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GUÍA DE APRENDIZAJE

PROGRAMACION CONCURRENTE

Datos Descriptivos

TITULACIÓN:GRADO EN INGENIERIA DELSOFTWARE

CENTROS IMPLICADOS: E.U. DE INFORMATICA

CICLO: Grado sin atribucionesMÓDULO:MATERIA: PROGRAMACIÓN

ASIGNATURA: PROGRAMACION CONCURRENTECURSO: 3 º

SEMESTRE: Semestre 2º (Febrero-Junio)

DEPARTAMENTO RESPONSABLE:LENGUAJES, PROYECTOS YSISTEMAS INFORMATICOS

CRÉDITOS EUROPEOS: 4CARÁCTER: OPTATIVA

CURSO ACADÉMICO: 2011/2012PERIODO DE IMPARTICIÓN: Semestre 2º (Febrero-Junio)

Datos Comunes

ITINERARIO:IDIOMAS IMPARTICIÓN: Español

OTROS IDIOMAS IMPARTICIÓN:HORAS/CRÉDITO: 26

Profesorado

COORDINADOR: ADOLFO YELA RUIZ

NOMBRE DESPACHO EMAIL EN INGLÉS

ADOLFO YELA RUIZ D-1211 [email protected] No

(*) Profesores externos en cursiva.

Tutorías

TUTORÍASNOMBRE

Lugar Día De A

Grupos

Nº de gruposTeoría 1

Prácticas 0GRUPOS ASIGNADOS EN:Laboratorio 1

Requisitos previos necesarios

ASIGNATURAS SUPERADAS

OTROS REQUISITOS

Conocimientos previos recomendados

ASIGNATURAS PREVIAS RECOMENDADASPROGRAMACION ORIENTADA A OBJETOSESTRUCTURA DE DATOSFUNDAMENTOS DE LA PROGRAMACIONPROGRAMACION ORIENTADA A OBJETOS AVANZADA

CONOCIMIENTOS PREVIOS

OTROS CONOCIMIENTOS

Competencias

CÓDIGO COMPETENCIA NIVEL RA

E5

Capacidad de identificar y analizar problemas y diseñar,desarrollar, implementar,verificar y documentar soluciones software sobre la basede un conocimientoadecuado de las teorías, modelos y técnicas actuales.

N3RA_01

RA_02

G1 Capacidad de análisis y síntesis. N3RA_01

RA_02

G10Aprendizaje autónomo, adaptación a nuevas situacionesy motivación por eldesarrollo profesional permanente.

N3 RA_02

G11 Creatividad. N2 RA_02

G14 Motivación por la calidad. N3 RA_02

G6 Resolución de problemas. N3RA_01

RA_02

G9 Razonamiento crítico. N3 RA_02

I14

Conocimiento y aplicación de los principiosfundamentales y técnicas básicas de laprogramación paralela, concurrente, distribuida y detiempo real.

N3RA_01

RA_02

I22

Conocimiento de los fundamentos del uso yprogramación de los computadores, los sistemasoperativos, las bases de datos y, en general, losprogramas informáticos con aplicación en ingeniería.

N3RA_01

RA_02

I23Conocimiento de la estructura, funcionamiento einterconexión de los sistemas informáticos, así como losfundamentos de su programación.

N3RA_01

RA_02

I5Conocimiento, administración y mantenimiento sistemas,servicios y aplicacionesinformáticas.

N1

RA_01

RA_02

RA_03

I6

Conocimiento y aplicación de los procedimientosalgorítmicos básicos de lastecnologías informáticas para diseñar soluciones aproblemas, analizando laidoneidad y complejidad de los algoritmos propuestos.

N2RA_01

RA_02

I7Conocimiento, diseño y utilización de forma eficiente lostipos y estructuras de

N3RA_01

datos más adecuados a la resolución de un problema. RA_02

I8

Capacidad para analizar, diseñar, construir y manteneraplicaciones de formarobusta, segura y eficiente, eligiendo el paradigma y loslenguajes de programación más adecuados.

N2RA_01

RA_02

Resultados de aprendizaje

CÓDIGO DESCRIPCIÓNRA_01 Comprende los elementos de lenguajes de programación de distintos paradigmas

RA_02Implementa, prueba y verifica soluciones atendiendo a criterios de eficacia, legibilidad ydocumentación

RA_03 Utiliza entornos y herramientas de desarrollo

Indicadores de logro

CÓDIGO INDICADOR RAIN_01 T_1.1. Los alumnos/as conocerán las teorías, técnicas y el entorno

necesario para desarrollar correctamente programas concurrentes ydistribuidos.

