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PPD : Programmation parallèle et distribuée

Intervenants

Volume horaire

Programmation parallèle et distribuée est une option proposée au second semestre de la première année du master informatique de Lille.

PPD est organisé sous la forme d'une séance hebdomadaire de cours-TD et d'une séance hebdomadaire de TP.

Crédits

5 ECTS

Philippe MARQUET
Jul 6 2016, 16:49
portail.fil.univ-lille1.fr/ms2/ppd

Objectifs

Le but du cours est d'initier l'étudiant à la programmation parallèle distribuée. Il s'agira d'apprendre à concevoir des applications parallèles et/ou distribuées et de découvrir les outils nécessaires pour leur déploiement, exécution et évaluation de leurs performances sur des machines parallèles/distribuées à petite et à grande échelle.

Description du cours

Seront traités en cours-TD :

  • Revue des machines parallèles/distribuées (réseaux de stations, grappes de processeurs, processeurs multi-coeurs/GPU, environnements hiérachiques)
  • Paradigmes de programmation parallèle et distribuée (parallélisme de tâches, parallélisme de données, mémoire partagée, communication par messages)
  • Problèmes fondamentaux de la programmation parallèle distribuée (partitionnement de tâches/données, régulation de charge, ordonnancement, tolérance aux pannes, mesure de performance)
  • Environnements et outils de la programmation parallèle distribuée (Pthreads, OpenMP, MPI, outils pour la programmation multi-coeurs)
  • Programmation sur grilles de calcul (concept de grille, la plate-forme Grid5000, modèles de programmation et outils pour les grilles)
  • Logiciels pour les données distribuées, Hadoop, paradogme et programmation MapReduce

En Travaux pratiques, il s'agira d'apprendre à programmer en MPI sur la première machine parallèle : le réseau de l'ensemble des PC de nos salles de TP, de faire passer sur la grille ("gridifier") les programmes développés et d'évaluer leurs performances. La grille Grid5000 d'échelle nationale sera alors utilisée comme plate-forme d'expérimentation à grande échelle. Nous viendrons enfin à développer des applications dans d'autres modèles de programamtion.

Philippe MARQUET
Jul 6 2016, 16:49
portail.fil.univ-lille1.fr/ms2/ppd

Consultez l'emploi du temps de référence du semestre sur le portail du MS2, onglet "Calendrier".

Philippe MARQUET
Jul 6 2016, 16:49
portail.fil.univ-lille1.fr/ms2/ppd

Attention
il s'agit ici des supports
de cours jusque 2013/14.
Le programme et les intervenants
changent en partie cette année 2014/15.

Les intervenants :

  • PhM : Philippe Marquet
  • NM : Nouredine Melab
  • BD: Bilel Derbel
Sem. Cours-TD TP Remarque
1 Cours : introduction au parallélisme (PhM)
2 Cours : introduction au parallélisme (suite et fin) (PhM)
Cours : communication par passage de messages (PhM)
TD : communication par passage de messages (PhM)
3 Cours : introduction à MPI (PhM) TP : premier TP MPI (PhM)
4 Cours : Grilles informatiques -- concepts et infrastructures (NM) TP : parallélisation MPI (PhM)
5 Cours : La grille nationale Grid5000 (NM) TP : parallélisation MPI, suite et fin (PhM)
6 TD : Algorithmique pour les grilles de calcul (NM) (BD)
7 TD : Algorithmique pour les grilles de calcul (suite) (NM) (BD)
8 Cours : modèles de programmation et intergiciels pour les grilles - Etude de cas : Globus, MPICHG2 et GridRPC (NM) (BD)
9 Cours : modèles de programmation et intergiciels pour les grilles - Etude de cas : Globus, MPICHG2 et GridRPC (suite) (NM) (BD)
10 (NM) (BD)
11 (NM) (BD)
12 (NM) (BD)
Philippe MARQUET
Jul 6 2016, 16:49
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L'évaluation s'effectue suivant une procédure de contrôle continu, et un examen en fin de semestre.

Deux notes seront attribuées à chaque étudiant durant le semestre :

  • CC : une note sur 20 de contrôle continu évaluant les travaux pratiques rendus tout au long du semestre, une démonstration de ces travaux réalisée en fin de semestre, et une interrogation écrite réalisée en cours de semestre
  • EX : une note sur 20 pour l'examen de fin de semestre

La note finale sur 20 (N) est calculée comme une moyenne pondérée de ces deux notes :

N= sup(EX,(2EX+CC)/3)

Pour la seconde session d'examen, la note CC de contrôle continu est conservée. Seule la note EX d'examen est remplacée par la note obtenue lors de la seconde session.

L'unité acquise apporte 5 ECTS.

Philippe MARQUET
Jul 6 2016, 16:49
portail.fil.univ-lille1.fr/ms2/ppd

Attention
il s'agit ici des supports
de cours jusque 2013/14.
Le programme change en partie
cette année 2014/15.

L'ensemble des supports de cours, TD et TP sont distribués aux étudiants.

Ces polycopiés sont diffusés petit à petit.

Supports de cours

Les supports de cours sont au format PDF ; une version noir & blanc 4 par page est fournie pour impression.

  1. Introduction (impression)
  2. Communication par passage de messages (impression)
  3. Introduction à MPI --- Message Passing Interface (impression)
  4. Les grilles informatiques : concepts et infrastructures
  5. La grille nationale : Grid5000
  6. Modèles de programmation et intergiciels pour les grilles. Etude de cas : Globus, MPICHG2 et GridRPC
  7. Taxinomie et applications des grilles

Supports de travaux dirigés

  1. Algorithmique pour les grilles
  2. Gridification de l'exploration d'arbres

Supports de travaux pratiques

  1. Travaux pratiques sur Grid'5000

Annales

(à venir)

Philippe MARQUET
Jul 6 2016, 16:49
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