Grundvorlesung (4 SWS + 2 SWS Übungen, Nr. 4001)

Rechnerstrukturen (RS)

Zeit und Ort:
Dienstag, 12.15-13.45 Uhr, Campus Nord, HG III: Audimax und
Donnerstag, 14.15-15.45 Uhr, Campus Nord, HGIII: Audimax
Dozent:
Heiko Krumm
>Inhalt:
Während die Vorlesung Programmierung die Nutzung eines Programmiersystems in den Vordergrund stellte, konzentriert sich die Vorlesung Rechnerstrukturen auf die technische Realisierung und führt dazu die wesentlichen Grundlagen ein.
Den Kern dieser Vorlesung bilden:
  • die technische Darstellung von Information im Rechner,
  • Hardwarebausteine in heute gängiger Verwendung,
  • die Architektur des Von-Neumann-Rechners,
  • die Maschinensprache- (bzw. Assembler-) Programmierung.
Die restlichen Kapitel der Vorlesung haben eher Überblickscharakter.
Zwei Kapitel umreißen, wie die Hardware durch Systemsoftware ergänzt wird (Betriebssysteme, Programmiersprachen und ihre Übersetzer). Mit Abschluss dieser beiden Kapitel sollte verständlich geworden sein, wie Programmiersysteme realisiert werden.
Die beiden letzten Kapitel bieten unter den Stichwörtern 'Parallelität' und 'Verteilung' einen Ausblick auf bereits gängige Varianten der Von-Neumann-Architektur und stellen somit Grundzüge weitergehender Konzepte vor.
Hörer:
Informatiker vor dem Vordiplom
Voraussetzungen:
Vorlesung 'Programmierung'
Literatur:
Die Vorlesung orientiert sich an dem gleichnamigen Skriptum (Autoren: H. Krumm, K. Echtle, W. Banzhaf), das per WWW als Postscript-Datei verfügbar ist. Das Skript ist sehr kurz gefasst und dafür gedacht, die Wiederholung des Vorlesungsstoffs zu erleichtern.
Das Skriptum findet sich hier.
Oder hier in PDF-Format.
Es gibt auch einige von Studenten erstellte Folienmitschriften im WWW .
Sie koennen hier fuenf .pdf-Dateien alter RS-Klausuren holen:
RS-Kl-3.94.PDF
RS-Kl-9.95.PDF
RS-Kl-2.96.PDF
Rs-Kl-7.98.PDF
Rs-kl-2.99.PDF
RS-Kl-8-00.pdf
RS-Kl-2-01.pdf
Aufgrund eines Rechnerplattform-Wechsels sind allerdings leider einige Sonderzeichen und das Layout veraendert.
Hinweis:
Es finden Übungen zur Vorlesung statt. Die Teilnahme an den Übungen wird sehr empfohlen.

Spezialvorlesung (2 SWS, Nr. 42614)

Sicherheit im Netz

Zeit und Ort:
Montag, 12.15-13.45 Uhr, Campus Süd, GB IV: HS 112
Veranstalter:
Heiko Krumm
Inhalt:
Im ersten Quartal des Jahres 2000 konnte man viel von Verfügbarkeitsattacken auf WWW-Anbieter lesen, die sich sogar auf Börsenkurse ausgewirkt haben sollen. Der Themenbereich sicherer vernetzter Systeme ist jedoch viel breiter. Durch die wachsende Vernetzung werden auch weitere Sicherheitsziele gefährdet und nicht immer sind es nur sogenannte Hacker, die vorwiegend spektakuläre Angriffe ausführen. Auch lässt sich IT-Sicherheit nicht auf die Wahl der "richtigen" Verschlüsselung und Schlüsselverteilung reduzieren. Sicherheit, und ganz besonders die Sicherheit vernetzter Systeme, bedarf weitergehender Maßnahmen und will darüber hinaus kontinuierlich gepflegt werden.
Die Vorlesung "Sicherheit im Netz" gibt zunächst eine Übersicht über den Komplex der IT-Sicherheit. Danach konzentriert sie sich auf die speziellen Gefahren für vernetzte Systeme und geht auf geeignete Maßnahmen ein, insbesondere:
  • Sicherheitsanalyse und Sicherheitsplan,
  • Authentifikation, Signaturen und Zugriffskontrolle,
  • Verkehrskontrolle (Paketfilter und Firewall-Konfigurationen),
  • Betriebsüberwachung (Monitoring, Audit, Virenscanner, Tripwires und Intrusion Detection Systeme),
  • kontinuierliche Systempflege,
  • Computer Emergency Response Teams CERTs.
Hörer:
Informatiker nach dem Vordiplom
Voraussetzungen:
Vorlesung 'Rechnernetze und verteilte Systeme'
Literatur:
Folien zur Vorlesung (sollen vorlesungsbegleitend verfügbar werden),
weitere Angaben im Verlauf der Vorlesung

Seminar (2 SWS, Nr. 44???)

Verteilte Anwendungen, Modelle und Architektur

Zeit: Blockseminar Ende August
Veranstalter:
Heiko Krumm
Inhalt:
Verteilte Anwendungen werden mit wachsender Vernetzung immer umfassender, funktionsreicher und langlebiger. Sie sollen aus Komponenten zusammengestellt werden können, flexibel an veränderte Randbedingungen angepasst werden können und auch fremde Dienstleistungen integrieren. Sie sollen sich über unterschiedliche Domänen erstrecken können, teilweise sogar wandernde Elemente enthalten und von mobilen Stationen aus zugreifbar sein. Sie sollen evolutionär veränderten Aufgabenstellungen gerecht werden, effizient und leistungsfähig sein. Sie sollen Fehler und Ausfälle tolerieren, sicher sein und mit anderen Anwendungen zusammenarbeiten können. Sie sollen unterschiedliche Verteilungsplattformen nutzen können und auch Uraltanwendungen integrieren können. Schließlich sollen sie sogar korrekt sein und mit geringen Kosten entwickelt und verwaltet werden können.
Will man diese Ziele wirklich erreichen, sollte man die Problematik besser verstehen lernen. Dabei können unter Umständen formale Modelle verteilter Systeme helfen. Sie sind zwar oft selbst zunächst nicht gerade einfach zu verstehen, lenken aber teilweise doch den Blick auf das Wesentliche.
Im Seminar sollen unterschiedliche Ansätze erarbeitet werden.
Hörer:
Informatiker nach dem Vordiplom
Voraussetzungen:
Vordiplom,
Vorlesungen:
  • 'Rechnernetze und verteilte Systeme' in der Variante Krumm/Beilner,
  • 'Rechnernetzanwendungen',
  • 'Verteilte Algorithmen I'
Literatur:
Literaturhinweise werden bei der Themenvergabe gegeben.
Zeitplan:
  • Anfang Mai bis Ende Mai: Themenvergabe

  • (Do, 16.00-17.00 Uhr, Zimmer 406b in GBV, Campus Süd)
  • Anfang Juni bis Vorlesungszeit-Ende: Themenbearbeitung unter Rücksprache mit dem Veranstalter
  • Ende August 2000: 1- bis 2-tägiges Kompaktseminar
Aufgaben der Teilnehmer:
  • Einarbeitung in einen aktuellen Ansatz,

  • selbständige Literatursuche und Auswertung
  • Selbständiges Erarbeiten eines Beispiels
  • Schriftliche Ausarbeitung zum gewählten Seminarthema
  • Seminarvortrag und Teilnahme am Kompaktseminar

Heiko Krumm, 10.3.2000

Informatik IV, Uni Dortmund