RA_01

RA_03

IN_02 T_2.1. Los alumnos/as conocerán cómo ejecutar hilos concurrentesusando distintas herramientas. RA_01

RA_02

RA_03

IN_03 T_3.1. Los alumnos/as conocerán los algoritmos elementales pararesolver los problemas básicos de la programación concurrente, y laslimitaciones de dichas soluciones para resolver problemas de mayorenvergadura.

RA_01

RA_02

RA_03

IN_04 T_4.1. Los alumnos/as conocerán los semáforos, como herramientade bajo nivel para resolver los problemas clásicos de la programaciónconcurrente.

RA_01

RA_02

RA_03

IN_05 T_5.1. Los alumnos/as conocerán los monitores, como herramientade alto nivel para resolver los problemas clásicos de la programaciónconcurrente.

RA_01

RA_02

RA_03

IN_06 T_6.1. Los alumnos/as concocerán el mecanismo de invocación remotade métodos RMI, y la usarán para resolver los problemas clásicos de laprogramación concurrente.

RA_01

RA_02

RA_03

IN_07 T_7.1. Los alumnos/as concocerán la arquitectura CORBA, y la usaránpara resolver los problemas clásicos de la programación concurrente. RA_01

RA_02

RA_03

Contenidos específicos (temario)

TEMA /CAPÍTULO

APARTADO

Tema 1.INTRODUCCIÓN 1.1. El Paradigma de la Programación

Concurrente IN_01

1.2. Arquitecturas de sistemasconcurrentes IN_01

1.3. La Abstracción de laProgramación Concurrente IN_01

1.4. Propiedades de correcciónIN_01

1.5. ConclusionesIN_01

Tema 2. EJECUCIÓNDE PROCESOS 2.1. Introducción

IN_02

2.2. Ejecución de hilos en JavaIN_02

Tema 3.SINCRONIZACIÓNDE BAJO NIVEL:ESPERA ACTIVA

3.1. IntroducciónIN_03

3.2. Sincronización CondicionalIN_03

3.3. Exclusión Mutua: Algoritmo deDekker IN_03


Tema 4. MODELODE VARIABLESCOMPARTIDAS:SEMÁFOROS


4.2. Definición de semáforoIN_04

4.3. Tipos de semáforosIN_04

4.4. Semáforos en JavaIN_04


4.6. Sincronización de BarreraIN_04

4.7. Exclusión MutuaIN_04

4.8. Exclusión Mutua GeneralizadaIN_04

4.9. El Problema de los Productores ylos Consumidores IN_04

4.10. Exclusión Mutua SelectivaIN_04

4.11. El Problema de los FilósofosIN_04

4.12. El Problema de los Lectores yEscritores IN_04


Tema 5. MODELODE VARIABLESCOMPARTIDAS:MONITORES


5.2. Definición de monitorIN_05

5.3. Monitores en Java (I)IN_05

5.4. Monitores en Java (II)IN_05

5.5. Anidamiento de llamadas amonitores IN_05

5.6. Exclusión MutuaIN_05




5.10. El Problema de los Productoresy los Consumidores IN_05


5.12. El Problema de los Lectores yEscritores IN_05


Tema 6. MODELODE PASO DEMENSAJES: JAVARMI


6.2. Definición de interfaces remotosIN_06

6.3. Compilador de RMI: Generaciónde stubs y skeletons IN_06

6.4. Implementación de objetosremotos IN_06

6.5. El registro de RMIIN_06

6.6. Implementación de los clientesIN_06

6.7. Exclusión mutuaIN_06






6.13. El Problema de los Lectores ylos Escritores IN_06

Tema 7. MODELODE PASO DEMENSAJES: LAARQUITECTURACORBA


7.2. Definición de interfaces remotos:El lenguaje IDL IN_07

7.3. Compilador de IDL: Generaciónde stubs y skeletons IN_07

7.4. Implementación de objetosremotos IN_07

7.5. El servicio de nombres deCORBA IN_07

7.6. Implementación de los clientesIN_07

7.7. Exclusión mutuaIN_07






7.13. El Problema de los Lectores ylos Escritores IN_07

Breve descripción de las modalidades organizativasutilizadas y métodos de enseñanza empleados

MODALIDAD DESCRIPCIÓN MÉTODO MÉTODOS DEENSEÑANZA

Clases teóricasEl profesor expone verbalmente los conceptosde la materia en cada uno de los temas.

