Verteilte Systeme

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

• Grundlegende Kenntnisse in der Datenkommunikation z.B. aus dem Bachelorstudium (Modul Datenkommunikation aus dem Bachelorstudium).
• Programmierkenntnisse in einer objektorientierten Programmiersprache wie Java aus dem Bachelorstudium etwa aus den Modulen Softwareentwicklung I und II.
• Grundlagen von Betriebssystemen und Virtualisierung aus dem Bachelorstudium , z.B. aus der Vorlesung Wirtschaftsinformatik.
• Grundlagen des Software-Engineerings aus dem Bachelorstudium, z.B. aus den Modulen Software-Engineering I und II

LERNZIELE: Die Studierenden sollen verteilte Algorithmen und höhere Protokolle, Middlewaredienste und Technologien für die Entwicklung verteilter Anwendungssysteme und Internet-basierter Systeme kennenlernen, einschätzen und anwenden können.

Im Rahmen der Modularbeit für dieses Fach entwickeln die Studenten in Teams ein eigenes verteiltes System, um die gelernten Inhalte praktisch anzuwenden.

FACH- & METHODENKOMPETENZ:

1. Die Studierenden erlernen die Funktionsweise ausgewählter verteilter Algorithmen und Protokolle
2. Die Studierenden verstehen die Komplexität und die Grenzen verteilter Systeme
3. Die Studierenden erhalten einen Überblick über Kommunikationstechniken und Middleware
4. Die Studierenden verstehen wichtige Konsistenzmodelle verteilter Systeme und deren Anwendung

ÜBERFACHLICHE KOMPETENZ:

1. Teamarbeit: Die Studierenden erarbeiten Lösungsansätze eigenständig und in Kleingruppen
2. Die Studierenden lernen, sich strukturiert in komplexe Systeme einzuarbeiten

Die Veranstaltung gliedert sich in folgende Lerneinheiten.

1. ISO/OSI und TCP/IP Referenzmodelle
2. Integrationsarchitekturen
3. Integrationstechnologien
4. Integration von Blockchain in verteilte Anwendungssysteme
5. Integration von LLMs in verteilte Anwendungssysteme
6. Verteilte Transaktionen
7. Skalierung verteilter Systeme
8. Monitoring verteilter Systeme
9. Sicherheit verteilter Systeme

1. Aufgabenstellung für Modularbeitsthema wird online bereitgestellt.
2. Materialien werden online bereitgestellt
3. Nutzung von Tafel und Folien (Powerpoint) im Unterricht

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

2. Kleppmann M.: Designing Data-Intensive Applications. The big ideas behind reliable, scalable and maintainable systems, O'Reilly, 2017

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

4. Mandl P.: TCP und UDP Internals, Springer-Vieweg Verlag, 2018

5. Mandl P.: Internet Internals, Springer Vieweg Verlag, 2019

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

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

8. Christudas B.: Practical Microservices Architectural Patterns, Apress, 2019

9. Weitere Literaturempfehlungen (Papers, ...) auf der Kursseite