Moses - Netzwerke und Parallelisierung

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Modul / Version
#50460 / #3

Gültigkeit
Seit WiSe 2025/26

Verfügbare Sprache(n)
Deutsch, Englisch

Titel des Moduls
Netzwerke und Parallelisierung

Leistungspunkte
6

Modulverantwortliche*r
Busse, Angela

Benotung
Benotet

Prüfungsform
Mündliche Prüfung

Lehrsprache(n)
Deutsch

Zugehörigkeit

Fakultät
Fakultät V

Institut
Institut für Strömungsmechanik und Technische Akustik

Fachgebiet
35311400 FG Numerische Fluiddynamik

Prüfungsausschuss
Physikalische Ingenieurwissenschaft

Kontakt

Sekretariat
MB 1

Ansprechpartner*in
Keine Angabe

E-Mail-Adresse
office@tnt.tu-berlin.de

Webseite

http://www.tu.berlin/cfd

Diese Modulbeschreibung gilt nicht im aktuellen Semester.

Die Modulbeschreibung gilt nur für den Zeitraum Seit WiSe 2025/26. Die Version für das aktuelle Semester (SoSe 2025) finden Sie hier: Modulbeschreibung des SoSe 2025

Lernergebnisse

Die Veranstaltung richtet sich an Studierende, Doktoranden und alle, die sich für die praktische Parallelisierung von Computersimulationen interessieren. - Erlernen der parallelen Programmierung mit MPI anhand praktischer Beispiele auf dem Massiv-Parallelrechner des Konrad-Zuse-Zentrums für Informationstechnik - Überblick über verschiedene Parallelisierungskonzepte befähigt die Studenten selbständig skalierbare Konzepte für neue Problemstellungen zu entwickeln und zu evaluieren - Tiefergehende Kenntnisse bezüglich Aufbau und Funktionsweise von Computernetzwerken und deren effiziente Anwendung - Intensives Verständnis des ISO-/OSI-Schichtenmodells einschließlich der darauf aufbauenden Anwendungen und Routingprotokolle

Lehrinhalte

Inhalt der Vorlesung sind die beiden Standardverfahren der parallelen Programmierung, das MPI (Message Passing Interface) zur Programmierung von Parallelrechnern mit verteiltem Hauptspeicher und das OpenMP (Open Multi-Processing) zur Programmierung von Rechnern mit gemeinsamem Speicher. Jede Veranstaltung wird sowohl aus Vorlesungen und als auch aus praktischen Übungen bestehen. Inhalt der Lehrveranstaltung ist ein tieferer Einblick in den TCP/IP-Protokollstack. Sämtliche Internetanwendungen basieren auf IP, dem Internetprotokoll. In der Veranstaltung werden die wesentlichen Funktionsprinzipien und das Zusammenspiel von IP mit den anderen Schichten des sog. OSI-Protokolles erläutert. Neben IP und den Protokollen der OSI-Schicht 'vier' (u.a. TCP und UDP) werden insbesondere Routingprotokolle, Ethernet, ausgewählte WAN-Protokolle (z.B. Frame Relay, ATM) und Anwendungen wie Voice over IP, Parallelisierungssoftware etc. aus Sicht der Protokolle vorgestellt. Zusätzlich werden Sicherheitsaspekte des Internet und entsprechende Protokolle (z.B. IPSec) vorgestellt.

Modulbestandteile

Pflichtbereich

Die folgenden Veranstaltungen sind für das Modul obligatorisch:

Lehrveranstaltungen	Art	Nummer	Turnus	Sprache	SWS	ISIS	VVZ
Einführung in die parallele Programme mit Message Passing Interfaces (MPI)	IV	361	WiSe	de	2
IP-Networking	IV	360	WiSe	de	2

ISIS-Kurssuche nach Veranstaltungen des Moduls

Arbeitsaufwand und Leistungspunkte

Einführung in die parallele Programme mit Message Passing Interfaces (MPI) (IV):

Aufwandbeschreibung	Multiplikator	Stunden	Gesamt
Präsenzzeit	15.0	2.0h	30.0h
Vor-/Nachbereitung	15.0	4.0h	60.0h
			90.0h(~3 LP)

IP-Networking (IV):

Aufwandbeschreibung	Multiplikator	Stunden	Gesamt
Präsenzzeit	15.0	2.0h	30.0h
Vor-/Nachbereitung	15.0	4.0h	60.0h
			90.0h(~3 LP)

Der Aufwand des Moduls summiert sich zu 180.0 Stunden. Damit umfasst das Modul 6 Leistungspunkte.

Beschreibung der Lehr- und Lernformen

Integrierte Veranstaltung (IV) : Darstellung und Diskussion des Lehrstoffs anhand von Theorie und praktischen Beispielen mit Einbeziehung und selbständiger Arbeit der Studierenden. Die Lehrveranstaltungen finden zumeist als Blockkurs in den Semesterferien statt.

Voraussetzungen für die Teilnahme / Prüfung

Wünschenswerte Voraussetzungen für die Teilnahme an den Lehrveranstaltungen:

obligatorisch: Unix- und Programmierkenntnisse, Programmiersprache C ("Einführung in die Informationstechnik für Ingenieure" oder vergleichbares)

Verpflichtende Voraussetzungen für die Modulprüfungsanmeldung:

Dieses Modul hat keine Prüfungsvoraussetzungen.

Abschluss des Moduls

Benotung

Benotet

Prüfungsform

Mündliche Prüfung

Sprache(n)

Deutsch

Dauer/Umfang

60 Minuten

Dauer des Moduls

Für Belegung und Abschluss des Moduls ist folgende Semesteranzahl veranschlagt:
1 Semester.

Dieses Modul kann in folgenden Semestern begonnen werden:
Wintersemester.

Maximale teilnehmende Personen

Die maximale Teilnehmerzahl beträgt 30.

Anmeldeformalitäten

Online-Anmeldung in der ersten Semesterwoche unter https://anmeldung.cfd.tu-berlin.de/mpi und https://anmeldung.cfd.tu-berlin.de/ipn

Literaturhinweise, Skripte

Skript in Papierform

Verfügbarkeit: nicht verfügbar

Skript in elektronischer Form

Verfügbarkeit: verfügbar

Zusätzliche Informationen:
https://www.tu.berlin/nfd/studium-lehre/datenverarbeitung

Literatur

Empfohlene Literatur
Tanenbaum, Computernetzwerke

Zugeordnete Studiengänge

Semester:

Zeige auch ausgelaufene Studiengänge und StuPOs

Diese Modulversion wird in folgenden Studiengängen verwendet:

	Studiengang / StuPO	StuPOs	Verwendungen	Erste Verwendung	Letzte Verwendung
Dieses Modul findet in keinem Studiengang Verwendung.

Studierende anderer Studiengänge können dieses Modul ohne Kapazitätsprüfung belegen.

Sonstiges

Es gibt Übungsaufgaben, deren Bearbeitung als Voraussetzung für die mündliche Prüfung gilt.