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Modulnummer | INF-VS-045 |
Studiengänge | Bachelor Informatik, Master Informatik, Master Wirtschaftsinformatik |
IBR Gruppe | DS (Prof. Kapitza) |
Art | Vorlesung/Übung |
Dozent | |
Assistenten | |
Hiwis | Matthias LorenzHiwi Cloud Computing
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LP | 5 |
SWS | 2+2 |
Ort & Zeit | Vorlesung: Donnerstag 9:45-11:15, Raum 160 Tafelübung: Donnerstag, 16:45-18:15, Raum 161 Rechnerübungen: Ggf. Mittwoch 13:15-14:45 und Donnerstag, 11:30-13:00, Raum IZ-G40 Am 22. und 23.4. findet die Rechnerübung statt. Vorlesung und Tafelübung am 23.4. finden nicht statt. Vorlesung am 18.6. findet nicht statt. Tafelübung am 16.7. findet nicht statt. Tafelübung am 23.7. findet nicht statt.
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Beginn | Vorlesung in Raum 160 und Tafelübung in Raum 161 beginnen am 16.04.2015. Die Rechnerübungen beginnen eine Woche später, ab dem 23.04.2015.
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Hörerkreis | Studenten der Informatik, Wirtschaftsinformatik, Informations-Systemtechnik (in Vorbereitung), Medienwissenschaften, Studenten mit Nebenfach Informatik |
Voraussetzungen | keine |
Scheinerwerb | Erfolgreiche Teilnahme an der mündlichen Prüfung sowie die erfolgreiche Bearbeitung der Übungsaufgaben. |
Anmeldung | Die Anmeldefrist ist abgelaufen.
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Inhalt | Material zur VorlesungDiese Unterlagen sind nur für registrierte Teilnehmer zugänglich. Um sich zu registrieren, benötigen Sie einen Account: entweder einen IBR-Account, den Sie vielleicht im Rahmen einer Arbeit am Institut bereits erhalten haben, oder einen selbst aktivierten IBR-y-Account. Anschließend melden Sie sich über die Login-Funktion (oben auf dieser Seite) an. [ Podcast | Podcast aller Formate | Newsfeed aller Formate ] | Kapitel | Folien | Übungen |
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1. Organisatorisches und Einfuehrung | | | 2. Web-Services | | | 3. Virtualisierung | | | 4. Infrastructure-as-a-Service | | | 5. Datenmanagement in Clouds | | | 6. Fehlertolerante Koordination in Clouds | | |
Material zur ÜbungDiese Unterlagen sind nur für registrierte Teilnehmer zugänglich. Um sich zu registrieren, benötigen Sie einen Account: entweder einen IBR-Account, den Sie vielleicht im Rahmen einer Arbeit am Institut bereits erhalten haben, oder einen selbst aktivierten IBR-y-Account. Anschließend melden Sie sich über die Login-Funktion (oben auf dieser Seite) an. [ Podcast | Podcast aller Formate | Newsfeed aller Formate ] | Kapitel | Folien | Übungen |
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0. Organisatorisches | | | 1. Web-Services | | | 2. Multithreading in Java | | | 3. REST und Virtualisierung | | | 4. Tutorial - Cloud Infrastrukturen | | | 5. Papieranalyse | | | 6. MapReduce | | | 7. Apache ZooKeeper | | | 8. Amazon Web Services | | | 9. Research Summary DS 2015 | | |
Vorlesung- Überblick Cloud Computing
- Entwicklung von Cluster, Grid und Utility Computing hin zu Cloud Computing
- Auswirkungen auf Wirtschaft (z.B. Kostendruck und Energie) und Gesellschaft (z.B. Datenschutz)
- Grundlagen verteilter Programmierung (Web Services/SOAP/REST)
- Basistechnologie und Architektur
- Virtualisierung als Basis für Cloud Computing
- Ansätze zur Virtualisierung von Hardware (z.B. Xen, KVM oder VMware ESX)
- Vor- und Nachteile von Virtualisierung (z.B. hinsichtlich Leistungsfähigkeit und Wartbarkeit)
