TU BRAUNSCHWEIG
| Carl Friedrich Gauß Faculty | Department of Computer Science
Informatikzentrum

Cloud Computing

SemesterSummer 2018 [ Other terms: Sommer 19 · Sommer 17 · Sommer 16 · Sommer 15 · Sommer 14 · Sommer 13 · Sommer 12 ]
Module #INF-VS-045
ProgrammesBachelor Informatik, Master Informatik, Master Wirtschaftsinformatik
IBR Group(s)DS (Prof. Kapitza)
TypeVorlesung/Übung
Lecturer
PhotoProf. Dr. Rüdiger Kapitza
Abteilungsleiter
kapitza[[at]]ibr.cs.tu-bs.de
+49 531 3913294
Room 135
Assistants
PhotoNico Weichbrodt
Wissenschaftlicher Mitarbeiter
weichbrodt[[at]]ibr.cs.tu-bs.de
+49 531 3913265
Room 116
PhotoStefan Brenner
Wissenschaftlicher Mitarbeiter
brenner[[at]]ibr.cs.tu-bs.de
+49 531 3913285
Room 112
PhotoBijun Li
Wissenschaftliche Mitarbeiterin
bli[[at]]ibr.cs.tu-bs.de
+49 531 3913295
Room 117
Hiwis
PhotoJesse Kleemann
Hiwi
Credits5
Hours2+2
Time & PlaceVorlesung (wöchentlich): Donnerstag 9:45-11:15, Room 160
Tafelübung: Donnerstag, 16:45-18:15, Room 161
Rechnerübungen (wöchentlich, optional/alternativ):
- Mittwoch 11:30-13:00 (Raum IZ-G40)
- Donnerstag, 11:30-13:00 (Raum IZ-G40)
Ausnahmen:
- Am 26.04.2018 findet keine Vorlesung und Tafelübung statt.
- Am 10.05.2018 (Himmelfahrt) fallen die Vorlesung, Tafelübung und Rechnerübung aus.
- In der Exkursionwoche (20-25.05.2018) fallen alle Termine aus.
- Am 28.06.2018 findet keine Vorlesung statt.
Prüfungstermine:
- Mo 13.08. - Do 16.08.
- Mo 10.09. - Do 13.09.
- Mo 24.09. - Mi 26.09.
Termine müssen mit unserem Sekretariat vereinbart werden.
Start Die Vorlesung beginnt am Donnerstag, den 5. April 2018. Die Tafelübung beginnt ebenfalls Donnerstag, den 5. April 2018, die Rechnerübungen eine Woche später (ab Mittwoch, den 11. April 2018)
Attendees Studenten der Informatik, Wirtschaftsinformatik, Informations-Systemtechnik (in Vorbereitung), Medienwissenschaften, Studenten mit Nebenfach Informatik
Prerequisites
none
Certificates Erfolgreiche Teilnahme an der mündlichen Prüfung sowie die erfolgreiche Bearbeitung der Übungsaufgaben.
Registration
Die Anmeldefrist ist abgelaufen.
Content

Material zur Vorlesung

The material is only available to registered attendees. In order to register, you need either an IBR account or a self-activated IBR-y-account. Afterwards you can login to this site (with the function at the top of this page).
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ChapterSlidesExercises
1. Organisatorisches und Einfuehrung
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2. Web-Services
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3. Virtualisierung
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4. Infrastructure-as-a-Service
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5. Datenmanagement in Clouds
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6. Fehlertolerante Koordination in Clouds
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Material zur Übung

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ChapterSlidesExercises
0. Organisatorisches
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1. Web-Services
Aufgabe 1: Ausgabe 05.04.2018, Abgabe bis 25/26.04.2018
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exercise
2. Multithreading in Java
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3. Tutorial - Cloud Infrastrukturen
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3. REST und Virtualisierung
Aufgabe 2: Ausgabe 19.04.2018, Abgabe bis 09.05.2018
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exercise
4. Apache ZooKeeper
Aufgabe 3: Ausgabe 04.05.2018, Abgabe bis 06.06.2018
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exercise
5. Literaturanalyse
Aufgabe Literaturanalyse: Ausgabe 31.05.2018, Abgabe bis 21.06.2018
exercise
6. Amazon Web Services
Aufgabe 4: Ausgabe 31.05.2018, Abgabe bis 27.06.2018
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exercise
7. OpenShift
Aufgabe 5: Ausgabe 21.06.2018, Abgabe bis 12.07.2018
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exercise

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 oder KVM)
    • Docker
    • 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)

Übung

In 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
    • Facebook
    • Amazon S3
  • 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 Nico, Stefan oder Rüdiger.

Schedule
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DateDescription
05.04.2018, 16:45 UhrTafelübung, Ausgabe Aufgabe 1 (IZ Raum 161)
12.04.2018, 16:45 UhrTafelübung (IZ Raum 161)
18.04.2018, 11:30 UhrPrivate Cloud Tutorial (Termin A) (IZ Raum G40)
19.04.2018, 16:45 UhrTafelübung, Ausgabe Aufgabe 2 (IZ Raum 161)
19.04.2018, 11:30 UhrPrivate Cloud Tutorial (Termin B) (IZ Raum G40)
25.04.2018, 11:30 UhrAbgabemöglichkeit Aufgabe 1 (IZ Raum G40)
26.04.2018, 11:30 UhrAbgabemöglichkeit Aufgabe 1 (IZ Raum G40)
03.05.2018, 16:45 UhrTafelübung, Ausgabe Aufgabe 3 (IZ Raum 161)
09.05.2018, 11:30 UhrAbgabemöglichkeit Aufgabe 2 (IZ Raum G40)
16.05.2018, 11:30 UhrAbgabemöglichkeit Aufgabe 2 (IZ Raum G40)
17.05.2018, 11:30 UhrAbgabemöglichkeit Aufgabe 2 (IZ Raum G40)
31.05.2018, 09:45 UhrAusgabe Literaturanalyse (in der Vorlesung) (IZ Raum 160)
31.05.2018, 16:45 UhrTafelübung, Ausgabe Aufgabe 4 (IZ Raum 161)
06.06.2018, 11:30 UhrAbgabemöglichkeit Aufgabe 3 (IZ Raum G40)
07.06.2018, 11:30 UhrAbgabemöglichkeit Aufgabe 3 (IZ Raum G40)
21.06.2018, 09:45 UhrLiteraturanalyse (in der Vorlesung) (IZ Raum 160)
21.06.2018, 16:45 UhrTafelübung, Ausgabe Aufgabe 5 (IZ Raum 161)
27.06.2018, 11:30 UhrAbgabemöglichkeit Aufgabe 4 (IZ Raum G40)
28.06.2018, 11:30 UhrAbgabemöglichkeit Aufgabe 4 (IZ Raum G40)
11.07.2018, 11:30 UhrAbgabemöglichkeit Aufgabe 5 (IZ Raum G40)
12.07.2018, 11:30 UhrAbgabemöglichkeit Aufgabe 5 (IZ Raum G40)
ReferencesAuf Dokumente der ACM Digital Library (http://dl.acm.org/) kann nur aus dem Netz der TU Braunschweig zugegriffen werden.

last changed 2018-06-04, 10:32 (dynamic content) by Nico Weichbrodt
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