kierownik:

prof. dr hab. inż. Tadeusz Morzy

Prof. dr hab. inż. Jerzy Brzeziński

Prof. dr hab. inż. Tadeusz Morzy

Dr hab. inż. Mikołaj Morzy, prof. PP

Dr hab. inż. Robert Wrembel, prof. PP

Dr hab. inż. Paweł T. Wojciechowski, prof. PP

Dr hab. inż. Maciej Zakrzewicz, prof. PP

Dr hab. inż. Anna Kobusińska

Dr hab. inż. Dariusz Brzeziński

Dr hab. inż. Marek Wojciechowski

Pracownicy

Dr inż. Witold Andrzejewski

Dr inż. Bartosz Bębel

Dr inż. Paweł Boiński

Dr inż. Arkadiusz Danilecki

Dr inż. Krzysztof Jankiewicz

Dr inż. Juliusz Jezierski

Dr inż. Michał Kalewski

Dr inż. Tadeusz Kobus

Dr inż. Tomasz Koszlajda

Dr inż. Anna Leśniewska

Dr inż. Maciej Piernik

Dr inż. Michał Sajkowski

Pracownicy

Dr inż. Cezary Sobaniec

Dr inż. Andrzej Stroiński

Dr inż. Michał Szychowiak

Dr inż. Dariusz Wawrzyniak

Mgr inż. Rafał Budka

Mgr inż. Michał Boroń

Mgr inż. Maciej Kokociński

Mgr inż. Jan Kończak

Mgr inż. Rafał Skowroński

Mgr inż. Grzegorz Wilczyński

Mgr inż. Michał Żurkowski

30 pracowników naukowo-dydaktycznych

Technologie Przetwarzania Danych

Systemy Rozproszone

Struktura Zakładu

opiekun:

dr hab. inż. Anna Kobusińska

Dlaczego?

Jak? W jaki sposób ?

SYSTEMY ROZPROSZONE

?

SYSTEMY ROZPROSZONE

Kompetencje na topie

• Migracja do chmury i Multi-cloud

• Architektura bezserwerowa (serverless)

• Cyber-bezpieczeństwo

• Zarządzanie systemami chmurowymi

• Zarządzanie aplikacjami rozproszonymi

• Aplikacje mobilne

• Zarządzanie masywnymi danymi (Big Data)

• Uczenie maszynowe i sztuczna inteligencja

• Tworzenia aplikacji rozproszonych

• Programowania urządzeń mobilnych

• Projektowania bezpiecznych usług sieciowych

• Nowoczesnych języków i metod programowania współbieżnego

• Monitorowania i zarządzania systemami rozproszonymi

• Optymalnego wykorzystania wirtualizacji

• Konstrukcji systemów chmurowych

• Efektywnego wykorzystywania środowisk chmurowych

• ...

= Projektowanie, konstrukcja, programowanie, utrzymywanie i rozwój skalowalnych, bezpiecznych i wysoce niezawodnych systemów rozproszonych

Na SR nauczysz się …

Po SR te hasła nie będą Ci obce

• architektem chmury

• DevOps-em, SRE-em

• programistą aplikacji internetowych

• specjalistą ds. cyber-bezpieczeństwa

• administratorem systemowym

• architektem systemowym

• ...

Po SR możesz zostać …

PLAN SPECJALNOŚCI: SEMESTR I

Systemy Rozproszone

SR: semestr I

Algorytmy rozproszone

Bezpieczeństwo systemów rozproszonych

Narzędzia przetwarzania rozproszonego

Metody bezpiecznego programowania

Technologie internetowe w przetwarzaniu rozproszonym

Programowanie sieciowe

Zarządzanie systemami komputerowymi

• modele systemów rozproszonych

• niezawodna komunikacja grupowa – algorytmy niezawodnego rozgłaszania

• replikacja - modele spójności (dano-centryczne, gwarancje sesji, modele hybrydowe); rozproszone algorytmy replikacji

• synchronizacja systemów rozproszonych – rozproszone algorytmy wzajemnego wykluczania i rozproszonej elekcji

• zakleszczenie rozproszone – modele zakleszczenia rozproszonego, rozproszone algorytmy detekcji

• Zarządzanie zasobami w systemie rozproszonym – algorytmy szeregowania rozproszonego

