فلش‌کارت‌های آموزشی بهینه‌سازی مدیریت منابع در سیستم‌های موازی: از تئوری تا عمل

🎓 دوره آموزشی جامع

📚 اطلاعات دوره

عنوان دوره: دوره بهینه‌سازی مدیریت منابع در سیستم‌های موازی: از تئوری تا عمل

موضوع کلی: علوم کامپیوتر و مهندسی نرم‌افزار

موضوع میانی: سیستم‌های توزیع‌شده و موازی

📋 سرفصل‌های دوره

• 1. مقدمه‌ای بر سیستم‌های موازی و توزیع‌شده
• 2. مفاهیم پایه محاسبات موازی
• 3. مفاهیم پایه سیستم‌های توزیع‌شده
• 4. تفاوت‌ها و همپوشانی‌های سیستم‌های موازی و توزیع‌شده
• 5. اهداف و مزایای سیستم‌های موازی
• 6. چالش‌های سیستم‌های موازی
• 7. تاریخچه مختصری از محاسبات موازی
• 8. انواع معماری‌های سخت‌افزاری موازی
• 9. پردازنده‌های چندگانه و حافظه مشترک (SMP)
• 10. سیستم‌های پردازش پیام (MPP)
• 11. دستگاه‌های پردازش گرافیکی (GPU)
• 12. شبکه‌های محاسباتی توزیع‌شده
• 13. مزایای سیستم‌های توزیع‌شده
• 14. چالش‌های سیستم‌های توزیع‌شده
• 15. مبانی مدیریت منابع در سیستم‌های موازی
• 16. مدل‌های اجرایی در سیستم‌های موازی
• 17. مدل فرایند (Process Model)
• 18. مدل رشته (Thread Model)
• 19. مدل عامل (Actor Model)
• 20. مدل داده (Dataflow Model)
• 21. اهداف بهینه‌سازی مدیریت منابع
• 22. افزایش کارایی و سرعت
• 23. کاهش مصرف انرژی
• 24. کاهش هزینه‌ها
• 25. افزایش مقیاس‌پذیری
• 26. بهبود قابلیت اطمینان
• 27. مدیریت منابع محاسباتی
• 28. پردازنده‌ها و تخصیص وظایف
• 29. مدیریت حافظه در سیستم‌های موازی
• 30. حافظه مشترک و دسترسی همزمان
• 31. حافظه توزیع‌شده و انتقال داده
• 32. کشینگ و مدیریت سلسله‌مراتبی حافظه
• 33. مدیریت منابع I/O
• 34. شبکه‌بندی و پهنای باند
• 35. مدیریت منابع ذخیره‌سازی
• 36. سیستم‌های فایل توزیع‌شده
• 37. مدیریت منابع نرم‌افزاری
• 38. زمان‌بندی وظایف (Task Scheduling)
• 39. انواع الگوریتم‌های زمان‌بندی
• 40. زمان‌بندی مبتنی بر اولویت
• 41. زمان‌بندی مبتنی بر مسافت
• 42. زمان‌بندی مبتنی بر بار (Load Balancing)
• 43. زمان‌بندی مبتنی بر انرژی
• 44. زمان‌بندی پویا و تطبیقی
• 45. تخصیص منابع به فرایندها و رشته‌ها
• 46. مدیریت وابستگی‌ها و همگام‌سازی
• 47. موانع (Barriers)
• 48. قفل‌ها (Locks) و بن‌بست (Deadlock)
• 49. سمافورها (Semaphores)
• 50. نمایش و مدل‌سازی سیستم‌های موازی
• 51. گراف وابستگی وظایف (Task Dependency Graphs)
• 52. گراف جریان داده (Dataflow Graphs)
• 53. مدل‌های صف (Queueing Models)
• 54. تکنیک‌های اندازه‌گیری عملکرد
• 55. متریک‌های کلیدی عملکرد
• 56. نرخ توان عملیاتی (Throughput)
• 57. زمان پاسخ (Response Time)
• 58. زمان تکمیل (Completion Time)
• 59. استفاده از پردازنده (Processor Utilization)
• 60. استفاده از حافظه (Memory Utilization)
• 61. پهنای باند ارتباطی (Communication Bandwidth)
• 62. مقیاس‌پذیری (Scalability)
• 63. اندازه‌گیری و پروفایلینگ (Profiling)
• 64. ابزارهای پروفایلینگ
• 65. تحلیل گلوگاه‌ها (Bottleneck Analysis)
• 66. مدیریت منابع در سیستم‌های توزیع‌شده
• 67. هماهنگی در سیستم‌های توزیع‌شده
• 68. الگوریتم‌های اجماع (Consensus Algorithms)
• 69. الگوریتم‌های انتخاب رهبر (Leader Election Algorithms)
• 70. مدیریت تراکنش‌های توزیع‌شده
• 71. مواجهه با خرابی در سیستم‌های توزیع‌شده
• 72. مدل‌های خرابی (Failure Models)
• 73. تحمل خرابی (Fault Tolerance)
• 74. تکرار (Replication)
• 75. مکانیسم‌های بازیابی (Recovery Mechanisms)
• 76. مدیریت وضعیت در سیستم‌های توزیع‌شده
• 77. پایداری (Persistence)
• 78. ثبات (Consistency)
• 79. مدل‌های ثبات (Consistency Models)
• 80. مدل ثبات قوی (Strong Consistency)
• 81. مدل ثبات نهایی (Eventual Consistency)
• 82. مدل ثبات تقریبی (Approximate Consistency)
• 83. مدیریت منابع در معماری‌های موازی خاص
• 84. بهینه‌سازی برای پردازنده‌های چند هسته‌ای
• 85. بهینه‌سازی برای GPU ها
• 86. بهینه‌سازی برای خوشه‌های محاسباتی (Clusters)
• 87. بهینه‌سازی برای ابر محاسبات (Cloud Computing)
• 88. بهینه‌سازی برای محاسبات لبه (Edge Computing)
• 89. الگوریتم‌های موازی برای مسائل رایج
• 90. مرتب‌سازی موازی (Parallel Sorting)
• 91. جستجوی موازی (Parallel Searching)
• 92. ضرب ماتریس موازی (Parallel Matrix Multiplication)
• 93. پردازش گراف موازی (Parallel Graph Processing)
• 94. یادگیری ماشین موازی (Parallel Machine Learning)
• 95. تکنیک‌های پیشرفته مدیریت منابع
• 96. بهینه‌سازی مبتنی بر یادگیری ماشین
• 97. سیستم‌های خودکار مدیریت منابع
• 98. مانیتورینگ و نظارت زنده
• 99. پیش‌بینی تقاضا برای منابع
• 100. مدیریت انرژی در سیستم‌های موازی