Lección Magistral

Clases prácticas

El profesor propone un conjunto deactividades a realizar sobre un proyecto real, ylos alumnos estudian las distintas estrategiascon las que abordar el caso, en función desus características y de la documentaciónsuministrada. El profesor queda en un meroplano de asesor e inductor de las líneas desolución a analizar.

Lección Magistral

Estudio de Casos

Estudio y trabajo engrupo

Como trabajo final de la asignatura, losalumnos constituyen un grupo y eligen larealización de un proyecto teórico/práctico,del que tendrán que presentar un informe ypresentarlo de forma oral a sus compañeros.

Aprendizaje Cooperativo

Estudio y trabajoautónomo

El profesor plantea unos problemas que losestudiantes tienen que afrontar y resolverdesarrollando estrategias nuevas a partir delos conocimientos de la clase teórica. Tras larealización de estos problemas los estudiantestendrán que entregar los ejercicios resueltos.

Estudio de Casos

Resolución de Ejercicios y Problemas

Aprendizaje Basado en Problemas

Estudio de Teoría

Clases de Problemas

Tras la realización del trabajo autónomo, seresuelven los problemas planteados, y secrean grupos informales para dar respuesta alas cuestiones planteadas por el profesor.

Resolución de Ejercicios y Problemas

Cronograma de trabajo de la asignatura

SEMANA ACTIVIDADES

1

Actividad Modalidad Met.Ense. Lugar Duración Evaluación Tipo Prep. Carga(%)

PresentaciónClases deteoríaT1(I)

Clasesteóricas

LecciónMagistral

Aula 2,5 hrs. No 2,4

Estudio deteoríaT1(I)

Estudioy trabajoautónomo

Estudio deTeoría

Otros 2 hrs. No 1,92

Realizaciónde trabajofinal

Estudio ytrabajo engrupo

AprendizajeCooperativo


Control deasistenciaT1(I)

Clasesteóricas

LecciónMagistral

Aula 0 hrs. SíEvaluacióncontinua 0 0

Test deEvaluaciónT1(I)


Estudio deTeoría

Aula 0,5 hrs. SíEvaluacióncontinua 0 0,48

2


Clases deteoríaT1(II)

Clasesteóricas

LecciónMagistral

Aula 2 hrs. No 1,92

Estudio deteoríaT1(II)


Estudio deTeoría

Otros 1,5 hrs. No 1,44

Realizaciónde ejerciciosT1(II)


AprendizajeBasado enProblemas


Resolución deejerciciosT1(II)

Clases deProblemas

Resoluciónde Ejerciciosy Problemas






Control deasistenciaT1(II)

Clasesteóricas

LecciónMagistral


Entrega deejerciciosT1(II)




Test deEvaluaciónT1(II)


Estudio deTeoría


3


Clases deteoríaT2

Clasesteóricas

LecciónMagistral

Aula 1 hrs. No 0,96

Estudio deteoríaT2


Estudio deTeoría


Realizaciónde ejerciciosT2





Resolución deejerciciosT2

Clases deProblemas


Estudio deprácticaT2


Estudio deCasos


Práctica deLaboratorioT2

Clasesprácticas

Estudio deCasos

Laboratorio 1 hrs. No 0,96





Control deasistenciaT2

Clasesteóricas

LecciónMagistral


Entrega deejerciciosT2




Test deEvaluaciónT2


Estudio deTeoría


Entrega deprácticaT2

Clasesprácticas

Estudio deCasos

Laboratorio 0 hrs. SíEvaluacióncontinua 0 0

4


Clases deteoríaT3

Clasesteóricas

LecciónMagistral

Aula 1 hrs. No 0,96

Estudio deteoríaT3


Estudio deTeoría


Realizaciónde ejerciciosT3




Resolución deejerciciosT3

Clases deProblemas



Estudio deprácticaT3


Estudio deCasos


Práctica deLaboratorioT3

Clasesprácticas

Estudio deCasos







Clasesteóricas

LecciónMagistral








Estudio deTeoría



Clasesprácticas

Estudio deCasos


5



Clasesteóricas

LecciónMagistral

Aula 1 hrs. No 0,96





Realizaciónde ejerciciosT4(I)




Resolución deejerciciosT4(I)

Clases deProblemas



Estudio deprácticaT4(I)


Estudio deCasos


Práctica deLaboratorioT4(I)

