فلش‌کارت‌های آموزشی اصول مدیریت همزمانی در سیستم‌های پایگاه داده و نرم‌افزار

🎓 دوره آموزشی جامع

📚 اطلاعات دوره

عنوان دوره: دوره اصول مدیریت همزمانی در سیستم‌های پایگاه داده و نرم‌افزار

موضوع کلی: مهندسی نرم‌افزار و سیستم‌های پیچیده

موضوع میانی: طراحی و پیاده‌سازی سیستم‌های توزیع‌شده و همزمان

📋 سرفصل‌های دوره

• 1. مقدمه ای بر سیستم های همزمان و پایگاه داده
• 2. مفاهیم اصلی همزمانی و تداخل
• 3. انواع تداخل در تراکنش ها
• 4. مدل های تراکنش و ویژگی های ACID
• 5. اهمیت کنترل همزمانی در پایگاه داده
• 6. اهداف کنترل همزمانی
• 7. رویکردهای اصلی کنترل همزمانی
• 8. روش های قفل گذاری در مدیریت همزمانی
• 9. قفل انحصاری و قفل اشتراکی
• 10. قفل گذاری سلسله مراتبی
• 11. پروتکل دو مرحله ای قفل گذاری (2PL)
• 12. نسخه های مختلف 2PL: سختگیرانه، مرتب و تدریجی
• 13. مشکلات قفل گذاری: بن بست و قفل مردار
• 14. روش های تشخیص و رفع بن بست
• 15. زمان بندی تراکنش ها
• 16. انواع زمان بندی ها: خطی، ترتیبی و قابل بازیافت
• 17. زمان بندی های قابل بازیافت و تداخل
• 18. روش های اعتبارسنجی زمان بندی
• 19. اعتبارسنجی بر اساس تداخل
• 20. اعتبارسنجی بر اساس سازگاری
• 21. زمان بندی مبتنی بر مهر زمانی
• 22. پروتکل مهر زمانی (Timestamp Ordering)
• 23. مدیریت تعارض در پروتکل مهر زمانی
• 24. نسخه های پیشرفته پروتکل مهر زمانی
• 25. روش های تشخیص و رفع بن بست در زمان بندی مهر زمانی
• 26. زمان بندی مبتنی بر تأیید (Validation-Based)
• 27. مراحل اعتبارسنجی در زمان بندی مبتنی بر تأیید
• 28. مزایا و معایب زمان بندی مبتنی بر تأیید
• 29. استفاده از نسخه ها (Multi-Version Concurrency Control - MVCC)
• 30. مکانیسم MVCC در پایگاه داده ها
• 31. مدیریت نسخه ها و زمان بندی
• 32. مزایای MVCC در بهبود همزمانی
• 33. مقایسه MVCC با روش های قفل گذاری
• 34. سیستم های مدیریت تراکنش توزیع شده
• 35. چالش های کنترل همزمانی در سیستم های توزیع شده
• 36. پروتکل های تعهد دو مرحله ای (2PC)
• 37. مکانیسم 2PC و مراحل آن
• 38. مشکلات و محدودیت های 2PC
• 39. پروتکل های تعهد سه مرحله ای (3PC)
• 40. مقایسه 2PC و 3PC
• 41. مدیریت تراکنش های توزیع شده با استفاده از مهر زمانی
• 42. زمان بندی در سیستم های پایگاه داده توزیع شده
• 43. روش های هماهنگ سازی تراکنش های توزیع شده
• 44. مدل های همزمانی در سیستم های عامل
• 45. همزمانی در پردازش های موازی
• 46. همگام سازی پردازش ها: سمافورها
• 47. کاربرد سمافورها در حل مسائل همزمانی
• 48. مانیتورها به عنوان ساختاری برای همزمانی
• 49. راه حل های مبتنی بر مانیتور برای مسائل همزمانی
• 50. مسائل کلاسیک همزمانی: مسئله تولیدکننده-مصرف کننده
• 51. حل مسئله تولیدکننده-مصرف کننده با سمافور و مانیتور
• 52. مسئله خواننده-نویسنده
• 53. راه حل های مسئله خواننده-نویسنده
• 54. مسئله فیلسوفان غذاخوار
• 55. راه حل های مسئله فیلسوفان غذاخوار
• 56. روش های قفل گذاری در سیستم های عامل
• 57. مدیریت قفل ها در سطح سیستم عامل
• 58. بن بست ها و روش های جلوگیری از آنها در سیستم عامل
• 59. زمان بندی در سیستم های عامل
• 60. انواع الگوریتم های زمان بندی
• 61. تاثیر زمان بندی بر عملکرد سیستم های همزمان
• 62. ارتباط بین کنترل همزمانی پایگاه داده و سیستم عامل
• 63. طراحی سیستم های نرم افزاری همزمان
• 64. اصول طراحی سیستم های با قابلیت مقیاس پذیری
• 65. الگوهای طراحی برای سیستم های همزمان
• 66. الگوهای همزمانی: فعال کننده-واکنشگر
• 67. الگوهای همزمانی: پردازشگر وظیفه
• 68. الگوهای همزمانی: صف پیام
• 69. معماری سیستم های توزیع شده و همزمانی
• 70. مدیریت وضعیت در سیستم های توزیع شده
• 71. مکانیسم های ارتباطی بین پردازش ها
• 72. طراحی API برای سرویس های همزمان
• 73. امنیت در سیستم های همزمان
• 74. مدیریت خطا در سیستم های همزمان
• 75. آزمون و اشکال زدایی سیستم های همزمان
• 76. ابزارهای تحلیل و اشکال زدایی همزمانی
• 77. ملاحظات عملی در پیاده سازی کنترل همزمانی
• 78. انتخاب استراتژی مناسب کنترل همزمانی
• 79. کارایی و سربار کنترل همزمانی
• 80. بهینه سازی عملکرد سیستم های همزمان
• 81. مقیاس پذیری در سیستم های توزیع شده
• 82. مدل های برنامه نویسی همزمان
• 83. برنامه نویسی ناهمزمان
• 84. برنامه نویسی موازی
• 85. مدل های اجرای موازی
• 86. توزیع بار کاری در سیستم های موازی
• 87. استفاده از پردازشگرهای گرافیکی (GPU) برای محاسبات همزمان
• 88. ملاحظات امنیتی در سیستم های پردازش موازی
• 89. ارزیابی عملکرد سیستم های همزمان
• 90. معیارهای ارزیابی همزمانی
• 91. ابزارهای شبیه سازی و تحلیل سیستم های همزمان
• 92. مطالعات موردی سیستم های همزمان موفق
• 93. درس آموخته ها از پیاده سازی سیستم های همزمان
• 94. روندهای آینده در کنترل همزمانی و سیستم های توزیع شده
• 95. هوش مصنوعی و یادگیری ماشین در مدیریت همزمانی
• 96. سیستم های بلاک چین و کنترل همزمانی
• 97. اینترنت اشیا و چالش های همزمانی
• 98. پردازش لبه و نیاز به مدیریت همزمانی محلی
• 99. مقدمه ای بر سیستم های محاسبات ابری و همزمانی
• 100. مدیریت منابع در محیط های ابری همزمان