University of Applied Sciences Bielefeld - Department of Engineering Sciences and Mathematics

Modul Bachelorstudiengang Ingenieurinformatik des Fachbereichs Ingenieurwissenschaften und Mathematik

Programmierung verteilter Systeme PVS
Kennnummer:

1006

Workload:

150h

Credits:

5

Studiensemester:

6. Sem.

Häufigkeit des Angebotes:

jährlich im Sommersemester

Dauer:

1 Semester

1 Lehrveranstaltung:

Vorlesung

Sem. Unterricht

Übung

Praktikum / Seminar 

Kontaktzeit:

2 SWS / 30h

1 SWS / 15h

0 SWS / 0h

1 SWS / 15h

Selbststudium:

45h

22,5h

0h

22,5h

geplante Gruppengröße:

60 Studierende

30 Studierende

20 Studierende

15 Studierende

Lernergebnisse (learning outcomes)/ Kompetenzen

- Methodenkompetenz zur Programmierung von Hochleistungsrechnerverbünden (High Performance Cluster) und verteilter Rechnersysteme

- Anwendungskompetenz bei MPI Message passing Bibliotheken, OpenMP und GPGPU Programmierung

- Teamarbeit- und Kommunikationsfähigkeit im Rahmen der Projektgruppenarbeit

Inhalte

- Grundbegriffe und Definitionen

- Einführung in Hochleistungsrechnen/High Performance Computing (HPC)

- parallele Rechner- und Systemarchitekturen für HPC: moderne Hochleistungs- CPUs, symmetrische Multiprozessorsysteme (SMPs), Parallelrechner mit verteiltem Speicher sowie Cluster aus PCs/Workstations

- RID Computing

- Public Resource Computing

- Programmierung paralleler und verteilter Rechnersysteme

- Typische HPC-Anwendungen

- Laborpraktika:

1. Einführung in die parallele Programmierung mit MPI

2. Methodik und Anwendung von MPI Punkt-zu-Punkt-Operationen und globaler MPI (collective) Operationen

3. Einführung in OpenMP

Lehrformen

Vorlesung, seminaristischer Unterricht, Praktikum

Teilnahmevoraussetzungen Formal:

Informatik 1 (1105) und 2 (1109), Mathematik 1 (1147), 2 (1153) und 3 (1158), Numerische Mathematik (1007)

Inhaltlich:

Fundierte Kenntnisse in der C-Programmierung

Prüfungsformen

Hausarbeit, Prüfungsvorleistung ist erfolgreiche Teilnahme am Praktikum

Voraussetzung für die Vergabe von Kreditpunkten

Bestandene Modulprüfung

Verwendung des Moduls (in folgenden Studiengängen):

Ingenieurinformatik

Stellenwert der Note für die Endnote:

Prozentual bezogen auf die Summe der Credits der benoteten Module gemäß Bachelorrahmenprüfungsordnung §39 Abs. (2)

10  Modulbeauftragte/r

Prof. Dr. rer. nat. Schröder

11  Sonstige Informationen

Literatur wird zu Beginn der Veranstaltung bekannt gegeben.