TECNOLOGIE PER I SISTEMI DISTRIBUITI E IL WEB CON LABORATORIO

9 CFU - 1° semestre

Docente titolare dell'insegnamento

GIUSEPPE PAPPALARDO

Obiettivi formativi

TECNOLOGIE PER I SISTEMI DISTRIBUITI E IL WEB
Conoscenza e capacità di comprensione (knowledge and understanding): verrano acquisite conoscenza e comprensione dei fondamenti concettuali (nozioni di base e architetturali, principali classi di problemi) su cui poggiano le soluzioni di impiego corrente per lo sviluppo dei sistemi distribuiti e, in particolare, delle applicazioni web lato server.
Capacità di applicare conoscenza e comprensione (applying knowledge and understanding): lo studente sarà in grado di impiegare soluzioni e paradigmi appresi nel corso, in modo da costituire un efficace bagaglio di competenze, necessarie per la progettazione di sistemi distribuiti e applicazioni Web lato server.
Autonomia di giudizio (making judgements): lo studente sarà in grado di valutare comparativamente i meriti e i limiti delle soluzioni di impiego corrente, nell'industria del software, per le problematiche e gli scenari tipici della progettazione distribuita e Web (lato server).
Abilità comunicative (communication skills): lo studente apprenderà terminologia e paradigmi specifici dei sistemi distribuiti e dello sviluppo Web lato server e acquisirà le abilità comunicative appropriate per esprimere e discutere, ad un livello tecnico rigoroso, le problematiche di interesse.
Capacità di apprendimento (learning skills): lo studente sarà in grado di documentarsi e approfondire le proprie conoscenze mediante la consultazione delle fonti disponibili (libri di testo e/o risorse on line), eventualmente applicando le informazioni acquisite in contesti concreti.
LABORATORIO
Conoscenza e capacità di comprensione (knowledge and understanding): verrano acquisite conoscenza e comprensione delle principali tecnologie per lo sviluppo di sistemi distribuiti e, in particolare, delle applicazioni web lato server.
Capacità di applicare conoscenza e comprensione (applying knowledge and understanding): lo studente sarà in grado di impiegare le tecnologie introdotte e sperimentate nel corso, in modo da acquisire capacità operative e progettuali nello sviluppo e gestione di sistemi distribuiti e applicazioni web (lato server).
Autonomia di giudizio (making judgements): lo studente sarà in grado di valutare comparativamente i vantaggi e i limiti delle principali tecnologie disponibili per sviluppo e gestione di sistemi distribuiti e web (lato server).
Abilità comunicative (communication skills): lo studente apprenderà la terminologia specifica dei sistemi distribuiti e web e acquisirà le abilità comunicative appropriate per esprimere e discutere, ad un livello tecnico rigoroso, le problematiche di interesse.
Capacità di apprendimento (learning skills): lo studente sarà in grado di utilizzare la documentazione tecnica delle soluzioni e tecnologie di uso corrente per i sistemi distribuiti e web, al fine di impiegarle concretamente nelle attività di amministrazione e sviluppo.

Modalità di svolgimento dell'insegnamento

TECNOLOGIE PER I SISTEMI DISTRIBUITI E IL WEB
Lezioni frontali in aula
LABORATORIO
Sessioni di laboratorio con esercitazioni

Prerequisiti richiesti

TECNOLOGIE PER I SISTEMI DISTRIBUITI E IL WEB
- Capacità di pensare in termini algoritmici (corso di Programmazione)
- Conoscenza di problematiche e soluzioni della programmazione concorrente (trattata nel corso di Sistemi Operativi)
- Conoscenza dei principali concetti, meccanismi e protocolli della rete Internet (corso di Reti di calcolatori)
LABORATORIO
- Conoscenza dei linguaggi C e Java.
- Capacità di sviluppo di codice di natura sistemistica nei linguaggi C e Java.
- Conoscenza operativa dei sistemi Unix.
- Conoscenza delle principali system call Unix
- Conoscenza di problematiche e soluzioni della programmazione concorrente

Frequenza lezioni

TECNOLOGIE PER I SISTEMI DISTRIBUITI E IL WEB
Consigliata, per il raggiungimento di una piena comprensione del materiale presentato.
LABORATORIO
Fortemente consigliata, per il raggiungimento di una piena capacità operativa mediante le tecnologie presentate.

Contenuti del corso

TECNOLOGIE PER I SISTEMI DISTRIBUITI E IL WEB
Verranno presentati, a livello di concetti, paradigmi e aspetti architetturali, i seguenti argomenti:
- Applicazioni client-server basate su socket
- Applicazioni client-server basate su invocazioni remote di codice
- Thread Linux in C
- Thread Java
- Architettura 3-tier per un sistema distribuito: client, web/application server e back-end database
- Servlet e web application
- Web services SOAP e REST
LABORATORIO
Verranno presentati, puntando a conferire agli allievi capacità operative e di sviluppo, i seguenti argomenti:
- Sviluppo in C e Java di sistemi client-server basate su socket
- Sviluppo di applicazioni client-server basate su invocazioni remote di codice, in C (RPC Sun) e Java (RMI)
- Programmazione multithreaded in C sotto Linux e Java
- Sviluppo di applicazioni Web e servlet anche con IDE Netbeans/Eclipse
- Deployment di applicazioni Web con l'application server Apache Tomcat
- Web services SOAP e REST
- Pattern MVC e servizi REST
- Linguaggio e librerie Python per thin client

