Modul: Cloud and Fog-Computing (6 Credits)

Name im Diploma Supplement

Cloud and Fog-Computing

Verantwortlich

 Prof. Dr.-Ing. Amr Rizk

Voraus­setzungen

Siehe Prüfungsordnung.

Workload

 180 Stunden studentischer Workload gesamt, davon:
  • Präsenzzeit: 60 Stunden
  • Vorbereitung, Nachbereitung: 90 Stunden
  • Prüfungsvorbereitung: 30 Stunden

Dauer

Das Modul erstreckt sich über 1 Semester.

Qualifikations­ziele

Die Studierenden

  • verfügen über Kenntnisse über die Prinzipien von Cloud Computing
  • besitzen einen Überblick über Herausforderungen und Probleme des Cloud/Fog Computings
  • verfügen über Kenntnisse über die grundlegenden Technologien und die Programmiermodelle für Cloud und Fog-Systeme und können diese praktisch anwenden

Praxisrelevanz

Ein erheblicher Anteil moderner Anwendungen ist Cloud-basiert, dazu gehören Standard-Anwendungen im Arbeitsumfeld als auch im Infotainment Bereich. Diese werden von Milliarden von Nutzern täglich benutzt. Cloud-Computing und seine Entwicklung im Kontext des Fog-Computings stellen eine Entwicklung verteilter Systeme dar, die es ermöglicht flexibel und bedarfsorientiert Hardware und Softwarekomponenten zu skalieren. Dies elastische Ressourcenanpassung ist sowohl mit Herausforderungen verbunden als auch mit einer erheblichen Auswirkung auf Anwendungen und Geschäftsprozesse.

Prüfungs­modalitäten

Zum Modul erfolgt eine modulbezogene Prüfung in der Gestalt einer Klausur (in der Regel 90-120 Minuten).

Vom Dozierenden wird zu Beginn der Veranstaltung festgelegt, ob die erfolgreiche Teilnahme Prüfungsvorleistung oder aber Bestandteil der Prüfung ist. Ist letzteres der Fall, so bilden die Teilleistungen zusammen mit der Abschlussprüfung eine zusammengesetzte Prüfung mit einer Endnote. Bestandene Prüfungsvorleistungen/Teilleistungen haben nur Gültigkeit für die Prüfungen, die zu der Veranstaltung im jeweiligen Semester gehören.

Verwendung in Studiengängen

  • AI-SE Bachelor > Vertiefungsstudium > Wahlpflichtbereich I: Informatik > 5.-6. FS, Wahlpflicht
  • SE Bachelor > Pflichtbereich > Pflichtbereich I: Software Engineering > 5.-6. FS, Pflicht

Bestandteile

  • Vorlesung Cloud and Fog-Computing (3 Credits)
  • Übung Cloud and Fog-Computing (3 Credits)

Modul: Cloud and Fog-Computing (WIWI‑M0915)

Vorlesung: Cloud and Fog-Computing (3 Credits)

Name im Diploma Supplement

Cloud and Fog-Computing

Anbieter

Networks and Communication Systems

Lehrperson

Prof. Dr.-Ing. Amr Rizk

Semesterwochenstunden

2

Sprache

deutsch

Turnus

Wintersemester

maximale Hörerschaft

###LABEL_NOLIMIT###

empfohlenes Vorwissen

Kenntnisse in Programmierung

Lehrinhalte

In der Vorlesung werden Cloud und Fog-Computing Konzepte sowohl aus Architektursicht als auch aus Anwendungssicht betrachtet. Der Kurs behandelt folgende Themen:

  • Einführung in Cloud-Computing
  • Technologie-Grundlagen
  • CloudManagement: Automatische Skalierung von Anwendungen und dynamische Ressourcenzuteilung
  • Cloud Monitoring
  • Datenverarbeitung in der Cloud
  • Software-Entwicklung in und für die Cloud: Iaas, PaaS, SaaS, Microservcies
  • Cloud Einsatz in Data Center
  • Fog und Edge-Computing
  • Ausblick: Sicherheitsaspekte, Datenschutz

Literaturangaben

  • K. Chandrasekaran. 2014. Essentials of Cloud Computing (1st. ed.). Chapman & Hall/CRC.
  • Christian Baun, Marcel Kunze, Jens Nimis, Stefan Tai. Cloud Computing: Web-Based Dynamic IT Services. Springer, 2011
  • Richard Hill, Laurie Hirsch, Peter Lake, Siavash Moshiri. Guide to Cloud Computing: Principles and Practice. Springer, 2013
  • Ray Rafaels. Cloud Computing: From Beginning to End. 2nd edition. CreateSpace, 2018 Rajkumar Buyya, Satish Narayana Srirama (editors).
  • Fog and Edge Computing: Principles and Paradigms. Wiley, 2019
  • Folienskript der Vorlesung und Artikelkopien nach Bedarf
  • Weitere Literatur wird in der Veranstaltung / auf der Homepage des Lehrstuhls bekannt gegeben

didaktisches Konzept

Vorlesung mit interaktiven Elementen.

Vorlesung: Cloud and Fog-Computing (WIWI‑C1178)

Übung: Cloud and Fog-Computing (3 Credits)

Name im Diploma Supplement

Cloud and Fog-Computing

Anbieter

Networks and Communication Systems

Lehrperson

Prof. Dr.-Ing. Amr Rizk

Semesterwochenstunden

2

Sprache

deutsch

Turnus

Wintersemester

maximale Hörerschaft

###LABEL_NOLIMIT###

empfohlenes Vorwissen

siehe Vorlesung

Lehrinhalte

In der Übung werden Inhalte aus der Vorlesung vertieft.

Literaturangaben

siehe Vorlesung

didaktisches Konzept

In der Übung werden die erlernten Konzepte angewendet. Die vorgegebenen praxisnahen (teilweise bewerteten) Problemstellungen erlauben den Studierenden in selbständiger Arbeit Cloud- und Fog-Systeme zu analysieren und exemplarisch zu simulieren. Die Ergebnisse der Analyse werden gemeinsam besprochen und vertieft.

Theoretische Aspekte werden in Form von Diskussionen wissenschaftlicher Publikationen vertieft.

Übung: Cloud and Fog-Computing (WIWI‑C1179)