Clasesprácticas

Estudio deCasos







Clasesteóricas

LecciónMagistral


Entrega deejerciciosT4(I)






Estudio deTeoría


Entrega deprácticaT4(I)

Clasesprácticas

Estudio deCasos


6



Clasesteóricas

LecciónMagistral

Aula 1 hrs. No 0,96



Estudio deTeoría







Clases deProblemas



Estudio deprácticaT4(II)


Estudio deCasos


Práctica deLaboratorioT4(II)

Clasesprácticas

Estudio deCasos







Clasesteóricas

LecciónMagistral


Aula 0 hrs. Sí 0 0




Evaluacióncontinua



Estudio deTeoría


Entrega deprácticaT4(II)

Clasesprácticas

Estudio deCasos


7


Clases deteoríaT4(III)

Clasesteóricas

LecciónMagistral

Aula 1 hrs. No 0,96

Estudio deteoríaT4(III)


Estudio deTeoría


Realizaciónde ejerciciosT4(III)




Resolución deejerciciosT4(III)

Clases deProblemas



Estudio deprácticaT4(III)


Estudio deCasos


Práctica deLaboratorioT4(III)

Clasesprácticas

Estudio deCasos






Control deasistenciaT4(III)

Clasesteóricas

LecciónMagistral


Entrega deejerciciosT4(III)




Test deEvaluaciónT4(III)


Estudio deTeoría


Entrega deprácticaT4(III)

Clasesprácticas

Estudio deCasos


8


Clases deteoríaT5(I)

Clasesteóricas

LecciónMagistral

Aula 1 hrs. No 0,96



Estudio deTeoría







Clases deProblemas





Estudio deCasos




Clasesprácticas

Estudio deCasos






Clasesteóricas

LecciónMagistral








Estudio deTeoría



Clasesprácticas

Estudio deCasos


9



Clasesteóricas

LecciónMagistral

Aula 1 hrs. No 0,96



Estudio deTeoría







Clases deProblemas





Estudio deCasos



Clasesprácticas

Estudio deCasos







Clasesteóricas

LecciónMagistral








Estudio deTeoría



Clasesprácticas

Estudio deCasos


10


Clases deteoríaT5(III)

Clasesteóricas

LecciónMagistral

Aula 1 hrs. No 0,96

Estudio deteoríaT5(III)


Estudio deTeoría



Realizaciónde ejerciciosT5(III)



Resolución deejerciciosT5(III)

Clases deProblemas



Estudio deprácticaT5(III)


Estudio deCasos


Práctica deLaboratorioT5(III)

Clasesprácticas

Estudio deCasos







Clasesteóricas

LecciónMagistral








Estudio deTeoría



Clasesprácticas

Estudio deCasos


11



Clasesteóricas

LecciónMagistral

Aula 1 hrs. No 0,96



Estudio deTeoría




Estudio deTeoría



Clases deProblemas





Estudio deCasos



Clasesprácticas

Estudio deCasos







Clasesteóricas

LecciónMagistral








Estudio deTeoría



Clasesprácticas

Estudio deCasos


12



Clasesteóricas

LecciónMagistral

Aula 1 hrs. No 0,96



Estudio deTeoría







Clases deProblemas





Estudio deCasos



Clasesprácticas

Estudio deCasos







Clasesteóricas

LecciónMagistral




Estudio deTeoría




Estudio deTeoría



Clasesprácticas

Estudio deCasos


13



Clasesteóricas

LecciónMagistral

Aula 1 hrs. No 0,96










Clases deProblemas





Estudio deCasos



Clasesprácticas

Estudio deCasos







Clasesteóricas

LecciónMagistral


Aula 0 hrs. Sí 0 0




Evaluacióncontinua



Estudio deTeoría



Clasesprácticas

Estudio deCasos


14



Clasesprácticas

LecciónMagistral

Aula 1 hrs. No 0,96



Estudio deTeoría







Clases deProblemas



Estudio deprácticaT7(II)o


Estudio deCasos



Clasesprácticas

Estudio deCasos







Clasesteóricas

LecciónMagistral








Estudio deTeoría



Clasesprácticas

Estudio deCasos


15


Realizaciónde problemasexámenes




Resolución deproblemasexámenes

Clases deProblemas


Aula 3 hrs. No 2,88





16


Exposiciónde trabajosfinales



Aula 3 hrs. SíAmbos

0 2,88

Estudio deexamen final

Estudio deTeoría



17


Examen finalevaluacióncontinua



Aula 3 hrs. SíEvaluacióncontinua 5 7,69

Examen finalsólo pruebafinal



Aula 3 hrs. SíExamen final

5 7,69

Entrega deprácticasólo pruebafinal


Estudio deCasos

Otros 0 hrs. Sí

Examen final

7 6,73

Evaluación de la asignatura

SEMANA EVALUACIONES

1

Actividad Lugar Tipo Técnica eval. Peso(%) Eval. min.