Algorytmy rozproszone

wykład: 30h ćwiczenia: 15h ECTS: 4 prof. dr hab. inż. Jerzy Brzeziński

• middleware

• współbieżność, wielowątkowość, synchronizacja procesów/wątków

• komunikacja międzyprocesowa (ZMQ, JMS, RabbitMQ)

• zdalne wywoływanie procedur/metod (RPC, RMI)

• obiektowe podejście do budowy systemów rozproszonych (CORBA, ICE)

• przestrzeń krotek (Linda, JavaSpeces)

Narzędzia przetwarzania rozproszonego

wykład: 30h laboratorium: 30h ECTS: 5 dr inż. Dariusz Wawrzyniak

• HTML5: WebSocket, WebWorkers, ServiceWorkers, HTTP2, WebRTC, Web Push

• Service Oriented Architecture

• Resource Oriented Architecture

• usługi sieciowe Web Services

• modelowanie i implementacja usług sieciowych REST

• asynchroniczny model programowania usług sieciowych

Technologie internetowe w przetwarzaniu rozproszonym

wykład: 15h laboratorium: 30h ECTS: 3 dr inż. Cezary Sobaniec

• systemy IDS/IPS, SIEM, ATP, firewall rozproszony, wieloplatformowe sieci VPN

• utwardzanie systemów operacyjnych (systemy RSBAC, AppArmor, SELinux)

• bezpieczeństwo infrastruktury sieciowej (DNSsec, RADIUS)

• bezpieczeństwo usług sieciowych (standardy WS)

• bezpieczeństwo aplikacji internetowych

• wykorzystanie piaskownic i wirtualizacji

• testy penetracyjne, RedTeam/BlueTeam

Bezpieczeństwo systemów rozproszonych

wykład: 15h laboratorium: 45h ECTS: 5 dr inż. Michał Szychowiak

• zagadnienia poprawności programowania wielowątkowego, monitory C#/Java

• automatyczna weryfikacja poprawności programów współbieżnych

• gwarancja braku pewnych klas błędów

• pamięć transakcyjna (Software Transactional Memory)

• programowanie funkcyjne (Scala/Ocaml/F#)

• Map-Reduce – rozproszone obliczenia dużej skali

• Erlang – model rozproszonych aktorów

Metody bezpiecznego programowania

wykład: 30h laboratorium: 30h ECTS: 5 dr hab. inż. Paweł T. Wojciechowski

• programistyczna obsługa interfejsów sieciowych

• obsługa ramek łącza danych i biblioteki libpcap, libnet i Scapy

• programistyczna obsługa tablic routingu i pamięci podręcznej ARP

• gniazda sieciowe PF_NETLINK

• obsługa pakietów warstwy sieciowej

• protokoły IPv4 i IPv6 oraz sieciowe serwery dualne

• Stream Control Transmission Protocol

• architektury serwerów sieciowych

Programowanie sieciowe

dr inż. Michał Kalewski

wykład: 30h laboratorium: 30h ECTS: 4

• zarządzanie oprogramowaniem: RPM, OpenPKG, BSD Ports

• lokalne systemy plików: NTFS, Btrfs, UnionFS, LVM

• archiwizacja i odtwarzanie: rsync, kopie migawkowe

• usługi katalogowe: LDAP, Active Directory

• rozproszone systemy plików: NFS, AFS, Coda, Google FS

• integracja systemów Windows i Unix: Samba

Zarządzanie systemami komputerowymi

wykład: 15h laboratorium: 30h ECTS: 3 dr inż. Cezary Sobaniec

PLAN SPECJALNOŚCI: SEMESTR II Systemy Rozproszone

Konstrukcja systemów chmurowych

Systemy rozproszone dużej skali

Systemy wysokiej niezawodności

Zarządzanie systemami rozproszonymi

Nowoczesne technologie informatyczne w zastosowaniach IT

SR: Semestr II

Przedmiot obieralny

» Eksploracja zasobów Internetu

» Rozproszone bazy danych

» Architektury zorientowane na usługi

• modele przetwarzania w chmurze: IaaS, PaaS, SaaS

• wirtualizacja systemów operacyjnych: VirtualBox, KVM, libvirt, VMware ESX

• kontenery systemowe i aplikacyjne: LXC, Docker

• systemy składowania danych: SAN, NAS, FAN, iSCSI, macierze, OCFS2, DRBD

• klastrowe składnice danych: GlusterFS, Ceph

• zdalne zarządzanie systemami (RAC, IPMI, Intel vPro)

