CA: O’Reilly Media. Retrieved from http://search.ebscohost.com/login.aspx?direct=true&site=eds-live&db=edsebk&AN=2250514

Авторы

• Сухорослов Олег Викторович