Распределённые алгоритмы — различия между версиями

Материал из Кафедра математической кибернетики
Перейти к: навигация, поиск
 
(не показаны 27 промежуточные версии 1 участника)
Строка 3: Строка 3:
 
Обязательный курс для студентов группы 521. Курс читает [[Подымов Владислав Васильевич|В. В. Подымов]].
 
Обязательный курс для студентов группы 521. Курс читает [[Подымов Владислав Васильевич|В. В. Подымов]].
  
−
Актуальность информации: весенний семестр 2023/2024 учебного года.
+
Актуальность информации: весенний семестр 2024/2025 учебного года.
  
 
= Слайды =
 
= Слайды =
Строка 43: Строка 43:
 
[[Media: DA_VP_17.pdf| Блок 17.]] Основные допущения в задаче маршрутизации. Маршрутизация и свойства графов.
 
[[Media: DA_VP_17.pdf| Блок 17.]] Основные допущения в задаче маршрутизации. Маршрутизация и свойства графов.
  
−
''Слайды будут появляться по мере чтения лекций.''
+
[[Media: DA_VP_18.pdf| Блок 18.]] Алгоритм Флойда-Уоршелла.
  
−
== Семинары ==
+
[[Media: DA_VP_19.pdf| Блок 19.]] Алгоритм Туэга
  
−
[[Media: DA_VP_S01.pdf| Семинар 1.]] Псевдокод, системы переходов и справедливость на примере передачи данных с обеспечением надёжности.
+
[[Media: DA_VP_20.pdf| Блок 20.]] Алгоритм Чанди-Мисры.
  
−
[[Media: DA_VP_S02.pdf| Семинар 2.]] Свойства безопасности и живости.
+
[[Media: DA_VP_21.pdf| Блок 21.]] Диаграммы событий. Причинно-следственный порядок событий.
  
−
''Слайды будут появляться по мере чтения лекций.''
+
[[Media: DA_VP_22.pdf| Блок 22.]] Логические часы.
  
−
== Прошлогодние слайды ==
+
[[Media: DA_VP_23.pdf| Блок 23.]] Сложность распределённого алгоритма по времени.
  
−
[[Media: DAS_VP_01.pdf| Блок 1.]] О чём этот курс. Литература.
+
[[Media: DA_VP_24.pdf| Блок 24.]] Волновые алгоритмы: основные определения и свойства.
  
−
[[Media: DAS_VP_02.pdf| Блок 2.]] Вступление: несколько слов о распределённых системах, проблемы организации их вычислений, особенности распределённых алгоритмов.
+
[[Media: DA_VP_25.pdf| Блок 25.]] Кольцевой волновой алгоритм.
  
−
[[Media: DAS_VP_03.pdf| Блок 3.]] Модель распределённой системы: система переходов системы, система переходов узла, распределённый алгоритм, асинхронный и синхронный обмен сообщениями.
+
[[Media: DA_VP_26.pdf| Блок 26.]] Древесный волновой алгоритм.
  
−
[[Media: DAS_VP_04.pdf| Блок 4.]] Справедливые вычисления.
+
[[Media: DA_VP_27.pdf| Блок 27.]] Алгоритм эха.
  
−
[[Media: DAS_VP_05.pdf| Блок 5.]] Иллюстрация трудности разработки распределённых алгоритмов
+
[[Media: DA_VP_28.pdf| Блок 28.]] Распределённые алгоритмы обхода.
  
−
[[Media: DAS_VP_06.pdf| Блок 6.]] Причинно-следственный порядок событий.
+
[[Media: DA_VP_29.pdf| Блок 29.]] Алгоритм Тарри.
  
−
[[Media: DAS_VP_07.pdf| Блок 7.]] Логические часы.
+
[[Media: DA_VP_30.pdf| Блок 30.]] Классический обход в глубину.
  
−
[[Media: DAS_VP_08.pdf| Блок 8.]] Дополнительные допущения. Сложность.
+
[[Media: DA_VP_31.pdf| Блок 31.]] Алгоритм Авербаха.
  
