Verteilte Systeme
- Fakultät
Fakultät Ingenieurwissenschaften und Informatik (IuI)
- Version
Version 1 vom 27.11.2025.
- Modulkennung
11B0439
- Niveaustufe
Bachelor
- Unterrichtssprache
Deutsch
- ECTS-Leistungspunkte und Benotung
5.0
- Häufigkeit des Angebots des Moduls
Winter- und Sommersemester
- Dauer des Moduls
1 Semester
- Kurzbeschreibung
Verteilte Systeme haben eine entscheidende Rolle bei der Bewältigung der Herausforderungen, die mit der Komplexität, Skalierung und Zuverlässigkeit moderner Anwendungen und Dienste (z.B. web-orientierte) verbunden sind. Die Studierenden sollen dem schnell wachsenden Bedarf und den Herausforderungen im Bereich verteilter Systeme und Anwendungen mit Kompetenz und technischer Tiefe begegnen können.
- Lehr-Lerninhalte
- Eigenschaften und Arten verteilter Systeme
- Architekturmodelle und Beispiele
- Kommunikation in Netzwerken als Basis
- Realisierung verteilter Systeme:
- Daten-basierter Ansatz
- Prozedur-/Funktions-orientierter Ansatz
- Objekt-orientierter Ansatz
- Web-basierte & Service-orientierter Ansatz - Systemkonzepte für Synchronisation, Replikation, Konsistenz
- Sicherheit und Zuverlässigkeit verteilter Systeme
- Fallstudien und praktische Projekte
- Gesamtarbeitsaufwand
Der Arbeitsaufwand für das Modul umfasst insgesamt 150 Stunden (siehe auch "ECTS-Leistungspunkte und Benotung").
- Lehr- und Lernformen
Dozentengebundenes Lernen Std. Workload Lehrtyp Mediale Umsetzung Konkretisierung 30 Vorlesung Präsenz oder Online - 30 Labor-Aktivität - Dozentenungebundenes Lernen Std. Workload Lehrtyp Mediale Umsetzung Konkretisierung 40 Veranstaltungsvor- und -nachbereitung - 30 Prüfungsvorbereitung - 10 Rezeption sonstiger Medien bzw. Quellen - 10 Literaturstudium -
- Benotete Prüfungsleistung
- Klausur oder
- Projektbericht (schriftlich)
- Unbenotete Prüfungsleistung
- experimentelle Arbeit
- Bemerkung zur Prüfungsart
Bei dem Projektbericht wird von einem Umfang von ca. 15 Seiten ausgegangen.
- Prüfungsdauer und Prüfungsumfang
Benotete Prüfungsleistung:
- Klausur: siehe jeweils gültige Studienordnung
- Projektbericht, schriftlich: ca. 15 Seiten, dazugehörige Erläuterung: ca. 10 Minuten pro Teilnehmer
Unbenotete Prüfungsleistung
- Experimentelle Arbeit: Experiment: insgesamt ca. 8 Versuche
- Empfohlene Vorkenntnisse
Grundlage für Verteilte Systeme sind Rechnernetze. Die erforderlichen Kenntnisse werden z.B. in den ersten 3 Kapiteln des bekannten Lernbuches "Computer Networking: A Top-Down Approach" von James F. Kurose und Keith W. Ross vermittelt.
Die Inhalte der Vorlesung werden durch Praktika zur Realisierung von einzelnen Komponenten von verteilten Systeme vertieft. Praktische Kenntnisse zur Umsetzung mit C/C++ und Java unter dem Betriebssystem Linux im für das vierte Semester zu erwartenden Maße werden vorausgesetzt.
- Wissensverbreiterung
Die Studierenden kennen und verstehen wesentliche Prinzipien der Entwicklung verteilter Systeme. Sie können die wesentlichen Eigenschaften verschiedener Ansätze wiedergeben und in praktischen Aufgabenstellungen anwenden.
- Wissensvertiefung
Die verschiedenen Ansätze der Entwicklung verteilter Systeme werden in ihren Abläufen und Funktionen verstanden. Wichtige Parameter können geeignet eingestellt werden. Die Behandlung typischer Fehlersituationen wird richtig umgesetzt.
- Wissensverständnis
Die Studierenden können den Einsatz von Methoden und Konzepten zum Entwurf verteilter Systeme in konkreten Anwendungskontexten reflektieren.
- Nutzung und Transfer
Die Studierenden können verteilte Systeme auf Basis von methodischem Wissen von der Anforderungsanalyse über den reflektierten Einsatz von Systemkonzepten entwickeln und bis hin zur Realisierung umsetzen. Dabei Sie können eine problembezogene Auswahl der Ansätze der Entwicklung verteilter Systeme vornehmen. Sie berücksichtigen dabei Aspekte, der verwendbaren Programmiersprachen, der Interoperabilität und der (gemäß Systemanforderungen) verfügbarer Frameworks.
- Kommunikation und Kooperation
Die Studierenden können die Anforderungen an eine verteilte Lösung analysieren und daraus die für die Anwendung richtige Lösungsstrategie ableiten und diese schließlich nachvollziehbar kommunizieren.
- Literatur
- Ghosh, Ratan K. & Ghosh, Hiranmay (2023): Distributed Systems : Theory and Applications, John Wiley & Sons, Incorporated.
- Coulouris, G. & Dollimore, J. & Kindberg, T. (2011): Distributed Systems: Concepts and Design, Addison Wesley, 5. Auflage.
- Schill, Alexander & Springer, Thomas (2012): Verteilte Systeme - Grundlagen und Basistechnologien, Springer.
- Bengel, Günther (2014): Verteilte Systeme, Client-Server-Computing für Studenten und Praktiker, Springer-Vieweg, 4. Auflage.
- Comer, Douglas E. (2018): Computer Networks and Internets: Global Edition, Pearson Education, 6. Auflage.
- Pollakowski, Martin (2009): Grundkurs Socketprogrammierung mit C unter Linux, Vieweg & Teubner Verlag; 2., akt. Aufl.
- Oechsle, Rainer (2022): Parallele und Verteilte Anwendungen in Java, Hanser, 6. Auflage.
- Verwendbarkeit nach Studiengängen
- Informatik - Medieninformatik
- Informatik - Medieninformatik B.Sc. (01.09.2025)
- Informatik - Technische Informatik
- Informatik - Technische Informatik B.Sc. (01.09.2025)
- Modulpromotor*in
- Eikerling, Heinz-Josef
- Lehrende
- Eikerling, Heinz-Josef
- Timmer, Gerald
- Westerkamp, Clemens