Modultitel

Parallele Datenverarbeitung

Modultitel (Englisch)

Parallel data processing

Lehrveranstaltungen des Moduls

Parallele Algorithmen und Datenverarbeitung (WS: 2V + 2Ü),
Projekt (WS 4Pj) oder Seminar (2S)

Modulverantwortliche(r)

Prof. Dr. Ralf Hofestädt

Lehrinhalte

Ausgangspunkt sind die wichtigsten theoretischen Modelle der parallelen Datenverarbeitung (PRAM, Uniforme Schaltkreise, Vektormaschinen und Zellulare Automaten). Auf der Grundlage dieser Modelle wird der Speedup der Parallelisierung diskutiert. Die wichtigsten Architekturkonzepte und Verbindungstopologien der Parallelen Rechner werden angesprochen. Neben der automatischen Parallelisierung (Super-Compiler) werden grundlegende Sprachkonstrukte paralleler Programmiersprachen diskutiert. Heuristiken zur effizienten algorithmischen Lösung der NP-vollständigen Systemroutinen (Routing und Load Balancing) werden vorgestellt.

Literatur

Cosnard M. und Trystram D.:Parallel Algorithms and Architecture. Thomsen 1995
Richter H.: Verbindungsnetzwerke für parallele und Verteilte Systeme. Spektrum Verlag 1997

Kompetenzen

Neben den theoretischen Grundlagen werden die gängigen Grundkonzepte aktueller Architekturen und Strategien präsentiert. In den Übungen und im Praktika steht die praktische Arbeit im Rahmen eines 64 BEO-Wulf Cluster im Zentrum. Die Studenten sollen in die Lage versetzt werden parallele Algorithmen zu entwerfen und zu implementieren.

Anzahl Einzelleistungen (benotet und unbenotet)

eine benotete und eine unbenotete Einzelleistung

Prüfungsformen

mündliche Prüfung oder Klausur (benotet), Vortrag oder Implementierung (unbenotet)

Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten

Bestehen der mündlichen Prüfung oder Klausur über die Vorlesung und Übung, erfolgreiche Teilnahme am Projekt oder Seminar

Arbeitsaufwand und Leistungspunkte

Vorlesung Parallel Algorithmen und Datenverarbeitung Nachbereitung der Vorlesung: Übungen Vorbereitung der Übungen: gesamt: 120h = 4 LP Vorbereitung auf die Modulprüfung: gesamt: 90h = 3 LP	2 SWS x 16 Wochen 1h/Woche x 16 Wochen 2 SWS x 16 Wochen 2,5h/Woche x 16 Wochen	= 30h = 15h = 30h = 45h = 90h
Projekt: Besprechungen: Nachbereitung der Besprechungen: Entwurf Algorithmen: Implementierung: gesamt: 90h = 3 LP	2 SWS x 16 Wochen 1h/Woche x 16 Wochen 1 SWS x 16 Wochen 2h/Woche x 16 Wochen	= 30h = 15h = 15h = 30h
oder Seminar: Vorbereitung des Vortrags Erstellung der Folien Ausarbeitung des Vortrags gesamt: 90h = 3 LP	2 SWS x 16 Wochen	= 30h = 20h = 10h = 30h

Leistungspunkte für das Modul: 10 LP

Teilnahmevoraussetzungen und Vorkenntnisse

Algorithmen und Datenstrukturen
Grundkenntnisse Mathematik

Modultyp und Verwendbarkeit

Wahlpflichtmodul für die Masterstudiengänge

Naturwissenschaftliche Informatik (Vertiefung Informatik)
Intelligente Systeme (Vertiefung Intelligente Systeme)
Bioinformatik und Genomforschung (WP Bioinformatik)

Dauer des Moduls / Angebotsturnus

Wintersemester: Vorlesung und Übung
Wintersemester: Projekt oder Seminar
jährlich