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Lehrstuhl für Informatik 4
Verteilte Systeme
 
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Department Informatik  >  Informatik 4  >  Lehre  >  SS 2011  >  VS  >  Übung

Verteilte Systeme (VS) - Übungen (SS 2011)

Inhalt der Übungen

Im Rahmen der ersten Übungsaufgaben wird ein plattformunabhängiges Fernaufrufsystem schrittweise entwickelt und parallel dazu getestet. Als Vorlage und Orientierungshilfe dient dabei das weit verbreitete Java RMI. In den weiteren Übungsaufgaben stehen klassische Problemstellungen von verteilten Systemen wie fehlertolerante Replikation, zuverlässige Gruppenkommunikation und verteilte Synchronisation im Mittelpunkt. Die Implementierung der Übungsaufgaben erfolgt in der Programmiersprache Java.

Als Grundlage für das eigene Fernaufrufsystem wird zunächst eine objektorientierte Kommunikation zwischen einem Client und einem Server ermöglicht. Ausgehend davon erweitern die folgenden Übungsaufgaben das bestehende System um die eigentlichen Mechanismen zur Durchführung von Fernaufrufen. Hinzu kommt außerdem zusätzliche Funktionalität, wie beispielsweise die Unterstützung von Rückrufen. Darüber hinaus wird durch den Einsatz geeigneter Fernaufrufsemantiken sowie die Replikation der Server-Seite die Fehlertoleranz des Systems erhöht, so dass sich am Ende auch Ausfälle ganzer Rechner tolerieren lassen.

Der Austausch von Nachrichten zwischen einzelnen Dienstreplikaten wird mit Hilfe der Gruppenkommunikation JGroups abgewickelt. Um das Verständnis für den Aufbau solcher Systeme zu vertiefen, wird in einer Übungsaufgabe eine eigene Protokollschicht für JGroups realisiert, die sicherstellt, dass alle Replikate alle über die Gruppenkommunikation verschickten Nachrichten in der selben Reihenfolge erhalten und somit konsistente Entscheidungen treffen können. In der letzten Übungsaufgabe wird schließlich auf Basis von JGroups ein verteilter Synchronisationsalgorithmus für wechselseitigen Ausschluss implementiert.

Die Bearbeitung der Übungsaufgaben erfolgt in Gruppen. Für die erfolgreiche Abgabe einer Aufgabe ist es erforderlich, die eigene Implementierung einem Übungsleiter zu präsentieren.

Bei Fragen zu den Übungen kontaktiert bitte Tobias, Klaus oder Johannes.

Hinweise

  • Zusatzmaterial: Für einige der Übungsaufgaben werden Vorgaben und Hilfen im Verzeichnis /proj/i4vs/pub bereitgestellt
  • Teamarbeit mit svn: Beschreibt den Umgang mit Subversion in gängigen Szenarien der Teamarbeit

Übungsfolien

Nr. Datum Thema
1 11.05.2011 Organisatorisches
Java RMI
2 18.05.2011 Multithreading in Java
3 25.05.2011 Stubs & Skeletons
4 01.06.2011 Rückrufe, Evaluation von Systemen
5 08.06.2011 RPC-Semantiken
6 22.06.2011 Replikation
7 29.06.2011 Fragmentierte Objekte
8 06.07.2011 Zuverlässige Gruppenkommunikation
9 13.07.2011 Verteilte Synchronisation
10 20.07.2011 Fragen zur Prüfung, Besprechung der Evaluation

Übungsaufgaben

Nr. Titel Ausgabe Abgabe
1 Java RMI 11.05.2011 27.05.2011
2 Stubs & Skeletons
25.05.2011 10.06.2011
3 RPC-Semantiken 08.06.2011 24.06.2011
4 Replikation 22.06.2011 08.07.2011
5 Zuverlässige Gruppenkommunikation 06.07.2011 22.07.2011
6 Verteilte Synchronisation 13.07.2011 29.07.2011

Evaluation

Die Evaluation im Sommersemester 2011 wurde in der Zeit vom 27. Juni bis zum 16. Juli 2011 durchgeführt.
  • In den Übungen wurden 14 Transaktionsnummern für den Zugriff auf die Evaluationsformulare verteilt
  • Es wurden 6 Fragebögen zu den Übungen ausgefüllt
  • Ergebnis der Übungsevaluation [PDF]
  • Mit diesem Ergebnis erzielte die Übung fakultätsweit den 2. Platz in der Kategorie Übungen / Wahlfach / 5...9 Fragebögen (ÜW5)
Vielen Dank an alle, die sich an der Evaluation beteiligt haben!
  Impressum Stand: 2012-10-16 11:20   TD