Ders Adı Kodu Yarıyıl T+U Saat Kredi AKTS
Paralel ve Dağıtılmış Sistem Programlama BSM 626 0 3 + 0 3 6
Ön Koşul Dersleri
Önerilen Seçmeli Dersler
Dersin Dili Türkçe
Dersin Seviyesi Doktora
Dersin Türü Seçmeli
Dersin Koordinatörü Dr.Öğr.Üyesi KAYHAN AYAR
Dersi Verenler Prof.Dr. AHMET ÖZMEN,
Dersin Yardımcıları
Dersin Kategorisi Diğer
Dersin Amacı Yüksek başarımlı hesaplama sistemlerine olan ihtiyaç gün geçtikçe artmaktadır. Paralel hesaplama yaklaşımları yüksek performans taleplerini en etkin bir şekilde karşılamaktadır. Bu nedenle paralel bilgi işleme yöntemlerinin Bilgisayar Mühendisliği alanında yüksek öğretim yapan öğrencilere öğretilmesi gerekmektedir.
Dersin İçeriği Paralel sistemlerin sınıflandırılması ve bu sistemlerin donanımsal özelliklerinin tanıtımı ile giriş yapılır. Daha sonra, GPGPU kullanarak paylaşımlı bellekli paralel sistemler ve MPI kullanarak dağıtık paralel sistemler üzerinde uygulama geliştirmeyi kapsamaktadır. Her iki tür sistem için performans analizi kaçınılmazdır. Bu nedenle, başarım analiz araçlarının tanıtımı ve kullanımı dersin kapsamı içindedir.
# Ders Öğrenme Çıktıları Öğretim Yöntemleri Ölçme Yöntemleri
1 Bilgisayar problemlerini paralelleştirme açısından analiz eder. Anlatım, Tartışma, Sınav , Ödev,
2 Ortak ballekli paralel sistemler için uygulama geliştirir. Grup Çalışması, Proje Temelli Öğrenme , Sınav , Ödev, Proje / Tasarım,
3 Dağıtık bellekli oaralel sistemler için uygulama geliştirir. Grup Çalışması, Proje Temelli Öğrenme , Sınav , Ödev, Proje / Tasarım,
Hafta Ders Konuları Ön Hazırlık
1 Paralel mimarilerin sınıflandırılması [1] 1. Hafta Sunusu
2 Performans ölçümü [2] 2. Hafta Sunusu
3 Çok işlemcili sistemler ve arabağlaşım devreleri [3] 3. Hafta Sunusu
4 Çok bilgisayarlı sistemler ve arabağlaşım devreleri [4] 4. Hafta Sunusu
5 Paralel programlama modelleri [5] 5. Hafta Sunusu
6 Ortak bellekli çok işlemcili sistemlerde paralel programlama [6] 6. Hafta Sunusu
7 Proses oluşturma, senkronizasyon. [7] 7. Hafta Sunusu
8 GPGPU uygulamaları [8] 8. Hafta Sunusu
9 Laboratuar uygulaması [9] 9. Hafta Sunusu
10 Çok bilgisayarlı sistemlerde paralel programlama [10] 10. Hafta Sunusu
11 MPI ve PVM sistemlerinin tanıtımı [11] 11. Hafta Sunusu
12 Paralel hesaplama: İş yükü dağıtımı [12] 12. Hafta Sunusu
13 Paralel sistemlerin performans analizi [13] 13. Hafta Sunusu
14 Laboratuar uygulaması [14] 14. Hafta Sunusu
Kaynaklar
Ders Notu 1. Computer Architecture, Single and Parallel Systems, M. Zargham, Prentice Hall.
Ders Kaynakları 1. Parallel Computing, Theory and practice, M.J.Quinn, McGraw Hill.
2. Parallel programming wiyh MPI, P.S. Pacheco.Morgan Kaufmann.
3. GPU Gems 1&2, Nvidia.
Sıra Program Çıktıları Katkı Düzeyi
1 2 3 4 5
1 Mühendislik alanında bilimsel araştırma yaparak bilgiye genişlemesine ve derinlemesine ulaşabilme, bilgiyi değerlendirme, yorumlama ve uygulama becerisi
2 Sınırlı ya da eksik verileri kullanarak bilimsel yöntemlerle bilgiyi tamamlayabilme ve uygulama becerisi; değişik disiplinlere ait bilgileri bütünleştirebilme becerisi X
3 Mühendislik problemlerini kurgulayabilme, çözmek için yöntem geliştirme ve çözümlerde yenilikçi yöntemler uygulama becerisi X
4 Yeni ve orijinal fikir ve yöntemler geliştirme becerisi; sistem, parça veya süreç tasarımlarında yenilikçi çözümler geliştirebilme becerisi X
5 Mühendislikte uygulanan modern teknik ve yöntemler ile bunların sınırları hakkında kapsamlı bilgi X
6 Analitik, modelleme ve deneysel esaslı araştırmaları tasarlama ve uygulama becerisi; bu süreçte karşılaşılan karmaşık durumları analiz etme ve yorumlama becerisi X
7 Gereksinim duyulan bilgi ve verileri tanımlama, bunlara ulaşma ve değerlendirmede ileri düzeyde beceri X
8 Çok disiplinli takımlarda liderlik yapma, karmaşık durumlarda çözüm yaklaşımları geliştirebilme ve sorumluluk alma becerisi X
9 Çalışmalarının süreç ve sonuçlarını, o alandaki veya dışındaki ulusal ve uluslar arası ortamlarda sistematik ve açık bir şekilde yazılı ya da sözlü olarak aktarabilme becerisi X
10 Verilerin toplanması, yorumlanması, duyurulması aşamalarında ve mesleki tüm etkinliklerde toplumsal, bilimsel ve etik değerleri gözetme yeterliliği X
11 Mesleğinin yeni ve gelişmekte olan uygulamaları hakkında farkındalık; gerektiğinde bunları inceleme ve öğrenebilme becerisi X
12 Mühendislik uygulamalarının sosyal ve çevresel boyutlarını anlama ve sosyal çevreye uyum becerisi X
Değerlendirme Sistemi
Yarıyıl Çalışmaları Katkı Oranı
1. Ara Sınav 50
1. Kısa Sınav 10
1. Ödev 30
2. Kısa Sınav 10
Toplam 100
1. Yıl İçinin Başarıya 50
1. Final 50
Toplam 100
AKTS - İş Yükü Etkinlik Sayı Süre (Saat) Toplam İş Yükü (Saat)
Ders Süresi (Sınav haftası dahildir: 16x toplam ders saati) 16 3 48
Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi(Ön çalışma, pekiştirme) 16 3 48
Ara Sınav 1 25 25
Final 1 20 20
Toplam İş Yükü 141
Toplam İş Yükü / 25 (Saat) 5,64
Dersin AKTS Kredisi 6