Modulhandbuch BaTIN2012_Betriebssysteme und Verteilte Systeme 2

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Verantwortlich: Prof. Dr. Vogt

Modul

Anerkennbare Lehrveranstaltung (LV)

• F07 BVS2

Organisation

Bezeichnung Lang BaTIN2012_Betriebssysteme und Verteilte Systeme 2 MID BaTIN2012_BVS2 MPID

Zuordnung Studiengang BaTIN2012 Studienrichtung G Wissensgebiete G_GWC, G_GWS

Einordnung ins Curriculum Fachsemester 4-6 Pflicht Wahl G

Version erstellt 2013-05-23 VID 1 gültig ab WS 2012/13 gültig bis

Zeugnistext

de

Betriebssysteme und Verteilte Systeme 2

en

Operating Systems and Distributed Systems 2

Unterrichtssprache

Englisch mindestens 50%, Rest Deutsch

Modulprüfung

Form der Modulprüfung
sK	Regelfall (bei geringer Prüfungsanzahl: sMP)

Beiträge ECTS-CP aus Wissensgebieten
G_GWC	5
G_GWS	1
Summe	6

Aufwand [h]: 180

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Prüfungselemente

Praktikum

Form Kompetenznachweis
bSZ	praxisnahe Szenarien in kleinem Team bearbeiten

Beitrag zum Modulergebnis
bSZ	Voraussetzung zur Klausurzulassung

Spezifische Lernziele

Kenntnisse

• Techniken zur Kommunikation programmiertechnisch anwenden (PFK.3, PFK.9) (in Fortsetzung von BVS1)
• Techniken zur Kooperation programmiertechnisch anwenden (PFK.1, PFK.3, PFK.9) (in Fortsetzung von BVS1)

Fertigkeiten

• Die Studierenden realisieren am Computer nebenläufige und verteilte Anwendungen auf Basis eines standardisierten Betriebssystems und von Internet-Standards und greifen dabei auf Schnittstellendokumentationen zurück (PFK.6, PFK.7, PFK.8, PFK.9, PFK.10)

Handlungskompetenz demonstrieren

• Die Studierenden wenden die gelernten Techniken auf praxisbezogene Szenarien an, indem sie selbstständig in kleinen Teams arbeiten (PFKs wie unter "Lerninhalte" und "Fertigkeiten" und zusätzlich PSK.1)

Exemplarische inhaltliche Operationalisierung

In Vertiefung der Inhalte von BVS1 wird diskutiert, wie grundlegende Komponenten von Betriebssystemen und verteilten Systemen realisiert werden. Ein weiterer wichtiger Aspekt ist die Sicherheit in lokalen und verteilten Systemen. Das Praktikum konzentriert sich weiterhin auf die Nutzung von Programmierschnittstellen mit Funktionen zur Implementierung nebenläufiger Vorgänge. Die Studierenden werden damit in die Lage versetzt, nebenläufig arbeitende, kommunizierende und kooperierende Programme zu verstehen und selbst zu erstellen.

Vorlesung / Übung (PSK.4, da in englischer Sprache)

Form Kompetenznachweis
bÜA	Präsenzübung und Selbstlernaufgaben

Beitrag zum Modulergebnis
bÜA	unbenotet

Spezifische Lernziele

Kenntnisse

• Techniken zur Implementierung von Software-Nebenläufigkeit benennen und einordnen (PFK.1, PFK.2, PFK.3)
  • Verwaltung und Steuerung von Prozessen
    • Dispatching und Scheduling
    • Exceptions und Interrupts
  • Speicherkonzepte
    • Komponenten der Speicherhierarchie
    • Swapping vs. Virtueller Speicher
  • Prozesse in Verteilten Systemen
• Techniken zur Realisierung von Dateisystemen benennen und einordnen (PFK.1, PFK.3)
  • Unterscheidung logischer und realer Strukturen
  • lokale Dateisysteme
    • Implementierung von Verzeichnissen
    • Organisation der Festplatte
    • Leistungssteigerung und Fehlertoleranz
  • verteilte Dateisysteme
    • Client-Server-Strukturen
    • Verteilte Dateibäume
    • Caching und Replikation
• Sicherheitsprobleme erkennen und benennen, Techniken zu ihrer Lösung nennen und einordnen (PFK.1, PFK.2, PFK.3, PFK.4)
  • lokale Sicherheit
    • Zugangs- und Zugriffskontrollen
    • Bedrohung durch Viren, Würmer u.ä.
  • Kryptographie
    • grundlegendes Modell
    • symmetrische vs. asymmetrische Verschlüsselung
    • Schlüsselverteilung
  • Sicherheit im Verteilten System
    • Arten der Bedrohung
    • prinzipielle Abwehrmöglichkeiten
    • Standardverfahren und -systeme

Fertigkeiten

• Verfahren zum Prozessor-Scheduling anwenden und ihre Leistungsfähigkeit beurteilen (PFK.1, PFK.2, PFK.3)
• Verfahren zur Verwaltung von Speicherhierarchien anwenden und beurteilen (PFK.1, PFK.2, PFK.3, PFK.4)
• Dateisysteme in lokalen und verteilten Systemen entwerfen und realisieren (PFK.1, PFK.3)
• elementare Verfahren zur Durchsetzung von Sicherheitsanforderungen anwenden (PFK.1, PFK.2, PFK.3, PFK.4)

Exemplarische inhaltliche Operationalisierung

In Vertiefung der Inhalte von BVS1 wird diskutiert, wie grundlegende Komponenten von Betriebssystemen und verteilten Systemen realisiert werden. Ein weiterer wichtiger Aspekt ist die Sicherheit in lokalen und verteilten Systemen. Das Praktikum konzentriert sich weiterhin auf die Nutzung von Programmierschnittstellen mit Funktionen zur Implementierung nebenläufiger Vorgänge. Die Studierenden werden damit in die Lage versetzt, nebenläufig arbeitende, kommunizierende und kooperierende Programme zu verstehen und selbst zu erstellen.