Προσομοίωση και Μοντελοποίηση Υπολογιστικών Συστημάτων (MYE029)

Χειμερινό εξάμηνο, 2025-2026

Ανακοινώσεις

  • Έναρξη μαθημάτων στις 01/10/2025. Αίθουσα Ι2, Ώρα 10:00.

Πρόγραμμα Διαλέξεων

Διάλεξη Αντικείμενο Περιγραφή Υλικό Ημερομηνία
0 Πληροφορίες Πληροφορίες για το μάθημα PDF 01/10/2025
1 Εισαγωγή Εισαγωγή στη μελέτη απόδοσης των πληροφοριακών συστημάτων PDF 08/09/2025
2 Εισαγωγή Πιθανότητες και στατιστική στην ανάλυση απόδοσης PDF 15/10/2025
3 Μετρήσεις Μετρικές Απόδοσης PDF 22/10/2025
4 Μετρήσεις Εκτίμηση απόδοσης PDF 29/10/2025
5 Μετρήσεις Εργαλεία ανάλυσης της απόδοσης PDF 05/11/2025
6 Μετρήσεις Μελέτη και ρύθμιση πόρων PDF 12/11/2025
7 Μετρήσεις Παρουσίαση αποτελεσμάτων PDF 19/11/2025
8 Προσομοίωση Εισαγωγή στην προσομοίωση πληροφοριακών συστημάτων PDF 26/11/2025
9 Προσομοίωση Παράμετροι προσομοίωσης PDF 03/12/2025
10 Προσομοίωση Ανάλυση αποτελεσμάτων προσομοίωσης PDF 10/12/2025
11 Προσομοίωση Σύγκριση συστημάτων και σχεδιασμός πειραμάτων PDF 17/12/2026
12 Μοντελοποίηση Εισαγωγή στη θεωρία αναμονής PDF 14/12/2026
13 Μοντελοποίηση Μοντέλα και δίκτυα ουρών PDF 21/01/2026
14 Επανάληψη Ασκήσεις επανάληψης PDF 16/01/2025

Εργαστήριο

Στο σημείο αυτό ανακοινώνονται οι εργαστηριακές ασκήσεις του μαθήματος.

Περιγραφή

Γενικές Πληροφορίες

Στόχος του μαθήματος είναι να διδάξει στους φοιτητές τεχνικές και μεθόδους για την ανάλυση, εκτίμηση, και αξιολόγηση της απόδοσης των σύγχρονων υπολογιστικών συστημάτων. Για την επίτευξη αυτού του στόχου, οι διαλέξεις του μαθήματος θα χωριστούν σε τρία μέρη. Το πρώτο μέρος θα επικεντρωθεί σε ζητήματα που αφορούν την αξιολόγηση απόδοσης συστημάτων και εφαρμογών χρησιμοποιώντας πειράματα και μετρήσεις. Το δεύτερο μέρος θα επικεντρωθεί στην ανάπτυξη μοντέλων υπολογιστικών συστημάτων με εργαλεία προσομοίωσης. Τέλος το τρίτο μέρος των διαλέξεων θα διδάξει τους φοιτητές να χρησιμοποιούν αναλυτικά μοντέλα βασισμένα σε θεωρία και δίκτυα ουρών για την αξιολόγηση της απόδοσης των υπολογιστικών συστημάτων.

Στόχοι

Με την ολοκλήρωση της διδασκαλίας του μαθήματος, οι φοιτητές θα είναι ικανοί να:

