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MATERIALI DIDATTICI / DATA ANALYTICS

Fundamentals of Computer Science

Fondamenti di modelli di calcolo, organizzazione dei computer, prestazioni, sistemi operativi, elaborazione parallela, reti, cloud computing e sistemi warehouse-scale.

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Fondamenti di modelli di calcolo, organizzazione dei computer, prestazioni, sistemi operativi, elaborazione parallela, reti, cloud computing e sistemi warehouse-scale.

Il percorso parte dai modelli teorici e dall’organizzazione dei computer, quindi esamina processori, memoria, I/O, sistemi operativi, sistemi paralleli, reti, piattaforme cloud e sistemi warehouse-scale.

Le slide restano in inglese, come nei materiali originali. I commenti introduttivi sono in italiano; è disponibile anche la versione inglese.

Ateneo
Università degli Studi della Campania “Luigi Vanvitelli”
Dipartimento
Dipartimento di Matematica e Fisica
Corso di studi
Corso di laurea triennale in Data Analytics (L-41)

Percorso del corso

Il percorso parte dai modelli teorici e dall’organizzazione dei computer, quindi esamina processori, memoria, I/O, sistemi operativi, sistemi paralleli, reti, piattaforme cloud e sistemi warehouse-scale.

01 / LEZIONI

Lezioni
teoriche.

Ordine numerico dei materiali ricevuti.

  1. 01IntroduzioneLa lezione introduttiva presenta obiettivi, esame e riferimenti, delineando il percorso dai modelli di calcolo ai componenti e servizi dei sistemi moderni.
  2. 02Modelli teorici delle macchine di calcolo e organizzazione di baseLa lezione collega i modelli astratti del calcolo a un computer reale. Introduce il lessico per istruzioni, dati, elaborazione e ruoli dei componenti principali.
  3. 03Aspetti prestazionali dei sistemi di calcoloLe prestazioni vanno misurate e interpretate nel contesto. La lezione distingue metriche utili e spiega come carico e architettura influenzino il confronto tra sistemi.
  4. 04Organizzazione delle architetture dei calcolatoriLa lezione segue struttura e ruolo del processore nell’esecuzione dei programmi. Collega registri, istruzioni, controllo e datapath alle operazioni che fanno funzionare un programma.
  5. 05Organizzazione e gerarchia della memoriaLa memoria è una gerarchia di tecnologie con capacità, latenza e costi diversi. La lezione spiega come località e cache riducano la distanza tra processori veloci e memorie più capienti ma lente.
  6. 06Input/OutputLa lezione tratta la comunicazione con i dispositivi esterni: moduli I/O, controller, trasferimento dei dati e coordinamento con processore e sistema operativo.
  7. 07Organizzazione avanzata della CPULa lezione esamina tecniche che aumentano il throughput del processore, incluse sovrapposizione e parallelismo. Le collega al flusso delle istruzioni e ai limiti di dipendenze e risorse.
  8. 08Il sistema operativoIl sistema operativo gestisce l’hardware e offre astrazioni alle applicazioni. La lezione collega processi, memoria, file e dispositivi alla condivisione controllata delle risorse.
  9. 09Elaborazione parallelaL’elaborazione parallela esegue insieme più operazioni o attività. La lezione confronta organizzazioni e discute comunicazione, coordinamento e suddivisione del carico per ottenere accelerazioni.
  10. 10Introduzione alle reti di calcolatoriLa lezione introduce struttura delle reti e comunicazione a livelli, mostrando come sistemi indipendenti scambino dati su infrastrutture condivise.
  11. 11Cloud computingLa lezione esamina modelli di servizio cloud, deployment e architettura di riferimento. Introduce l’epilogo sui sistemi warehouse-scale.
  12. 12Warehouse-scale computersL’epilogo del corso tratta sistemi su scala di data center: carichi, parallelismo delle richieste, energia e costi, guasti, MapReduce, archiviazione, reti e latenza.

SUI MATERIALI

Consultazione
online delle slide.

Le slide restano in inglese, come nei materiali originali. I commenti introduttivi sono in italiano; è disponibile anche la versione inglese. I file originali non sono inclusi nel pacchetto del sito.

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