Verteilte Systeme
Fakultät für Informatik und Mathematik ©
Name Verteilte Systeme
Verantwortlich Prof. Dr. Peter Mandl
SWS 4
ECTS 5
Sprache(n) Deutsch
Lehrform SU mit Praktikum
Angebot in jedem Wintersemester
Aufwand

Präsenzstudium: ca. 42 Std., Eigenstudium: ca. 108 Std.

Voraussetzungen

Grundlegende Kenntnisse in der Datenkommunikation z.B. aus dem Bachelorstudium (Modul Datenkommunikation aus dem Bachelorstudium).

Programmierkenntnisse in einer objektorientierten Programmiersprache wie Java, C++ oder C, z.B. aus dem Bachelorstudium (Module Softwareentwicklung I und II aus dem Bachelorstudium).

Software Engineering z.B. aus dem Bachelorstudium (Module Software Engineering I und II aus dem Bachelorstudium).

Ziele

Lernziele: Dieses Modul hat das Ziel, das theoretische und praktische Wissen im Bereich Softwareengineering und Datenkommunikation um Aspekte der verteilten Informationsverarbeitung zu erweitern

Kompetenzen: Die Studierenden sind befähigt, Problemstellungen in verteilten betrieblichen Informationssystemen einzuschätzen und Lösungsvorschläge unter Nutzung adäquater Modelle, Architekturen und Technologien zu erarbeiten.

Inhalt
  • Grundlagen und Begriffe verteilter Verarbeitung, Einsatzgebiete verteilter Systeme.
  • Synchronisation und Koordination: Zeitsynchronisation und ausgewählte Koordinationsprobleme in verteilten Systemen.
  • Verteilte Kommunikation: RPC, Nachrichtenwarteschlangensysteme, Message Passing, verteilte Objekte, verteilte Komponenten und Services.
  • Konsistenzmodelle: Verteilte Transaktionen, Transaktionsprotokolle, Transaktionsstandards, Transaktionsmodelle (ACID, BASE).
  • Multicast und Gruppenkommunikation.
  • Replikation in verteilten Systemen: Georeplikation, Konsistenzmodelle (strenge Konsistenz, CAP-Theorem, PACELC-Modell, …), Verteilungsprotokolle, Konsistenzprotokolle.
  • Architekturen verteilter betrieblicher Anwendungen: Client-/Server-Architekturen, Peer-to-Peer-Architekturen, schichtenorientierte Architekturen, serviceorientierte Architekturen, Integrationsarchitekturen, Microservice-Architekturen, Entwurf von Architekturen für verteilte Systeme.

Softwareengineering: Spezielle Entwicklungsaspekte verteilter IT-Systeme, Entwicklung verteilter Anwendungssysteme, Technologien zur Entwicklung verteilter Systeme, Middlewareplattformen.

Medien und Methoden

Tafel und Folien (Powerpoint), Informationen und Organisation über Website

Literatur

Coulouris G., et al.: Distributed systems: concepts and design, 5. Auflage, Prentice-Hall, 2012.

Mandl, P.: Masterkurs Verteilte betriebliche Informationssysteme, Springer-Vieweg Verlag, 2008.

Mandl, P.; Bakomenko, A.; Weiß, J.: Grundkurs Datenkommunikation, Springer-Vieweg Verlag, 2. Auflage, 2010.

Tanenbaum, A.; van Steen, M.: Verteilte Systeme - Prinzipien und Paradigmen, 2. Auflage, Prentice-Hall, 2008.

Tanenbaum, A. S.;. Wetherall, D.: Computernetzwerke, 5. Auflage, Pearson Deutschland, 2012.

Zuordnungen Curricula
SPO Fachgruppe Code ab Semester Prüfungsleistungen
IG Version 2010 CGBV: Fachliche u. persönliche Profilbildung IG-ANI-0130 1 benotete Studienarbeit (40%)
benotete schriftliche Prüfung 60 Minuten (60%)
IG Version 2010 EC: Fachliche u. persönliche Profilbildung IG-ANI-0130 1 benotete Studienarbeit (40%)
benotete schriftliche Prüfung 60 Minuten (60%)
IG Version 2010 SWE: Schwerpunkt IG-ANI-0130 1 benotete Studienarbeit (40%)
benotete schriftliche Prüfung 60 Minuten (60%)
IN Version 2010 WPF Informatik IF-WI-M-03 1 benotete Studienarbeit (40%)
benotete schriftliche Prüfung 60 Minuten (60%)