Home | english  |  Impressum  |  Datenschutz  |  Sitemap  |  Intranet  |  KIT
Fakultät für Mathematik

Karlsruher Institut für Technologie
D-76128 Karlsruhe
Tel.: +49 721 608-43800

Cloud Computing mit mathematischen Anwendungen (Sommersemester 2010)

Dozent: Dr. habil. Marcel Kunze
Veranstaltungen: Vorlesung (1609)
Semesterwochenstunden: 2
Hörerkreis: Mathematik, Physik, Elektrotechnik, Informatik (ab 6. Semester)


Die Vorlesung bietet eine praktische Einführung in das aktuelle Gebiet Cloud Computing, bei dem Ressourcen im Internet für eigene wissenschaftliche Arbeiten transparent genutzt werden können.

Termine
Vorlesung: Montag 14:00 - 15:30 Uhr Z2 im Zähringerhaus Beginn: 19.4.2010

Schwerpunkte sind u.a.:

  • Grundlagen
  • Virtualisierung und Web Services
  • Cloud Angebote im Internet
  • Programmiermodelle
  • Algorithmen
  • Wiss. Rechnen in der Cloud
  • HPC as a Service

Die Vorlesung will einen Überblick über Cloud Computing Architektur, Anwendungen und Entwicklung vermitteln. Es werden Beispiele aus der Mathematik und neue Algorithmen wie z.B. MapReduce für datenparalleles Arbeiten besprochen. Ziel ist es, die Studierenden auf einen einheitlichen Stand zu bringen und so eine gemeinsame Diskussionsgrundlage zu erreichen. Es werden keine Vorkenntnisse vorausgesetzt. Praktische Aufgaben werden entweder mit internen Cloud-Ressourcen ausgeführt (Cumulus-Wolke) oder mit öffentlichen Ressourcen wie z.B. Amazon Web Services oder Google AppEngine.


Inhaltsverzeichnis:

1 Einleitung
1.1 Historie
1.2 Definition Cloud Computing

2 Grundlagen
2.1 Virtualisierung
2.2 Service-Orientierung
2.3 Web Services Computing

3 Cloud Architektur
3.1 Public, Private und Hybrid Clouds
3.2 Cloud Services
3.2.1 Infrastructure as a Service
3.2.2 Platform as a Service
3.2.3 Software as a Service

4 Entwicklung von Cloud Services
4.1 Cloud Service Lifecycle
4.2 Ausgewählte Programmiermodelle
4.2.1 Amazon Web Services
4.2.2 Google App Engine

5 Aufbau einer Cloud
5.1 Das OpenCirrusTM Projekt
5.1.1 Physische und Virtuelle Ressourcen
5.1.2 Apache Hadoop
5.1.3 Eucalyptus
5.2 Cloud Management
5.2.1 Management Services und Tools
5.2.2 Service Level Agreements



Folien
Einleitung: cloudcomputing-01.pdf
Virtualisierung: cloudcomputing-02.pdf
Web Services: cloudcomputing-03.pdf
Amazon Web Services EC2: cloudcomputing-04.pdf
Amazon Web Services S3, SQS, SimpleDB: cloudcomputing-05.pdf
Amazon Elastic MapReduce, ElasticWulf: cloudcomputing-06.pdf
Optimierung: cloudcomputing-07.pdf
OpenCirrus, Eucalyptus: cloudcomputing-08.pdf
OpenCirrus, Hadoop, Tashi: cloudcomputing-09.pdf
Google Search: cloudcomputing-10.pdf
GFS, BigTable, Chubby: cloudcomputing-11.pdf
Google App Engine: cloudcomputing-12.pdf
Cloud Anwendungen: cloudcomputing-13.pdf


Übungsaufgaben
Java: aufgaben.pdf
AWS: aufgaben.aws.pdf

Literaturhinweise

  • Cloud Computing, von Christian Baun, Marcel Kunze, Jens Nimis unf Stefan Tai, Springer Verlag, vor. Herbst 2009.
  • Cloud Computing: Web-based applications that change the way you work and collaborate online, von Michael Miller, Que Verlag, 2008.
  • Masterkurs Parallele und Verteilte Systeme: Grundlagen und Programmierung von Multicoreprozessoren, Multiprozessoren, Cluster und Grid, von Günther Bengel, Christian Baun, Marcel Kunze, und Karl-Uwe Stucky, Vieweg Verlag 2008.
  • Der große Wandel: Die Vernetzung der Welt von Edison bis Google, von Nicholas Carr, Mitp-Verlag, 2008.
  • Infrastrukturen für Clouds mit Eucalyptus selbst aufbauen, von Christian Baun und Marcel Kunze, iX-Magazin 4/2009, Heise Verlag, 2009.
  • Grundkurs Programmieren in Java, von Dietmar Ratz, Jens Scheffler, Detlef Seese, Jan Wiesenberger, Carl Hanser Verlag, 2007
  • Java Entwicklung mit Eclipse 3.3, von B.Daum, dpunkt-Verlag, 2008
  • Web 2.0, von J.Behrendt, K.Zeppenfeld, Springer Verlag 2008
  • Developing with Google App Engine, von E.Ciurana, Firstpress 2009
  • Hadoop - The definite Guide, von Tom White, O'Reilly 2009