Masterkurs Parallele und Verteilte Systeme

1. Front Matter

   Pages I-XXIII

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2. Einführung und Grundlagen

   Pages 1-31

3. Rechnerarchitekturen für Parallele und Verteilte Systeme

   Pages 33-103

4. Programmiermodelle für parallele und verteilte Systeme

   Pages 105-311

5. Parallelisierung

   Pages 313-332

6. Verteilte Algorithmen

   Pages 333-351

7. Rechenlastverteilung

   Pages 353-394

8. Virtualisierungstechniken

   Pages 395-414

9. Cluster

   Pages 415-434

10. Grid-Computing

    Pages 435-446

11. Back Matter

    Pages 447-503

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Die Entwicklung von Computern steht heute an einem Wendepunkt. Nach Jahrzehnten stetiger Steigerung der Rechengeschwindigkeit baut heute kein Hardware-Hersteller mehr schnellere sequentielle Prozes- ren. Ein klarer Trend zu Computer-Architekturen, die parallele Abl- fe unterstützen, und zur Parallelisierung von Programmen ist erke- bar. So sind beispielsweise Multicore-Chips zu erwarten, die bis 2009 bis zu 64 und bis 2015 bis zu 128 integrierte Prozessoren aufweisen. Zusammen mit der Weiterentwicklung von Cluster-Architekturen in homogener und heterogener Rechnerlandschaft sowie mit dem rasch voranschreitenden Ausbau von Grids mit heterogener Zusammens- zung ist hier eine klare Richtung vorgegeben. Die neuen Architekturen können aber nur dann sinnvoll genutzt w- den, wenn die Software den angebotenen Parallelismus auch nutzt, wobei heute noch die Hardware die Entwicklungsgeschwindigkeit vorgibt und der Softwareentwicklung vorauseilt. Parallele Architek- ren und deren Programmierung verlassen damit ihre bisherige Nische des Hochleistungsrechnens und werden zukünftig zum Standard. Sie erweitern unsere vernetzte Welt und bieten etwa Wissenschaftlern Zugriff auf nahezu unbegrenzte Rechenleistung und Speicherkapazität. Im kommerziellen Bereich, um mit IBM’s Zauberformel “Business on demand“ zu argumentieren, wird IT-Dienstleistung an jedem Ort und zu jeder Zeit mit beliebig großen Rechen- und Speicheranforderungen verfügbar. Kaum ein Bereich, in dem heute schon Rechner eingesetzt werden, wird von der allgegenwärtigen Vielfalt an Rechenressourcen ausgenommen bleiben.

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"Das thematisch sehr breit angelegte Lehrbuch behandelt nahezu alle Aspekte des parallelen Rechnens und der verteilten Systeme und schlägt gleichzeitig einen Bogen von den frühen Ansätzen hin zu den aktuell diskutierten Themenfeldern. In seiner Vollständigkeit eignet sich das Buch als Grundlage bzw. nützliche Ergänzung für diesbezügliche Lehrveranstaltungen sowohl in Informatikstudiengängen als auch in informatiknahen Studiengängen. Das sehr umfassende Literaturverzeichnis liefert eine hilfreiche Orientierung bei der weiteren Vertiefung einzelner Themenbereiche."
Prof. Dr. Erich Eich, Hochschule Mannheim

"Das Werk gestattet ein Vertiefung in das Gebiet der parallelen und verteilten System und richtet sich besonders an Informatik-Studierende in höheren Semestern. Es besticht durch seine umfassende Behandlung der aktuellen Fragestellungen in diesem Bereich. Aspekte der Hardware, Betriebssoftware und Programmierung werden detailliert dargelegt und die Autoren stellen stets auch Bezüge zu den gegenwärtigen Forschungsfragen her. Der Leser findet hier in einem Buch einen verständlichen Zugang zu
allen wichtigen Facetten dieses umfangreichen Gebietes der Informatik."
Prof. Dr. Thomas Ludwig, Universität Heidelberg

Prof. Günther Bengel lehrt die Gebiete Verteilte Systeme, Parallele Systeme, Cluster- und Grid-Computing und Betriebssysteme und ist Leiter des Instituts für Betriebssysteme an der Hochschule Mannheim.
MSc Christian Baun arbeitet als Wissenschaftlicher Mitarbeiter im Institut für Wissenschaftliches Rechnen am Forschungszentrum Karlsruhe im Bereich Grid-Computing.
Dr. Marcel Kunze hat sich an der Ruhr-Universität Bochum habilitiert, forscht im Bereich der parallelen und verteilten Systeme und ist seit 2002 Leiter der Grid-Computing Abteilung des Forschungszentrums Karlsruhe.
Dr. Karl-Uwe Stucky leitet am Institut für Angewandte Informatik des Forschungszentrums Karlsruhe die Arbeitsgruppe Optimierung und Ressourcenmanagement im Grid.

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