  1. Κατανοούν τη σημασία της ανάλυσης και εκτίμησης της απόδοσης των σύγχρονων υπολογιστικών συστημάτων.
  2. Καθορίζουν τους στόχους της μελέτης, οριοθετούν το σύστημα προς μελέτη, επιλέγουν τις κατάλληλες τεχνικές μελέτης, και τις κατάλληλες μετρικές.
  3. Επιλέγουν κατάλληλα φορτία εργασίας και προγράμματα αναφοράς με βάση το σύστημα που μελετούν.
  4. Χρησιμοποιούν κατάλληλα υπηρεσίες που παρέχει το υπολογιστικό σύστημα για τη μέτρηση του χρόνου και την παρακολούθηση της δραστηριότητας συγκεκριμένων πόρων του συστήματος.
  5. Σχεδιάζουν και ρυθμίζουν τα υπολογιστικά συστήματα ώστε να ικανοποιούν προκαθορισμένες απαιτήσεις απόδοσης.
  6. Παρουσιάζουν με σαφήνεια και κατάλληλα δομημένες γραφικές παραστάσεις τα αποτελέσματα της μελέτης τους.
  7. Σχεδιάζουν και να υλοποιούν λογισμικό για την προσομοίωση υπολογιστικών συστημάτων και την αξιολόγηση της απόδοσής τους.
  8. Χρησιμοποιούν στατιστικά εργαλεία (κατανομές, γεννήτριες ψευδοτυχαίων αριθμών, διαστήματα, εμπιστοσύνης, τεστ υπόθεσης) για τον καθορισμό της εισόδου και την επεξεργασία εξόδου πειραμάτων προσομοίωσης.
  9. Καθορίζουν το βέλτιστο αριθμό πειραμάτων και παραμέτρων που απαιτούνται για την αποδοτική πειραματική μελέτη υλοποιημένων συστημάτων ή προσομοιώσεών τους.
  10. Χρησιμοποιούν μοντέλα της θεωρίας αναμονής για να αναλύουν την απόδοση υπολογιστικών συστημάτων.

Συγγράματα

  • Stafylopatis, A., Siolas, G. 2015. Ανάλυση Επίδοσης Υπολογιστικών Συστημάτων. Athens: Kallipos, Open Academic Editions. Available Online.
  • Μ. Ρουμελιώτης, Σ. Σουραβλάς, "Τεχνικές Προσομοίωσης", Εκδόσεις Τζιόλα, Θεσσαλονίκη, 2011.
  • Μπεκάκος, Μιχάλης Π., Αποτίμηση και πρόβλεψη απόδοσης συστημάτων υπολογιστών, Σταμούλη Α.Ε., 1993, ISBNN: 978-960-7306-15-9.
  • Brendan Gregg. 2013. Systems Performance: Enterprise and the Cloud (1st. ed.). Prentice Hall Press, USA.
  • Raj Jain. “The Art of Computer Systems Performance Analysis: Techniques for Experimental Design, Measurement, Simulation, and Modeling”, John Wiley and Sons, Inc., New York, NY, 1991.
  • Averill M. Law, W. David Kelton, “Simulation Modeling and Analysis”, 3rd edition, 2000, Mc Graw - Hill, Inc. ISBN: 0070592926. Web site.
  • Mor Harchol-Batler, “Performance Modeling and Design of Computer Systems: Queueing Theory in Action”, Cambridge University Press, USA, 2013. Web site.
  • Samuel Kounev, Klaus-Dieter Lange, Joakim von Kistowski, “Systems Benchmarking: For Scientists and Engineers”. Springer; 1st edition, 10.1007/978-3-030-41705-5, 2020.

Βαθμολογίες

Στο σημείο αυτό ανακοινώνονται οι βαθμολογίες του μαθήματος.

Επικοινωνία

Το πιο πιθανό είναι να με βρείτε στο γραφείο Α34 στον πρώτο όροφο του τμήματος. Διαφορετικά, παρακάτω θα βρείτε πληροφορίες για το πως μπορείτε να επικοινωνήσετε μαζί μου.

EMAIL
g.kappes (at) uoi.gr
ΤΗΛΕΦΩΝΟ
(+30) 2651008833
ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ
Τμήμα Μηχανικών Η/Υ και Πληροφορικής
Ιωάννινα
Room A-34
45110 Ιωάννινα, Ελλάδα