کتاب صوتی راهنمای جامع استفاده از کانتینرها در محیط‌های محاسبات سریع (HPC) با رویکرد مدیریت منابع و بهینه‌سازی پردازش‌ها

🎓 دوره آموزشی جامع

📚 اطلاعات دوره

عنوان دوره: دوره راهنمای جامع استفاده از کانتینرها در محیط‌های محاسبات سریع (HPC) با رویکرد مدیریت منابع و بهینه‌سازی پردازش‌ها

موضوع کلی: علوم رایانه و فناوری اطلاعات

موضوع میانی: رایانش ابری و مجازی‌سازی در محیط‌های محاسباتی

📋 سرفصل‌های دوره (100 موضوع)

• 1. مبانی رایانش ابری و نقش کانتینرها در محیط‌های محاسبات سریع
• 2. معماری کانتینرها و تفاوت آن با ماشین‌های مجازی در محیط‌های HPC
• 3. بررسی زیرساخت‌های محاسبات سریع و نیاز به ایزولاسیون پردازشی
• 4. مفاهیم پایه ایمیج‌های داکر و ساختار لایه‌بندی در کانتینرها
• 5. مدیریت چرخه حیات کانتینر در محیط‌های اشتراکی
• 6. آشنایی با محیط محاسباتی Perlmutter و معماری سخت‌افزاری آن
• 7. نصب و راه‌اندازی ابزارهای کانتینر در سیستم‌های لینوکسی سرور
• 8. ایجاد اولین کانتینر و مدیریت محیط‌های اجرایی سفارشی
• 9. کار با فایل‌های Dockerfile برای بهینه‌سازی کانتینرهای علمی
• 10. مدیریت مخازن ایمیج و استانداردهای اشتراک‌گذاری ایمیج‌های علمی
• 11. مفاهیم پایه Singularity و Apptainer در محیط‌های HPC
• 12. تفاوت‌های کلیدی Docker و Apptainer در مدیریت سطح دسترسی کاربران
• 13. تبدیل ایمیج‌های داکر به فرمت‌های قابل اجرا در کلاسترهای محاسباتی
• 14. مدیریت وابستگی‌های نرم‌افزاری و کتابخانه‌های تخصصی در کانتینرها
• 15. بهینه‌سازی فضای ذخیره‌سازی و استفاده از سیستم فایل‌های مشترک
• 16. اتصال به منابع سخت‌افزاری خارجی در کانتینرها
• 17. مدیریت پردازش‌های موازی در محیط‌های کانتینری
• 18. پیکربندی شبکه و دسترسی‌های کانتینر در محیط‌های ایزوله
• 19. استفاده از شتاب‌دهنده‌های گرافیکی (GPU) در کانتینرهای علمی
• 20. بهینه‌سازی عملکرد پردازشی کانتینرها با استفاده از استانداردهای MPI
• 21. اجرای وظایف محاسباتی سنگین در صف‌های پردازشی کلاستر
• 22. مدیریت منابع محاسباتی و تعیین محدودیت‌های CPU و RAM
• 23. خطایابی و عیب‌یابی کانتینرها در محیط‌های محاسباتی
• 24. امنیت در کانتینرهای HPC و رعایت پروتکل‌های دسترسی
• 25. بررسی عملکرد کانتینرها در مقیاس‌های بزرگ محاسباتی
• 26. استفاده از محیط‌های مجازی‌سازی برای بازتولید آزمایش‌های علمی
• 27. یکپارچه‌سازی گردش کارهای علمی با استفاده از کانتینرها
• 28. مستندسازی ایمیج‌های کانتینری برای پروژه‌های تحقیقاتی
• 29. بهینه‌سازی مصرف حافظه در کانتینرهای محاسباتی
• 30. تکنیک‌های پیشرفته در مدیریت کانتینرهای مقیاس‌پذیر
• 31. استراتژی‌های انتقال کانتینرها بین کلاسترهای مختلف
• 32. مدیریت نسخه‌های نرم‌افزاری با استفاده از کانتینرها
• 33. بررسی چالش‌های ایزولاسیون در محیط‌های محاسبات سریع
• 34. آموزش کار با ابزارهای مانیتورینگ منابع در کانتینرها
• 35. بهترین روش‌های توسعه و نگهداری کانتینرهای پژوهشی
• 36. ملاحظات اخلاقی و قانونی در استفاده از نرم‌افزارهای متن‌باز محاسباتی
• 37. پروژه نهایی: پیاده‌سازی یک گردش کار علمی در محیط کانتینری
• 38. ارزیابی نهایی کارایی کانتینر در مقایسه با نصب مستقیم نرم‌افزار
• 39. مدیریت امنیت داده‌ها در محیط‌های ابری و کانتینری
• 40. آینده کانتینرها در توسعه علوم محاسباتی در کشور