AulaEvaluacióncontinua

Técnicas deobservación(registros, listasde control, ...)

0,71



Pruebas derespuesta corta

1,07

2





0,71



Informes/memorias deprácticas

0,77




1,07

3





0,71




0,77




1,07


LaboratorioEvaluacióncontinua

Pruebas deejecución de

2,08

tareas realesy/o simuladas

4





0,71




0,77




1,07



Pruebas deejecución detareas realesy/o simuladas

2,08

5





0,71




0,77




1,07




2,08

6





0,71




0,77




1,07




2,08

7





0,71




0,77




1,07




2,08

8





0,71




0,77




1,07

Entrega depráctica



2,08

T5(I)tareas realesy/o simuladas

9





0,71




0,77




1,07




2,08

10





0,71




0,77




1,07




2,08

11





0,71




0,77




1,07




2,08

12





0,71




0,77




1,07




2,08

13





0,71




0,77




1,07

Entrega depráctica



2,08

T7(I)tareas realesy/o simuladas

14





0,71




0,77




1,07




2,08

16


Exposiciónde trabajosfinales

Aula Ambos

Pruebas orales(individual,en grupo,presentación detemas-trabajos,...)

10

17


Examen finalevaluacióncontinua


Pruebas derespuesta larga,de desarrollo

30

Examen finalsólo pruebafinal

AulaExamenfinal

Pruebas derespuesta larga,de desarrollo

55

Entrega deprácticasólo pruebafinal

OtrosExamenfinal

Trabajos yproyectos

35

Criterios de calificación de la asignatura

Superación de la Asignatura en JUNIO por EVALUACIÓN CONTINUA:

Los alumnos que se acojan al método de evaluación continua deberán realizar lassiguientes actividades:• Evaluación continua basada en :o Asistencia y participación del alumno en clase (10%)o Evaluación semanal de ejercicios teórico/prácticos (10%)o Evaluación semanal de cuestionarios teóricos (15%)o Evaluación semanal de prácticas de laboratorio (25%)• Evaluación de un trabajo teórico/práctico al final del semestre (10%)• Evaluación de un examen escrito al final del semestre (30%)Para que un alumno sea evaluado positivamente necesitará obtener el 50% del totalde las evaluaciones realizadas.

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Superación de la Asignatura en JUNIO por EVALUACIÓN POR PRUEBA FINAL:

Los alumnos que soliciten la evaluación por prueba final deberán realizar lassiguientes actividades:• Evaluación de un examen escrito (55%)• Evaluación de una práctica de laboratorio (35%)• Evaluación de un trabajo teórico/práctico (10%)Para que un alumno sea evaluado positivamente necesitará obtener el 50% del totalde las evaluaciones realizadas.

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Superación de la Asignatura en JULIO:

Los alumnos que no hayan superado la asignatura en la convocatoria de Junio, bienpor evaluación continua bien por evaluación por prueba final, deberán realizar lassiguientes actividades:• Evaluación de un examen escrito (55%)• Evaluación de una práctica de laboratorio (35%)• Evaluación de un trabajo teórico/práctico (10%)Para que un alumno sea evaluado positivamente necesitará obtener el 50% del totalde las evaluaciones realizadas.

Recursos didácticos

TIPO DESCRIPCIÓNBibliografía Concurrent Programming. Burns y Davies. Ed.

Addison-Wesley.

Principles of Concurrent and Distributed Programming.Ben-Ari. Ed. Prentice-Hall.

Concurrent Programming: Principles and Practice. Andrews.Ed. Benjamin-Cummings.

Recursos web Página Web de la Asignaturahttp://www.lpsi.eui.upm.es/webprogconcu/

Plataforma MOODLE de la Asignatura

The Java Tutorialshttp://java.sun.com/docs/books/tutorial/

Equipamiento Aula de la EUI con un PC en la mesa del profesor, cañónproyector, sistema de sonido y pizarra.

Laboratorio de la EUI con un PC por alumno, cañón proyectory pizarra.

Otra información reseñable

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Documents