- Infrastructure as a Service am Beispiel von OpenStack und Amazon EC2
- Deployment und Verwaltung von verteilten Anwendungen
- Verteilte Dateisysteme für Cloud-Anwendungen
- Bereitstellung von zuverlässigem Massenspeicher basierend auf unzuverlässigen Komponenten
- Verteilte Programmierung für datenlastige Cloud-Anwendungen
- Skalierbare Verarbeitung von grossen Datenmengen
- Interoperabilität und Multi-Cloud Computing
- Fehlertoleranz und Sicherheit im Kontext von Cloud Computing
- Aktuelle Forschungstrends (z.B. 'neue' Programmiersprachen, einbruchstolerante Systeme)
ÜbungIn der Übung zu Cloud Computing werden in diesem Bereich eingesetzte Systeme, Techniken und Algorithmen genauer betrachtet, verwendet und teilweise in vereinfachter Form nachimplementiert. Durch die praktische Auslegung der Übungsaufgaben soll nicht nur ein tieferes Verständnis der behandelten Systeme vermittelt, sondern auch die allgemeinen Fertigkeiten in Sachen Programmierung weiter geschult werden. Unter anderem umfasst die Übung folgende Punkte: - Entwicklung eines Cloud-basierten Web-Service
- Praktischer Einsatz von Public und Private Clouds
- Realisierung eines an Apache ZooKeeper angelehnten Koordinierungsdienstes
- Literaturanalyse aktueller Forschungsbeiträge aus dem Bereich Cloud Computing
Im Rahmen der Übung werden Amazon Web Services (AWS) genutzt. Hierfür stellt Amazon jedem Studenten ein entsprechendes Freikontingent zur Verfügung. Die Bearbeitung der Übungsaufgaben erfordert zumindest Grundkenntnisse der Programmiersprache Java, die vorausgesetzt werden. Bearbeitet werden die Aufgaben in in 2er oder 3er Gruppen. Für die erfolgreiche Abgabe einer Aufgabe ist es erforderlich, die eigene Implementierung einem Übungsleiter zu präsentieren. Bei Fragen zu den Übungen kontaktiert bitte Stefan oder Rüdiger. |
Literatur/Links | Auf Dokumente der ACM Digital Library (http://dl.acm.org/) kann nur aus dem Netz der TU Braunschweig zugegriffen werden.- Michael Armbrust, Armando Fox, Rean Griffith, Anthony D. Joseph, Randy Katz, Andy Konwinski, Gunho Lee, David Patterson, Ariel Rabkin, Ion Stoica and Matei Zaharia: A view of cloud computing, in Communication of the ACM, Jg. 53, Nr. 4, Seite 50-58, ACM, 2010 (armbrust10cloud, BibTeX)
- Mache Creeger: Cloud Computing: An Overview, in Queue, Jg. 7, Nr. 5, Seite 3-4, ACM, 2009 (creeger09cloud, BibTeX, Advisor-Creeger, Mache)
- Dan Williams, Hani Jamjoom and Hakim Weatherspoon: The Xen-Blanket: Virtualize Once, Run Everywhere, in Proceedings of the 7th ACM European Conference on Computer Systems (EuroSys '12), Bern, Switzerland, Seite 113-126, ACM, April 2012 (Cloud.Williams.2012, DOI, BibTeX)
- Brad Calder, Ju Wang, Aaron Ogus, Niranjan Nilakantan, Arild Skjolsvold, Sam McKelvie, Yikang Xu, Shashwat Srivastav, Jiesheng Wu, Huseyin Simitci, Jaidev Haridas, Chakravarthy Uddaraju, Hemal Khatri, Andrew Edwards, Vaman Bedekar, Shane Mainali, Rafay Abbasi, Arpit Agarwal, Mian Fahim ul Haq, Muhammad Ikram ul Haq, Deepali Bhardwaj, Sowmya Dayanand, Anitha Adusumilli, Marvin McNett, Sriram Sankaran, Kavitha Manivannan and Leonidas Rigas: Windows Azure Storage: A Highly Available Cloud Storage Service w ith Strong Consistency, in Proceedings of the twenty-third ACM SIGOPS Symposium on Operating Systems Principles (SOSP '11), Cascais, Portugal, Seite 143-157, ACM, Oktober 2011 (Cloud.Calder.2011, DOI, BibTeX)
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