| Inhalt: | In den letzten Jahren sind, getrieben durch die Anforderungen innovativer Anwendungen und Dienste,
eine Reihe neuer Technologien für vernetzte bzw. verteilte Systeme entstanden. So werden z.B. im
Internet der Dinge eine Vielzahl von Geräten und Alltagsgegenständen mit Sensoren und Aktoren
ausgestattet und mit Hilfe von meist drahtlosen Kommunikationstechnologien vernetzt und an das
Internet angebunden. Ein entsprechender Trend findet sich im industriellen Internet der Dinge (IIoT,
Industrie 4.0), in dem Maschinen, Werkzeuge, Transporteinrichtungen, usw. vernetzt werden.
Ein weiterer Trend ist die Flexibilisierung und Steigerung der Effizienz verteilter Systemen durch
Virtualisierung und so genannte „software-definierte“ Systeme (z.B. Software Defined Networking
(SDN)), die eine flexible Anpassung und dynamische Skalierung ermöglichen.
Ferner wurden, getrieben durch die Popularität des Bitcoin-Systems, verschiedene Distributed-Ledger-
Technologien und weiterführende Konzepte wie Smart Contracts entwickelt, die nicht nur als Grundlage
elektronischer Währungen dienen, sondern allgemein Anwendung unterstützen, in denen ein Konsens
zwischen verschiedenen Parteien gefunden und dokumentiert werden muss.
Ein weiteres übergreifendes Thema ist die Verringerung der Latenz in vernetzten und verteilten
Systemen, z.B. indem zusätzlich zu entfernte Cloud-Computing-Ressourcen nahe Edge- und Fog-
Computing-Ressourcen genutzt oder optimierte Kommunikationsprotokolle eingesetzt werden, die z.B.
einen raschen Verbindungsaufbau zwischen Client und Server ermöglichen.
Neben stationären Netzen haben sich des Weiterem mobile (5G) Kommunikationstechnologien und
Systeme rasch weiterentwickelt. So verwendet z.B. die Corona-Warn-App mobile Geräte privater
Nutzer zur Kontaktverfolgung. Diese als Crowdsensing bezeichnet Methode kann allgemein zur
Sammlung großer Mengen von geographisch verteilten Sensordaten verwendet werden.
In diesem Seminar wird ein breites Spektrum aktueller Technologien, Protokolle und Standards
diskutiert, welche die obigen vernetzten und verteilten Anwendungen und Dienste ermöglichen, z.B.:
Machine-to-Machine Communication (M2M): MQTT (Message Queue Telemetry Transport),
OPC-UA (Unified Architecture), Data Distribution Service (DDS)
Drahtlose Netze und Kommunikationstechnolgien: Bluetooth Low Energy (BLE), ZigBee / IPv6
over Low power Wireless Personal Area Network (6LoWPAN), Long Range Wide Area Network
(LoRaWAN), Visible Light Communication
Software-defined Networking (SDN) und Network Function Virtualization (NFV)
Echtzeitkommunikation: Real-Time-Ethernet-Technologien
Virtualisierungs- und Container-Technologien
Distributed Ledger, Blockchain, Smart Contracts: Bitcoin, Ethereum
Edge- und Fog-Computing
WWW-Technologien und Transportprotokolle, z.B. HTTP 2.0/SPDY, QUIC, Multipath-TCP
Mobile Kommunikationstechnologien und mobile Systeme, z.B. 5G-Netze, Crowdsensing |
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