Lesson 1

Question 1

Was sind die zwei wichtigen Merkmale eines verteilten Systems?

Answer 1

1. Sammlung autonomer Computing-Elemente.
2. Erscheinung als kohärentes System.

Question 2

Was ist Middleware in einem verteilten System?

Answer 2

• Middleware ist eine zusätzliche Schicht zwischen Betriebssystem und Anwendung
• Bietet häufig genutzte Dienste (z.B. Kommunikations-, Sicherheits- und Wiederherstellungsdienste).

Question 3

Was ist ein Overlay-Netzwerk?

Answer 3

Ein Overlay-Netzwerk ist ein Computernetzwerk, das auf einem anderen Netzwerk aufgesetzt ist und ein logisches Netzwerk auf einem physischen Netzwerk bildet.

Question 4

Welche vier Designziele sollten verteilte Systeme erfüllen?

Answer 4

1. Ressourcenteilung unterstützen
2. Verteilung transparent machen
3. Offenheit gewährleisten
4. Skalierbarkeit sicherstellen

Question 5

Was bedeutet Transparenz in verteilten Systemen?

Answer 5

Transparenz bedeutet, dass die Tatsache, dass Prozesse und Ressourcen physisch verteilt sind, vor dem Benutzer verborgen wird.

Question 6

Was ist unter dem Designziel der Offenheit zu verstehen?

Answer 6

• Offenheit bezieht sich auf die einfache Nutzung
• Interoperabilität und Erweiterbarkeit eines Systems.

Question 7

Welche drei Dimensionen der Skalierbarkeit gibt es in verteilten Systemen?

Answer 7

1. Größenskalierbarkeit
2. Geografische Skalierbarkeit
3. Administrative Skalierbarkeit

Question 8

Welche drei Typen verteilter Systeme gibt es?

Answer 8

1. Hochleistungsverteilte Systeme
2. Verteilte Informationssysteme
3. Pervasive Systeme

Question 9

Was sind Hochleistungsverteilte Systeme?

Answer 9

Systeme, die vor allem Rechenleistung als Ressource teilen, z.B. Cluster-Computing, Grid-Computing oder Cloud-Computing.

Question 10

Was ist ein verteiltes Informationssystem?

Answer 10

Ein verteiltes Informationssystem besteht aus mehreren Knoten, die durch ein Kommunikationsnetzwerk verbunden sind.

Question 11

Was ist ein Pervasive System?

Answer 11

• Ein Pervasive System integriert sich nahtlos in die Umgebung
• Oft mit Sensoren und Aktuatoren, die auf Benutzerverhalten reagieren.

Question 12

Was ist Edge-Computing in Pervasive Systemen?

Answer 12

Beim Edge-Computing wird Datenverarbeitung dezentral und nahe an der Quelle durchgeführt.

Question 13

Was ist die erste wichtige Charakteristik eines verteilten Systems?

Answer 13

• Sammlung autonomer Computing-Elemente
• Knoten können unabhängig voneinander agieren
• Sie kooperieren, um ein gemeinsames Ziel zu erreichen

Question 14

Welche Herausforderungen gibt es bei autonomen Knoten in einem verteilten System?

Answer 14

• Jeder Knoten hat seine eigene Zeitvorstellung (kein globaler Takt)
• Schwierigkeit bei der Verwaltung von Gruppenmitgliedschaften
• Verschiedene Administrationsdomänen

Question 15

Was ist die zweite wichtige Charakteristik eines verteilten Systems?

Answer 15

• Es erscheint als ein einzelnes kohärentes System
• Das System sollte zumindest so wirken, als ob es zusammenhängend funktioniert

Question 16

Was ist der Single-System-View in verteilten Systemen?

Answer 16

• Benutzer sollen nicht merken, dass sie mit einem verteilten System arbeiten
• Bei Ausfällen bricht oft dieser Single-System-View zusammen

Question 17

Welches Zitat von Leslie Lamport beschreibt ein verteiltes System?

Answer 17

Ein verteiltes System ist eines, in dem der Ausfall eines Computers, von dem du nichts wusstest, deinen eigenen Computer unbrauchbar machen kann.

Question 18

Was bedeutet Access-Transparenz?

Answer 18

Access-Transparenz verbirgt Unterschiede in der Datenrepräsentation und wie ein Objekt zugegriffen wird.

Question 19

Was bedeutet Location-Transparenz?

Answer 19

Location-Transparenz verbirgt, wo sich ein Objekt physisch befindet.

Question 20

Was bedeutet Relocation-Transparenz?

Answer 20

Relocation-Transparenz verbirgt, dass ein Objekt während der Nutzung an einen anderen Ort verschoben werden kann.

Question 21

Was bedeutet Migration-Transparenz?

Answer 21

Migration-Transparenz verbirgt, dass ein Objekt von einem Ort zu einem anderen verschoben werden kann.

Question 22

Was bedeutet Replication-Transparenz?

Answer 22

Replication-Transparenz verbirgt, dass ein Objekt repliziert wurde.

Question 23

Was bedeutet Concurrency-Transparenz?

Answer 23

Concurrency-Transparenz verbirgt, dass ein Objekt von mehreren unabhängigen Benutzern gleichzeitig genutzt wird.

Question 24

Was bedeutet Failure-Transparenz?

Answer 24

Failure-Transparenz verbirgt das Auftreten und die Wiederherstellung von Fehlern eines Objekts.

Question 25

Welche häufigen Fehlannahmen (Pitfalls) gibt es beim Design verteilter Systeme?

Answer 25

Das Netzwerk ist zuverlässig.
Das Netzwerk ist sicher.
Das Netzwerk ist homogen.
Die Topologie ändert sich nicht.
Die Latenz ist null.
Die Bandbreite ist unbegrenzt.
Die Transportkosten sind null.
Es gibt nur einen Administrator.

Question 26

Was ist ein Distributed (Shared-)Memory Computer?

Answer 26

Ein Distributed (Shared-)Memory Computer ist ein verteiltes System, bei dem der Speicher über mehrere Knoten verteilt ist, jedoch so erscheint, als ob es sich um einen gemeinsamen (geteilten) Speicher handelt. Jeder Knoten hat Zugriff auf den gemeinsamen Speicher, und die Datenkonsistenz muss zwischen den Knoten gewährleistet werden.