−
[[Media: DAS_VP_09.pdf| Блок 9.]] Симметричный протокол раздвижного окна.
+
''Слайды будут появляться по мере чтения лекций.''
  
−
[[Media: DAS_VP_10.pdf| Блок 10.]] Как обосновывать корректность распределённых алгоритмов. Свойства безопасности и живости.
+
=== Прошлогодние ===
  
−
[[Media: DAS_VP_11.pdf| Блок 11.]] Корректность симметричного протокола раздвижного окна.
+
[[Media: DA_VP_32.pdf| Блок 32.]] Задача избрания лидера: основные определения и допущения, избрание лидера INF-алгоритмом.
  
−
[[Media: DAS_VP_12.pdf| Блок 12.]] Особенности реализации симметричного протокола раздвижного окна.
+
[[Media: DA_VP_33.pdf| Блок 33.]] Задача избрания лидера: эффект угасания.
  
−
[[Media: DAS_VP_13.pdf| Блок 13.]] Коммуникационный протокол с таймерами.
+
[[Media: DA_VP_34.pdf| Блок 34.]] Избрание лидера в дереве.
  
−
[[Media: DAS_VP_14.pdf| Блок 14.]] Корректность протокола с таймерами.
+
[[Media: DA_VP_35.pdf| Блок 35.]] Избрание лидера в кольце: алгоритм Ле-Ланна, алгоритм Ченя-Робертса.
  
−
[[Media: DAS_VP_15.pdf| Блок 15.]] Задача маршрутизации.
+
[[Media: DA_VP_36.pdf| Блок 36.]] Задача избрания лидера: нижние оценки.
  
−
[[Media: DAS_VP_16.pdf| Блок 16.]] Основные допущения о весах в задаче маршрутизации. Маршрутизация и свойства графов.
+
[[Media: DA_VP_37.pdf| Блок 37.]] Избрание лидера и построение остовного дерева: алгоритм Галлагера-Хамблета-Спиры (GHS).
  
−
[[Media: DAS_VP_17.pdf| Блок 17.]] Построение оптимальных путей для всех пар вершин. Алгоритм Флойда-Уоршелла.
+
[[Media: DA_VP_38.pdf| Блок 38.]] Задача сохранения снимка сети.
  
−
[[Media: DAS_VP_18.pdf| Блок 18.]] Алгоритм маршрутизации Туэга.
+
[[Media: DA_VP_39.pdf| Блок 39.]] Алгоритм Чанди-Лэмпорта.
  
−
[[Media: DAS_VP_19.pdf| Блок 19.]] Алгоритм маршрутизации Мерлина-Сигалла.
+
[[Media: DA_VP_40.pdf| Блок 40.]] Алгоритм Лаи-Янга.
  
−
[[Media: DAS_VP_20.pdf| Блок 20.]] Алгоритм маршрутизации Чанди-Мисры.
+
[[Media: DA_VP_41.pdf| Блок 41.]] Отказоустойчивые алгоритмы. Модели неисправностей. Задачи приниятия решения.
  
−
[[Media: DAS_VP_21.pdf| Блок 21.]] Волновые алгоритмы: основные определения и свойства.
+
[[Media: DA_VP_42.pdf| Блок 42.]] Задача консенсуса.
  
−
[[Media: DAS_VP_22.pdf| Блок 22.]] Применение волновых алгоритмов: PIF, SYN, INF.
+
[[Media: DA_VP_43.pdf| Блок 43.]] Паксос.
  
−
[[Media: DAS_VP_23.pdf| Блок 23.]] Примеры волновых алгоритмов: кольцевой алгоритм, древесный алгоритм, алгоритм эха.
+
== Семинары ==
  
−
[[Media: DAS_VP_24.pdf| Блок 24.]] Примеры волновых алгоритмов: фазовый алгоритм.
+
[[Media: DA_VP_S01.pdf| Семинар 1.]] Псевдокод, системы переходов и справедливость на примере передачи данных с обеспечением надёжности.
  
