Τίτλος Μαθήματος Εκτίμηση Επίδοσης και Προσομοίωση Συστημάτων
Κωδικός Μαθήματος 321-7000
Εξάμηνο 7
ECTS 5
Ώρες (Θεωρία) 3
Ώρες (Εργαστηρίο) 2
Διδάσκοντας Μ.Π.Ε.Σ. Τμήμα

Ύλη μαθήματος

Ποσοτική ανάλυση της συμπεριφοράς συστημάτων, και ειδικότερα υπολογιστικών συστημάτων και δικτύων, αφενός μέσω στατιστικών μοντέλων και εργαλείων, αφετέρου μέσω προσομοίωσης. Διαδικασίες Poisson, γεννήσεων και θανάτων, Markov και εφαρμογή τους στην εκτίμηση επίδοσης. Θεωρία ουρών αναμονής: ουρές M/M/1, M/M/c, M/M/1/K, M/M/1/K/K, και χρήση τους στη μοντελοποίηση ενός κόμβου τηλεπικοινωνιακού δικτύου. Δίκτυα ουρών αναμονής, δίκτυα Jackson, BCMP και χρήση τους στη μοντελοποίηση δικτύων. Μοντέλο του κεντρικού server και άλλα μοντέλα υπολογιστικών συστημάτων. Χρήση του λογισμικού Arena για προσομοίωση. Μελέτες περίπτωσης: καθυστερήσεις σε σύστημα πολλαπλών επεξεργαστών, προσομοίωση δικτύων αισθητήρων, μοντελοποίηση των χρηστών ενός συστήματος.

Επιδιωκόμενα μαθησιακά αποτελέσματα

Με την ολοκλήρωση του μαθήματος ο/η φοιτητής/τρια:

  • θα έχει την γνώση της δομής και των βασικών συνιστωσών ενός προγράμματος προσομοίωσης,
  • θα έχει την ικανότητα να χρησιμοποιεί στατιστικά εργαλεία όπως θεωρία ουρών και μαρκοβιανές διαδικασίες για την περιγραφή συστημάτων διακριτών γεγονότων, όπως υπολογιστικών συστημάτων και δικτύων,
  • θα κατανοεί τα βασικά μέτρα αξιολόγησης της επίδοσης ενός συστήματος, όπως χρόνος απόκρισης, μέγεθος ουράς αναμονής, ποσοστό απωλειών, throughput κλπ,
  • θα έχει την δυνατότητα να χειρίζεται ένα περιβάλλον προσομοίωσης όπως το Arena.

Προαπαιτούμενα

Δεν απαιτούνται.

Εγχειρίδια του μαθήματος

  • Ανδρέας Πομπόρτσης και Ανέστης Τσουλφάς, Προσομοίωση δικτύων υπολογιστών. Εκδόσεις Τζιόλα, 2001.
  • Μιχάλης Σφακιανάκης, Προσομοίωση και εφαρμογές. Εκδόσεις Πατάκη, 2001.
  • Μάνος Ρουμελιώτης, Τεχνικές προσομοίωσης. Εκδόσεις Επίκεντρο, 2013.

Συμπληρωματική βιβλιογραφία

  • Arnold Allen, Probability, Statistics and Queueing Theory with Computer Science Applications. Academic Press, 1990.
  • Harry Perros, Computer Simulation Techniques: The definitive introduction (e-book)
  • Sheldon Ross, Simulation. Academic Press, 2006.

Διδακτικές και μαθησιακές μέθοδοι

 

Δραστηριότητα Φόρτος Εργασίας Εξαμήνου
Διαλέξεις 39 ώρες
Ασκηση στο εργαστήριο 26 ώρες
Προσωπική μελέτη 57 ώρες
   
Τελική εξέταση 3 ώρες
Σύνολο Μαθήματος 125 ώρες (5 ECTS)

Μέθοδοι αξιολόγησης / βαθμολόγησης

 

Εργαστηριακές (προγραμματιστικές) εργασίες, τελική γραπτή εξέταση

 

Γλώσσα διδασκαλίας

Ελληνικά (Αγγλικά αν υπάρχουν φοιτητές ERASMUS)

Τρόπος παράδοσης μαθήματος

Φυσική Παρουσία.