Cilji in kompetence
Cilj tega predmeta je, da bodo študentje razumeli računalništvo v oblaku in znali analizirati posamezne gradnike za postavitev in upravljanje ter te gradnike uporabiti in izpeljati nove variante algoritmov za postavitev in upravljanje računalniških oblakov.
Vsebina
• Uvod v računalništvo v oblaku, pomnilniki v oblaku, arhitektura, tipi oblačnih storitev, modeli uvajanja storitev računalniških oblakov, primeri arhitektur
• Evolucija porazdeljenih računalniških arhitektur - porazdeljeno/storitveno/oblačno/mrežno računanje, platforma storitev v oblaku
• Zasebne, javne, skupnostne in prostovoljne arhitekture oblakov
• Virtualizacija: centralno procesna enota, pomnilnik, vhodno izhodne enote, upravljanje z viri, podatkovni centri
• Programski modeli: Porazdeljeno programiranje za oblak, podatkovno paralelne arhitekture s pomočjo Hadoop MapReduce
• Orodja za nadzor in upravljanje v oblaku
• Strojne enote pri postavitvi infrastrukture kot storitev, hipervizor
• Storitveni modeli: infrastruktura kot storitev, platforma kot storitev, programska oprema kot storitev
• Načrtovanje kapacitet, razporejanje in elastičnost, arhitekture HPC in odjemalci, orodja za upravljanje s HPC
• Napredni algoritmi računalništva v oblaku, HPC, paralelna in porazdeljena obdelava velike količine podatkov
• Življenjski cikel aplikacij programske opreme v oblaku, rešitve v praksi
• Varnost v oblaku: uvod, varovanje virov v oblaku, varovanje podatkov, varnostne rešitve, itd.
Metode poučevanja in učenja
• Predavanja: pri predavanjih študentje spoznajo teoretične vsebine predmeta. Predavanja se izvajajo kot klasična predavanja v frontalni obliki z diskusijo ob primerih uporabe računanja v oblaku.
• Računalniške vaje: pri računalniških vajah študentje uporabljajo usvojeno znanje, da se podrobneje seznanijo z računanjem v oblaku.
Predvideni študijski rezultati - znanje in razumevanje
opisati, pojasniti in uporabiti osnovne koncepte, modele in arhitekture računalništva v oblaku,
• razložiti varnost v oblaku in našteti tehnologije za prihodnost interneta,
• razložiti varnost v oblaku in našteti tehnologije za prihodnost interneta,
• napisati programe algoritmov po modelih paralelnih in distribuiranih računalniških sistemov s pomočjo gručenja, virtualizacije in orodij za upravljanje v oblaku, ki obdelujejo velike količine podatkov,
• napovedati zasedenost kapacitet v oblaku in razložiti razporejanje in nadzor opravil v oblaku,
• opisati, pojasniti in uporabiti osnovne koncepte za gradnjo podatkovnih centrov in virtualizacije v oblaku s hipervizorjem
Predvideni študijski rezultati - Prenosljive/ključne spretnosti in drugi atributi
• Spretnosti komuniciranja: ustni zagovor laboratorijskih vaj, pisno izražanje pri pisnem izpitu.
• Uporaba informacijske tehnologije in reševanje nalog: uporabiti koncept pomnilnika v oblaku na primeru in uporabiti programski model MapReduce.
Temeljni literatura in viri
• Kai Hwang, Geoffrey C. Fox, Jack J. Dongarra. Distributed and Cloud Computing, From Parallel Processing to the Internet of Things. Morgan Kaufmann. 2012.
• A. Zamuda. Cloud Computing Deployment and Management: A Collection of Exercises and Tasks with Solutions. University of Maribor, University Press. 2020. https://dk.um.si/IzpisGradiva.php?lang=slv&id=77728
• A. Zamuda. Attachments : Computing deployment and management : a collection of exercises and tasks with solutions. Zaključena znanstvena zbirka raziskovalnih podatkov. 2020.
Univezitetna založba Univerze v Mariboru. https://dk.um.si/IzpisGradiva.php?lang=slv&id=77676
• A. Zamuda. Postavitev in upravljanje računalniških oblakov : zbirka vaj in nalog z rešitvami. Maribor : Fakulteta za elektrotehniko,
računalništvo in informatiko. 2019.
https://dk.um.si/IzpisGradiva.php?lang=slv&id=73600
• Barrie Sosinsky. Cloud Computing Bible. Wiley Publishing Inc. 2011.
• Thomas A. Limoncelli, Strata R. Chalup, Cristina J. Hogan. The practice of cloud system administration, Designing and operating large distributed systems. Addison Wesley. 2015.
• Thomas Erl, Robert Cope, Amin Naserpour. Cloud Computing Design Patterns. Prentice Hall; 1st edition. 2015.
• Andreas Wittig, Michael Wittig. Amazon Web Services in Action. Manning Publications. 1st edition. 2015.
• Michael J. Kavis. Architecting the Cloud: Design Decisions for Cloud Computing Service Models (SaaS, PaaS, and IaaS). Wiley; 1st edition. 2014.
Pogoji za vključitev v delo oz. za opravljanje študijskih obveznosti
Pogojev ni.
Podrobnosti o izvedbi in ocenjevanju Pisni izpit se lahko nadomesti s kolokviji v enakem deležu 50 %.