Mathematik mit Anwendungsfach (180 LP) (Bachelor) > Mathematik Mathematik m. Anw.fach180, Akkreditierungsfassung (WS 2006/07 - SS 2013) > Anwendungsfach Informatik
Modulverantwortliche/r
Weitere verantwortliche Personen
Prof. Dr. Paul Molitor
Teilnahmevoraussetzungen
Kompetenzziele
Bei dem Modul handelt es sich um eine weiterführende Lehrveranstaltung, in der der Stoff des Moduls Einführung in Rechnerarchitektur und Betriebssystem vertieft wird. Der Fokus des Moduls liegt in der Vermittlung der im folgenden aufgezählten Fähigkeiten und Kenntnisse:
Fähigkeit, die Steigerung der Performanz eines Systems durch Austausch einzelner Komponenten zu berechnen.
Vertiefte Kenntnisse zu Methoden zur Beschleunigung der Befehlsabarbeitung in modernen Rechnerarchitekturen und Grenzen der parallelen Befehlsabarbeitung
Kenntnisse von Methoden zum Lösen des Cache Coherence Problems bei der Parallelisierung durch Threads auf Multiprozessor-System
Vertiefte Kenntnisse über grundlegenden Verfahren zur Synchronisation von Prozessen und Vermeidung von Deadlocks
Vertiefte Kenntnisse über grundlegende Strategien zum Scheduling in Mehrprozess- und Mehrprozessor-Systemen
Kenntnisse zu den wesentlichen Sicherheitsbedrohungen in IT-Systemen
Modulinhalte
Amdahl`s Gesetz
Methoden zur Beschleunigung der Befehlsabarbeitung in modernen Rechnerarchitekturen, insbesondere zur Auflösung von Datenhazards (Dynamisches Scheduling) und Branchhazards (Statische and Dynamische Branch Prediction, Hardware Based Speculation)
Parallelisierung mit Threads
Ansätze zum Lösen des Cache Coherence Problems bei der Parallelisierung durch Threads beii Multiprozessoren
Software- und Hardware-basierte Algorithmen zum wechselseitigen Ausschluss
Algorithmen zur Vermeidung und Entdeckung von Deadlocks und Verhungern
Scheduling in Multiprozess-Einprozessor-Systemen und Multiprozessor-Systemen
Sicherheitsbedrohungen in IT-Systemen
Lehrveranstaltungsformen
Vorlesung (2 SWS)
Seminar (1 SWS)
Kursus
Kursus
Kursus
Kursus
Unterrichtsprachen
Deutsch, Englisch
Dauer in Semestern
1 Semester Semester
Angebotsrhythmus Modul
jedes Sommersemester
Aufnahmekapazität Modul
unbegrenzt
Prüfungsebene
Credit-Points
5 CP
Modulabschlussnote
LV1: %; LV2: %; LV3: %; LV4: %; LV5: %; LV6: %.
Faktor der Modulnote für die Endnote des Studiengangs
1
Modulveranstaltung
Lehrveranstaltungsform
Veranstaltungstitel
SWS
Workload Präsenz
Workload Vor- / Nachbereitung
Workload selbstgestaltete Arbeit
Workload Prüfung incl. Vorbereitung
Workload Summe
LV 1
Vorlesung
Vorlesung
2
0
LV 2
Seminar
Seminar
1
0
LV 3
Kursus
Selbststudium und Prüfungsvorbereitung
0
LV 4
Kursus
Recherche zu dem Aufbau eines Hoch- bzw. Höchstleistungsrechner oder zu aktuellen Fragen der Sicherheit (in der Gruppe)
0
LV 5
Kursus
Vorbereitung eines Vortrages (in der Gruppe)
0
LV 6
Kursus
Ausarbeitung eines Skripts zu dem Vortrag
0
Workload modulbezogen
150
150
Workload Modul insgesamt
150
Prüfung
Prüfungsvorleistung
Prüfungsform
LV 1
LV 2
LV 3
LV 4
LV 5
LV 6
Gesamtmodul
Erfolgreicher Vortrag, Erfolgreiche Ausarbeitung zum Vortrag