Technische Universität Ilmenau

Verteilte Algorithmen - Modultafeln der TU Ilmenau

Die Modultafeln sind ein Informationsangebot zu unseren Studiengängen. Rechtlich verbindliche Angaben zum Verlauf des Studiums entnehmen Sie bitte dem jeweiligen Studienplan (Anlage zur Studienordnung). Bitte beachten Sie diesen rechtlichen Hinweis. Angaben zum Raum und Zeitpunkt der einzelnen Lehrveranstaltungen entnehmen Sie bitte dem aktuellen Vorlesungsverzeichnis.

Fachinformationen zu Verteilte Algorithmen im Studiengang Master Informatik 2013
Fachnummer256
Prüfungsnummer2200218
FakultätFakultät für Informatik und Automatisierung
Fachgebietsnummer 2255 (Verteilte Systeme und Betriebssysteme)
Fachverantwortliche(r)Prof. Dr. Winfried Kühnhauser
TurnusSommersemester
SpracheDeutsch
Leistungspunkte5
Präsenzstudium (h)34
Selbststudium (h)116
VerpflichtungWahlpflicht
Abschlussmündliche Prüfungsleistung, 20 Minuten
Details zum Abschluss

Prüfungsleistung

Anmeldemodalitäten für alternative PL oder SL
max. Teilnehmerzahl
Vorkenntnisse

Zulassungsvoraussetzungen des Master Informatik

Lernergebnisse

Die Studierenden erlernen Techniken zur Modellierung, Spezifikation, Design und Implementierung verteilter Algorithmen und lernen die theoretischen Grenzen des Machbaren kennen. Sie lernen fundamentale Algorithmen verteilter Systeme kennen, ihre typischen Einsatzszenarien, Voraussetzungen, ihre Leistungen und Kosten (Komplexitätsmäße). Sie erhalten Fähigkeiten zur Analyse, Bewertung und Einsatz verteilter Algorithmen in unterschiedlichsten Anwendungsdomänen wie beispielweise eingebettete verteilte Systeme, verteilte Echtzeitsysteme oder weitverteilte Informationssysteme.

Inhalt

Die Entwicklung verteilter Softwaresysteme ist keine einfache Aufgabe. Zahlreiche Facetten der Ungewissheit, hervorgerufen durch Asynchronität oder partiellen Ausfälle machen es schwer, verteilte Softwaresysteme mit garantierten Eigenschaften wie Korrektheit oder Robustheit zu versehen.

Dieser Kurs konzentriert sich auf die Grundlagen verteilter Algorithmen. Besprochen werden zunächst Aussagen über die Möglichkeiten und Grenzen verteilter Algorithmen sowie synchrone und asynchrone Modelle zu ihrer Spezifikation und Analyse; anschließend werden elementare verteilte Algorithmen zur Ordnung verteilter Ereignisse, zur Synchronisation und zum Erzielen von Konsens vorgestellt, die trotz Asynchronität und partieller Ausfälle korrekt und robust sind.

Thematische Schwerpunkte sind

  • synchrone und asynchrone Algorithmusmodelle
  • Ausfallmodelle
  • Algorithmen zur Herstellung zeitlicher und kausale Ordnungen
  • Algorithmen zur Synchronisation und zur Vermeidung, Erkennung und Beseitigung von Verklemmungen
  • Algorithmen zur Herstellung verteilten Konsenses
Medienformen

Präsentationen mit Projektor und Tafel, Bücher und Fachaufsätze, Übungsaufgaben und Diskussionsblätter

Literatur
  • Nancy A. Lynch: Distributed Algorithms. Morgan Kaufmann Publishers.
  • Valmir C. Barbosa: An Introduction to Distributed Algorithms. MIT Press.
  • Hagit Attiya, Faith Ellen: Impossibility Results for Distributed Computing. Morgan & Claypool Publishers. Taschenbuch ISBN 9781627051705, Ebook ISBN 9781627051712, http://dx.doi.org/10.2200/S00551ED1V01Y201311DCT012
  • George Coulouris, Jean Dollimore, Tim Kindberg: Distributed Sytems - Concepts and Design. Addison-Wesley.
Lehrevaluation

Pflichtevaluation:

Freiwillige Evaluation:

WS 2008/09 (Vorlesung)

WS 2010/11 (Vorlesung)

WS 2011/12 (Vorlesung)

WS 2012/13 (Vorlesung)

WS 2013/14 (Vorlesung)

WS 2014/15 (Seminar)

WS 2015/16 (Seminar)

WS 2016/17 (Vorlesung, Seminar)

 

Hospitation:

Informationen und Handreichungen zur Pflege von Modul- und Fachbeschreibungen durch den Modul- oder Fachverantwortlichen finden Sie auf den Infoseiten zum Modulkatalog.