Testi di riferimento

TECNOLOGIE PER I SISTEMI DISTRIBUITI E IL WEB
1. Note del docente (pubblicate attraverso il portale Studium
2. Deitel H. M., Deitel P. J. Java: Tecniche avanzate di programmazione. Apogeo. (in biblioteca)
3. Documentazione online Java, https://docs.oracle.com/javase/tutorial/
4. Documentazione online Java Enterprise Edition, https://docs.oracle.com/javaee/7/tutorial/
LABORATORIO
1. Note fornite dal docente e reperibili attraverso il portale Studium
2. Deitel H. M., Deitel P. J. Java: Tecniche avanzate di programmazione. Apogeo. (in biblioteca)
3. Documentazione online Java, https://docs.oracle.com/javase/tutorial/
4. Documentazione online Java Enterprise Edition, https://docs.oracle.com/javaee/7/tutorial/

Altro materiale didattico

TECNOLOGIE PER I SISTEMI DISTRIBUITI E IL WEB
Tutto il materiale presentato a lezione verrà reso disponibile o accessibile (se trattasi di risorsa esterne) sul portale Studium.
LABORATORIO
Tutto il materiale presentato a lezione verrà reso disponibile o accessibile (se trattasi di risorsa esterne) attraverso il portale Studium.

Programmazione del corso

TECNOLOGIE PER I SISTEMI DISTRIBUITI E IL WEB
	Argomenti	Riferimenti testi
1	Introduzione ai sistemi concorrenti e distribuiti e al corso.	1
2	Socket: introduzione e system call principali.	1
3	Socket: Cliente di esempio. Semantica di read() e write(). Socket non bloccanti.	1
4	Socket: Indirizzi IP e delle socket. DNS e interfaccia la resolver.	1
5	Socket: Comunicazione connectionless. send() e receive().	1
6	Socket in linguaggio Java.	1,2,3
7	Java: Remote Method Invocation	2,3
8	Remote Procedure Call in C	1
9	Java Servlet: concetti	1,4
10	Web Application: principi e concetti	1,4
11	Web services: SOAP	1
12	Web services: REST con JSON	1
LABORATORIO
	Argomenti	Riferimenti testi
1	Sviluppo di un server parallelo mediante socket	1
2	Sviluppo di un sistema client-server con protocollo applicativo mediante socket	1
3	Sviluppo di un sistema client-server con Remote Procedure Call RPC Sun	1
4	Impiego della socket API Java	1,2,3
5	Sviluppo di un sistema client-server con Remote Method Invocation RMI Java	1,2,3
6	Sviluppo di applicazioni multi-threaded in ambiente Linux	1
7	Sviluppo di applicazioni multi-threaded Java	1,2,3
8	Sviluppo di una Web Application	1,4
9	Le servlet Java	1,2,4
10	L'application server Apache Tomcat e il deployment delle Web App	1,4
11	Il backend (database) di una Web App: tecnologie Java	1,2,4
12	Sviluppo di Web App nell'ambiente IDE Netbeans	1
13	Sviluppo di Web App nell'ambiente IDE Eclipse	1
14	Sviluppo di Web Services SOAP	1
15	Sviluppo di Web Services REST e linguaggio di interscambio JSON	1
16	Sviluppo di thin client in linguaggio Python	1
17	Pattern MVC per lo sviluppo di Web App	1

Verifica dell'apprendimento

MODALITÀ DI VERIFICA DELL'APPRENDIMENTO

TECNOLOGIE PER I SISTEMI DISTRIBUITI E IL WEB
Discussione orale degli argomenti del corso a partire dalla correzione della prova di laboratorio.
LABORATORIO
Prove di laboratorio, consistenti nell'implementazione di codice che faccia ricorso alle tecnologie presentate nel corso (nel suo complesso).

ESEMPI DI DOMANDE E/O ESERCIZI FREQUENTI

TECNOLOGIE PER I SISTEMI DISTRIBUITI E IL WEB
- Sistemi client-server basati su socket.
- Uso dei thread Posix.
- Architettura 3-tier per un sistema distribuito.
- Sviluppo di applicazioni Web server-side, mediante servlet.
- Impiego di ambienti integrati di sviluppo.
- Servlet e servlet container
- Web application
- Costruzione e utilizzo di web services SOAP e REST.
- Formato di interscambio JSON.
LABORATORIO
Nello svolgimento delle prove di laboratorio, viene richiesto di realizzare semplici sistemi client-server che Impieghino le tecnologie presentate nel corso. Seguono alcuni esempi di prove d'esame già assegnate .
- Esercizio: sistema client-server con socket:https://goo.gl/hMglE5
- Esercizio: sistema client-server con socket: https://goo.gl/GDhFpr
- Esercizio di sincronizzazione di thread: https://goo.gl/VdR7om
- Esercizio di sincronizzazione di thread: https://goo.gl/9sDeUV
- Implementare un web service WsReverse che espone l’interfaccia String reverse(String s), che restituisce la stringa inversa della stringa argomento s. Esempio: invocando reverse("casa") la stringa restituita sarà "asac”. Usare Glassfish come server.
- Implementare una servlet che funga da cliente per consumare il web service WsReverse, invocandone l'unico metodo. Usare Tomcat come servlet container.
- Altri esempi di esercizi su web services e servlet: https://goo.gl/pi3ZvK
- Altri esempi di esercizi su web services e servlet: https://goo.gl/IxI9mg

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