Hajautetut järjestelmät K07

LH 2  23-24.1.2007
Tanenbaum Ch 1 tai CoDoKi Ch 1,2 ... viitteet kuntoon

1. Maailmanlaajuisen hakemistopalvelun (kuten esimerkiksi DNS:n)
   suorituskykyä ja skaalautuvuutta voidaan parantaa käyttämällä ositusta
   (partitioning), toisintamista (replication) ja välimuisteja (caches).
   a) Miten näitä tekniikoita voidaan käyttää puumaisissa hakemistoissa?
   b) Miten kukin näistä
      - parantaa suorituskykyä
      - huonontaa suorituskykyä
      - parantaa skaalautuvuutta?

2. Suunnittelu- ja evaluointitehtävä (pituus n. 1-2 sivua)

   Tarkoituksena on suunnitella ad hoc -verkossa toimiva väliohjelmisto-
   tasolle sijoittuva sanomanvälitysjärjestelmä, joka toteuttaa
   "luotettavan yleislähetyksen, jonka kaikki saavat" (kyseessä on siis
   asiakkaan toivomus). Verkko muodostuu kannettavista tietokoneista,
   jotka ovat yhteydessä toisiinsa hyvin lyhyen kantaman omaavilla
   radiolähettimillä (koneet kuulevat tyypillisesti vain joidenkin
   naapurien lähetykset). Verkon niukat resurssit ovat sähkö ja ilma-
   tien kaistanleveys.

   Hahmottele järjestelmän ohjelmistoarkkitehtuuri
   (käyttöliittymäasiakas ja sanomanvälityskerros). Koneissa on valmiina
   kj-kerros, josta löytyvät varsinaiset tietoliikenneprotokollat - voit
   valita sellaiset kuin haluat). Arkkitehtuurihahmotelmassa siis
   kuvataan, mitä toimijoita on, mikä niiden toimenkuva on ja missä ne
   sijaitsevat.

   Evaluoi erilaisten sanomanvälitystyyppien (ks. Tanenbaum, kuva 2-22)
   tarkoituksenmukaisuutta järjestelmän eri tason komponenttien
   keskinäiseen kommunikointiin (asiakaskomponenttien kommunikointi,
   välikerrostason komponenttien kommunikointi, kj-tason kommunikointi).

   Esityksen ajateltu lukija: hajautettujen järjestelmien kurssin
   kävijä, joka on oppinut termit, mutta joka ei vielä ole ajatellut
   mitään niiden sisältöön liittyvää.

3. Johdonmukaisuuden (consistency) ylläpitäminen hajautetussa
   järjestelmässä on käyttäjän kannalta tärkeätä. Anna esimerkki
   käyttäjää hämmentävistä johdonmukaisuuden puuttumisista, joissa
   ongelma liittyy päivitykseen, toisintamiseen, välimuistin käyttöön,
   palvelinhäiriöön, kelloon ja käyttöliittymään. Esimerkkipohjina voit
   käyttää vaikkapa www-käyttöä, nimihakemiston päivitystä tms.


   
Harjoitustehtävä HT 2

Kirjoita oppimispäiväkirja suorituskykyanalyysin perusideoista

Suorituskykyanalyysi on eräs tärkeistä arkkitehtuurien
arvointimenetelmistä. Laitoksen kurssitarjonnassa on  
toisinaan erillinen suorituskykyanalyysikurssi, jonka 
materiaali on nähtävissä sivulla
http://www.cs.helsinki.fi/kurssit/syventavat/581372-6/ .

Melko mukava teos aihepiiristä on saatavissa verkosta vapaasti:
http://www.cs.washington.edu/homes/lazowska/qsp/ .

Lue tuosta kirjasta luku 1. An Overview of Queueing Network Modelling
(ja jos intoa riittää, myös luku 3. Fundamental Laws) ja kirjoita näiden
perusteella oppimispäiväkirja. Selvitä erityisesti milloin ja missä
tarkoituksessa näitä välineitä tarvitset, ja mitä erilaisia tilanteita
varten on esimerkiksi ko. kirjaan lisäopiskelua varten syytä tarttua.


Tavoitteellinen pituus: n. 2-4 sivua (oleellista on sisällön laatu, ei 
määrä).

Oppimispäiväkirjan laatimisen yleiset ohjeet ovat tiedostossa
http://www.cs.helsinki.fi/u/alanko/hj/K06/laskuharj/oppimispaivakirja.
       
Harjoitustehtävä palautetaan sähköpostin liitetiedostona (mieluiten
pdf-muodossa) viimeistään 1.2. klo 8 osoitteilla
Lea.Kutvonen@cs.helsinki.fi, mika.karlstedt@cs.helsinki.fi .
Liitetiedoston nimi voisi olla muotoa [sukunimi].[tiedostotyyppitunnus],
sähköpostin otsakkeessa näkyvissä "hajautetut järjestelmät,
harjoitustyö 2".