−
[[Media: DAS_VP_25.pdf| Блок 25.]] Примеры волновых алгоритмов: алгоритм Финна.
+
[[Media: DA_VP_S02.pdf| Семинар 2.]] Свойства безопасности и живости.
−
 
+
−
[[Media: DAS_VP_26.pdf| Блок 26.]] Распределённые алгоритмы обхода. Алгоритм Тарри. Классический распределённый обход в глубину.
+
−
 
+
−
[[Media: DAS_VP_27.pdf| Блок 27.]] Распределённый обход в глубину: алгоритм Авербаха.
+
−
 
+
−
[[Media: DAS_VP_28.pdf| Блок 28.]] Алгоритмы избрания лидера: основные определения и допущения, волновое избрание лидера.
+
−
 
+
−
[[Media: DAS_VP_29.pdf| Блок 29.]] Избрание лидера в дереве.
+
−
 
+
−
[[Media: DAS_VP_30.pdf| Блок 30.]] Избрание лидера в кольце: алгоритм Ле-Ланна, алгоритм Ченя-Робертса.
+
−
 
+
−
[[Media: DAS_VP_31.pdf| Блок 31.]] Избрание лидера: эффект угасания.
+
−
 
+
−
[[Media: DAS_VP_32.pdf| Блок 32.]] Избрание лидера: нижние оценки.
+
−
 
+
−
[[Media: DAS_VP_33.pdf| Блок 33.]] Избрание лидера: алгоритм Галлагера-Хамблета-Спиры (GHS).
+
−
 
+
−
[[Media: DAS_VP_34.pdf| Блок 34.]] Задача сохранения снимка сети.
+
−
 
+
−
[[Media: DAS_VP_35.pdf| Блок 35.]] Сохранение снимка сети: алгоритм Чанди-Лэмпорта.
+
−
 
+
−
[[Media: DAS_VP_36.pdf| Блок 36.]] Сохранение снимка сети: алгоритм Лаи-Янга.
+
−
 
+
−
[[Media: DAS_VP_37.pdf| Блок 37.]] Задача обнаружения завершения вычислений.
+
−
 
+
−
[[Media: DAS_VP_38.pdf| Блок 38.]] Обнаружение завершения вычислений: алгоритм Дейкстры-Шолтена.
+
  
−
[[Media: DAS_VP_39.pdf| Блок 39.]] Обнаружение завершения вычислений: алгоритм Шави-Франчеза.
+
[[Media: DA_VP_S04.pdf| Семинар 4.]] Вычисление таблиц маршрутизации. Коммуникационная и битовая сложности.
  
−
[[Media: DAS_VP_40.pdf| Блок 40.]] Обнаружение завершения вычислений: алгоритм возвращения кредита.
+
[[Media: DA_VP_S05.pdf| Семинар 5.]] Алгоритмы маршрутизации.
  
−
[[Media: DAS_VP_41.pdf| Блок 41.]] Отказоустойчивые алгоритмы. Модели неисправностей. Задачи принятия решения.
+
[[Media: DA_VP_S06.pdf| Семинар 6.]] Сложность по времени.
  
−
[[Media: DAS_VP_42.pdf| Блок 42.]] Задача консенсуса.
+
[[Media: DA_VP_S07.pdf| Семинар 7.]] Приложения волновых алгоритмов.
  
−
[[Media: DAS_VP_43.pdf| Блок 43.]] Консенсус: Паксос.
+
''Слайды будут появляться по мере проведения занятий.''
  
 
= Литература =
 
= Литература =

Текущая версия на 19:23, 28 марта 2025


Обязательный курс для студентов группы 521. Курс читает В. В. Подымов.

Актуальность информации: весенний семестр 2024/2025 учебного года.

Слайды

Лекции

Блок 1. О чём этот курс. Литература.

