Programma

Architettura degli Elaboratori:
- Organizzazione logica e fisica:
o architetture di CPU a confronto CISC e RISC
o architettura RISC in dettaglio (parallelismo, pipeline, architettura superscalare, registri, operazioni, buffer e cache interna)
o bus di sistema e bus per le periferiche, memoria principale, dischi
- Sistemi Operativi:
o funzioni generali
o tipi di kernel, processi e struttura degli eseguibili, caricamento degli eseguibili nella memoria centrale, indirizzi virtuali e indirizzi fisici, paginazione, swap
o algoritmi di scheduling, priorità dei processi, periferiche di input/output e loro driver, gestione degli interrupt, comunicazioni tra processi, segnali, la gestione del timing
o file system
- Sistemi virtuali e container
o Architettura di macchine virtuali
o Architettura dei conainer

Reti di comunicazione:
- Architetture di rete
o topologie di reti locali e geografiche
o routing e protocolli di comunicazione
o standard TCP/IP, struttura a strati, organizzazione delle intestazioni dei pacchetti, livelli di trasporto, rete e data link in TCP/IP, applicativi e loro protocolli
o Cenni sull’architettura delle reti Fiber-Channel - Infiniband

Sistemi di storage:
- strutturazione fisica
- sistemi RAID

Sistemi di processamento intensivo dei dati:
- calcolo intensivo, parallelismo degli algoritmi, farm di calcolatori e sistemi di scheduling di job
- nuove frontiere del calcolo scientifico e GRID.
- Sistemi Cloud

Esercitazioni di laboratorio:
- il sistema operativo Linux
- file system condivisi
- Librerie MPI per l’esecuzione di programmi paralleli
- Sistemi di scheduling
- Test di servizi su docker conatiner

Testi Adottati

Testi adottati:
- J. F. Kurose, K. W. Ross , Reti di calcolatori e internet. Un approccio top-down
- A. S. Tanenbaum, H. Bos, B. Crispo, C. Palazzi, I moderni sistemi operativi
- A. S. Tanenbaum, T.Austin, Architettura dei calcolatori. Un approccio strutturale

Modalità Erogazione

Sia le lezioni che le esercitazioni di laboratorio si svolgono tradizionalmente in presenza; ove sussistessero condizioni emergenziali, la modalità in presenza può essere affiancata, o sostituita interamente, dalla modalità in remoto; le lezioni teoriche possono svolgersi sia in aula sia in laboratorio, le esercitazioni si svolgono necessariamente in laboratorio di calcolo.

Modalità Frequenza

Le lezioni teoriche sono facoltative, ma le esercitazioni di laboratorio sono fortemente consigliate

Modalità Valutazione

L'esame finale consiste in una sola prova orale sugli argomenti svolti durante il corso