Konstrukcja systemów chmurowych

wykład: 15h laboratorium: 45h ECTS: 5 dr inż. Cezary Sobaniec

• wyzwania związane z budową i przetwarzaniem w systemach rozproszonych dużej skali

• systemy zarządzania zasobami Mesos i YARN

• przechowywanie dużych danych: GFS, bazy danych NoSQL (Cassandra, Redis, Neo4j), system przesyłania komunikatów Apache Kafka

• przetwarzanie dużych danych: Apache Spark

• zastosowanie omówionych narzędzi w istniejących systemach: Facebook, LinkedIn, Instagram, Uber, itd…

• systemy P2P: organizacja, topologie,routing, DHT

• technologia blockchain (zasada działania, inteligentne kontrakty)

Systemy rozproszone dużej skali

wykład: 30h laboratorium: 30h ECTS: 5 dr hab. inż. Anna Kobusińska

• systemy wysokiej dostępności (High-Availability Clusters)

• detekcja uszkodzeń systemów rozproszonych

• mechanizmy niezawodnej komunikacji

• odtwarzanie stanu przetwarzania

• problemy rozproszonego uzgadniania

• replikacja danych i procesów

• transakcyjne systemy wysokiej niezawodności

• samostabilizacja

Systemy wysokiej niezawodności

wykład: 30h laboratorium: 30h ECTS: 5 dr inż. Michał Szychowiak

• Zarządzanie sieciami komputerowymi – Obszary zarządzania sieciami komputerowymi

– Protokół SNMP i baza informacji zarządzania MIB

• Zarządzanie systemami chmurowymi:

– Chmury obliczeniowe (AWS, MS Azure, Google Cloud)

– Orkiestracja chmury obliczeniowej w modelu IaC (Kubernetes,Teraform)

– Konfiguracja maszyn wirtualnych w chmurze publicznej

– Instrumentacja obrazów systemów operacyjnych w chmurach

– Mechanizmy samonaprawiania i autoskalowania w chmurze publicznej

– Monitorowanie systemów chmurowych

Zarządzanie systemami rozproszonymi

wykład: 15h laboratorium: 45h ECTS: 5 doc. dr inż. Michał Sajkowski

PLAN SPECJALNOŚCI: SEMESTR III Systemy Rozproszone

Projektowanie systemów rozproszonych

SR: Semestr III

Przedmiot obieralny

» Zaawansowane zastosowania kart graficznych

» Projektowanie aplikacji na urządzenia mobilne

• projektowanie chmur obliczeniowych: prywatnej, publicznej i hybrydowej

• projektowanie aplikacji w chmurach publicznych

• architektury mikroserwisowe w chmurze obliczeniowej

• projektowanie systemów wysokiej niezawodności w architekturze mikroserwisowej

• projektowanie mechanizmów odtwarzania aplikacji w chmurze obliczeniowej

• projektowanie aplikacji rozproszonych geograficznie w chmurach publicznych

• architektury bezserwerowe w chmurze publicznej

Projektowanie systemów rozproszonych

wykład: 20h projekt: 30h ECTS: 4 dr inż. Dariusz Wawrzyniak

INFRASTRUKTURA i BADANIA Systemy Rozproszone

Sprzęt sieciowy i serwery

• Design and implementation of methods, algorithms and tools for transactional replication based on distributed transactional memory

• Efficient algorithms for recovery of consistent execution state ensuring reliability of service-oriented systems

• Business process discovery methods and process calculus for RESTful systems

• New information technologies for electronic commerce and information society based on Service Oriented Architecture paradigm

• Persistent Database www.cs.put.poznan.pl/pawelw/persistentdatabase

Projekty badawcze

Absolwentów SR spotkasz w …

SR to dobry wybór!

Jedyna specjalność ucząca jednocześnie:

• teoretycznych podstaw funkcjonowania SR

• projektowania skalowalnych i niezawodnych SR

• projektowania systemów chmurowych

• bezpieczeństwa (tworzenie i eksploatacja)

• zarządzania SR

• tworzenia oprogramowania sieciowego i mobilnego