Блок 2. Вступление: несколько слов о распределённых системах, проблемы организации их вычислений, особенности распределённых алгоритмов.

Блок 3. Иллюстрация трудности разработки распределённых алгоритмов: начало.

Блок 4. Системы переходов.

Блок 5. Справедливые вычисления систем.

Блок 6. Основные соглашения о псевдокоде.

Блок 7. Адресованные сообщения.

Блок 8. Симметричный протокол раздвижного окна.

Блок 9. Как обосновывать корректность распределённых алгоритмов. Свойства безопасности и живости. Свойства корректности симметричного протокола раздвижного окна.

Блок 10. Безопасность симметричного протокола раздвижного окна.

Блок 11. Живость симметричного протокола раздвижного окна.

Блок 12. Особенности реализации симметричного протокола раздвижного окна. Протокол альтернирующих битов.

Блок 13. Напоминание о графах.

Блок 14. Типовые допущения и ограничения.

Блок 15. Коммуникационная и битовая сложности.

Блок 16. Задача маршрутизации.

Блок 17. Основные допущения в задаче маршрутизации. Маршрутизация и свойства графов.

Блок 18. Алгоритм Флойда-Уоршелла.

Блок 19. Алгоритм Туэга

Блок 20. Алгоритм Чанди-Мисры.

Блок 21. Диаграммы событий. Причинно-следственный порядок событий.

Блок 22. Логические часы.

Блок 23. Сложность распределённого алгоритма по времени.

Блок 24. Волновые алгоритмы: основные определения и свойства.

Блок 25. Кольцевой волновой алгоритм.

Блок 26. Древесный волновой алгоритм.

Блок 27. Алгоритм эха.

Блок 28. Распределённые алгоритмы обхода.

Блок 29. Алгоритм Тарри.

Блок 30. Классический обход в глубину.

Блок 31. Алгоритм Авербаха.

Слайды будут появляться по мере чтения лекций.

Прошлогодние

Блок 32. Задача избрания лидера: основные определения и допущения, избрание лидера INF-алгоритмом.

Блок 33. Задача избрания лидера: эффект угасания.

Блок 34. Избрание лидера в дереве.

Блок 35. Избрание лидера в кольце: алгоритм Ле-Ланна, алгоритм Ченя-Робертса.

Блок 36. Задача избрания лидера: нижние оценки.

Блок 37. Избрание лидера и построение остовного дерева: алгоритм Галлагера-Хамблета-Спиры (GHS).

Блок 38. Задача сохранения снимка сети.

Блок 39. Алгоритм Чанди-Лэмпорта.

Блок 40. Алгоритм Лаи-Янга.

Блок 41. Отказоустойчивые алгоритмы. Модели неисправностей. Задачи приниятия решения.

Блок 42. Задача консенсуса.

Блок 43. Паксос.

Семинары

Семинар 1. Псевдокод, системы переходов и справедливость на примере передачи данных с обеспечением надёжности.

Семинар 2. Свойства безопасности и живости.

Семинар 4. Вычисление таблиц маршрутизации. Коммуникационная и битовая сложности.

Семинар 5. Алгоритмы маршрутизации.

Семинар 6. Сложность по времени.

Семинар 7. Приложения волновых алгоритмов.

Слайды будут появляться по мере проведения занятий.

Литература

  1. G. Tel. Introduction to Distributed Algorithms. Cambridge University Press. 2000. (русск. пер. Ж. Тель. Введение в распределенные алгоритмы, изд-во МЦНМО, 2009 г., 616 с.)
  2. W. Fokkink. Distributed Algorithms: Intuitive Approach. The MIT Press. 2013. (русск. пер. У. Фоккинк. Распределенные алгоритмв: интуитивный подход., изд-во Питер, 2017 г., 231 с.)
  3. N. Lynch. Distributed Algorithms. Morgan Kaufmann, 1996, 906 pp.
Источник — «https://mk.cs.msu.ru/index.php?title=Распределённые_алгоритмы&oldid=11863»