Verteilte Systeme

Organisationseinheit
Freie Universität Berlin/Mathematik und Informatik/Informatik

Bereich

Studienbereich Praktische Informatik

Zugangsvoraussetzungen

Keine

Qualifikationsziele

Die Studentinnen und Studenten sind in der Lage,

Prinzipien und Architekturen verteilter Systeme, insbesondere das Prinzip der Verteilungsabstraktion, zu beschreiben,
die Architektur verteilter Systeme zu analysieren und die Dienste zu identifizieren, die von Betriebssystemen, Middleware und verteilten Anwendungen angeboten werden,
mehrere konkrete Beispiele für Middleware zu beschreiben und zu vergleichen,
typische verteilte Algorithmen und ihre Einsatzbereiche zu benennen,
die Bedeutung von Datenreplikation anwendungsbezogen einzuschätzen sowie typische Replikationstechniken zu vergleichen,
verteilte Anwendungen unter Verwendung von Sockets, Fernaufrufen und Web-Technologie zu entwickeln.

Inhalte

Einführung und Übersicht: Wozu verteilte Systeme? Problemfelder und Lösungsansätze. Kommunikationssysteme: Kommunikationsnetze, -dienste und -protokolle, Klassifizierung von Kommunikationsdiensten, Kommunikationsdienste des Betriebssystems (Pipes, Message Queues, Sockets), Kommunikationsplattformen (PVM, MPI). Netzdienste im Internet: Standarddienste, Fernerzeugung von Prozessen. Architektur verteilter Systeme: Datenfluss- Architektur versus Client/Server-Architektur versus verteilte Algorithmen. Verteilte Algorithmen: Zeit und Kausalität, Gruppenkommunikation, Auswahlalgorithmen, Sperrsynchronisation, Sondieren mit Echos, Routing im Internet. Verteilte Datenverwaltung: Replikation, Konsistenz (verschiedene Varianten), Caching, verteilter virtueller Speicher, Object Caching, verteilte Transaktionen. Fehlertoleranz: Terminologie und Fehlerklassifikation, Replikation mit Abstimmung (voting), Verteilte Übereinkunft, Byzantinische Fehler. Verteilungsabstraktion: Fernaufrufe (Prinzipien, Java RMI, .NET Remoting), mobiler Code, mobile Objekte, replizierte Objekte. Verteilte Verzeichnisdienste (NIS, DNS).

Middleware: Sun RPC, COMANDOS, COM/DCOM, CORBA, .NET, WWW, Webdienste, nachrichtenorientierte Middleware (IBM MQSeries, CORBA Notification Service, Java Message Service, SIENA).

Lehr- und Lernformen

Aktive Teilnahme

Vorlesung
2 SWS
Teilnahme empfohlen

Regelmäßige, schriftliche Bearbeitung der Übungsblätter Zwei mündliche Präsentationen der Lösung einer Übungsaufgabe

Übung
2 SWS
Teilnahme empfohlen

Regelmäßige, schriftliche Bearbeitung der Übungsblätter Zwei mündliche Präsentationen der Lösung einer Übungsaufgabe

Aufwand

Präsenzzeit V	30 Stunden
Vor- und Nachbereitung V	30 Stunden
Präsenzzeit Ü	30 Stunden
Vor- und Nachbereitung Ü	30 Stunden
Prüfungsvorbereitung und Prüfung	30 Stunden

Modulprüfung
Klausur (90 Minuten), die Klausur kann auch in Form einer elektronischen Prüfungsleistung (90 Minuten) durchgeführt werden, oder mündliche Prüfung (20 bis 25 Minuten)

Differenzierte Bewertung
differenzierte Bewertung

Modulsprache
Deutsch (ggf. Englisch)

Arbeitsaufwand (Stunden)
150

Leistungspunkte (LP)
5

Dauer des Moduls
Ein Semester

Häufigkeit des Angebots
Zweijährlich

Verwendbarkeit

Masterstudiengang Informatik

Querverweis zu anderen Studien/Prüfungsordnungen mit dem gleichen Titel