Verteilte Systeme: Grundlagen und Basistechnologien
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Berlin [u.a.]
Springer Vieweg
2012
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IMAGE 1
INHALTSVERZEICHNIS
1 EINLEITUNG
1.1 ANWENDUNGSBEISPIEL 3
1.2 ZIELSETZUNG VERTEILTER SYSTEME 5
1.3 BASISKONZEPTE 6
1.4 UEBUNGSAUFGABEN 9
2 SYSTEMARCHITEKTUREN 2.1 CLIENT/SERVER-MODELL 14
2.2 OBJEKTORIENTIERTES MODELL 15
2.3 KOMPONENTENBASIERTES MODELL 18
2.4 DIENSTORIENTIERTES MODELL 20
2.5 MEHRSTUFIGE ARCHITEKTUREN 22
2.5.1 DREISTUFIGE ARCHITEKTUREN 23
2.5.2 CLUSTER 24
2.6 GRID COMPUTING 26
2.6.1 GRID-ARCHITEKTUR 28
2.6.2 ANWENDUNGSFELDER DES GRID COMPUTING 29
2.7 CLOUD COMPUTING 31
2.7.1 DIENSTMODELLE DES CLOUD-COMPUTING 31
2.7.2 ANWENDUNGSFELDER UND PLATTFORMEN LOESUNGEN FUER CLOUD-LOESUNGEN 34
2.8 PEER-TO-PEER-ARCHITEKTUREN 36
2.8.1 TYPEN VON PEER-TO-PEER-ARCHITEKTUREN 37
2.8.2 ANWENDUNGSGEBIETE VON PEER-TO-PEER-ARCHITEKTUREN . . . . 39 2.9
ZUSAMMENFASSUNG 39
2.10 UEBUNGSAUFGABEN 41
3 KOMMUNIKATION 3.1 REMOTE PROCEDURE CALL 46
3.1.1 ARCHITEKTUR 47
HTTP://D-NB.INFO/1020112697
IMAGE 2
X I I INHALTSVERZEICHNIS
3.1.2 SCHNITTSTELLENBESCHREIBUNG 49
3.1.3 BINDEVORGANG 49
3.1.4 PARAMETERUEBERGABE 51
3.1.5 PROZESSVERWALTUNG 52
3.1.6 FEHLERSEMANTIK 53
3.1.7 ASYNCHRONE RPCS 55
3.1.8 ERWEITERUNGEN 56
3.2 REMOTE METHOD INVOCATION 57
3.2.1 JAVA REMOTE METHOD INVOCATION 57
3.2.2 SCHNITTSTELLENBESCHREIBUNG 58
3.2.3 SERVER-PROGRAMM 60
3.2.4 CLIENT-PROGRAMM 61
3.2.5 AUTOMATISCHE SPEICHERVERWALTUNG 63
3.3 ASYNCHRONOUS JAVASCRIPT UND XML 64
3.3.1 GRUNDKONZEPT 66
3.3.2 AJAX TECHNOLOGIEN 66
3.4 WEB SERVICES 69
3.4.1 GRUNDKONZEPT 69
3.4.2 WEB SERVICES DESCRIPTION LANGUAGE 70
3.4.3 SOAP 73
3.4.4 UNIVERSAL DESCRIPTION, DISCOVERY AND INTEGRATION 75
3.4.5 BINDEVORGANG UND DIENSTAUFRUF 77
3.5 MESSAGE ORIENTED MIDDLEWARE 78
3.5.1 MQ SERIES 80
3.5.2 JAVA MESSAGING SERVICE 81
3.5.3 FAZIT 82
3.6 MOBILER CODE UND MOBILE OBJEKTE 83
3.6.1 MOBILER CODE 84
3.6.2 MOBILE OBJEKTE 85
3.7 STROMBASIERTE KOMMUNIKATION 92
3.7.1 ANWENDUNGSKLASSEN UND ANFORDERUNGEN 93
3.7.2 VERBINDUNGSSTEUERUNG 95
3.7.3 STROMBASIERTE KOMMUNIKATION AUF BASIS VON INTERNETPROTOKOLLEN 96
3.8 ZUSAMMENFASSUNG 99
3.9 UEBUNGSAUFGABEN 102
4 TRANSAKTIONEN 4.1 GRUNDKONZEPTE 107
4.2 ENTFERNTER DATENBANKZUGRIFF 108
4.3 VERTEILTE TRANSAKTIONEN 112
4.3.1 ZWEI-PHASEN-COMMIT-PROTOKOLL 114
4.3.2 OPTIMISTISCHES ZWEI-PHASEN-COMMIT-PROTOKOLL 116 4.3.3
NEBENLAEUFIGKEITSKONTROLLE 116
4.3.4 GESCHACHTELTE VERTEILTE TRANSAKTIONEN 120
IMAGE 3
INHALTSVERZEICHNIS XIII
4.4 TRANSAKTIONSMONITORE 122
4.4.1 REALISIERTE MECHANISMEN 122
4.4.2 SYSTEMMODELL 123
4.4.3 LEGACY-INTEGRATION 125
4.4.4 KOMPONENTENBASIERTE TRANSAKTIONSSTEUERUNG 127 4.5 ZUSAMMENFASSUNG
128
4.6 UEBUNGSAUFGABEN 128
5 SICHERHEIT UND SCHUTZ 5.1 ANFORDERUNGEN 133
5.1.1 ANGRIFFSSZENARIEN 133
5.1.2 SCHUTZZIELE 134
5.2 VERSCHLUESSELUNG 135
5.2.1 SYMMETRISCHE KRYPTOVERFAHREN 136
5.2.2 ASYMMETRISCHE KRYPTOVERFAHREN 137
5.2.3 DIGITALE SIGNATUREN 139
5.2.4 KOMBINIERTE VERFAHREN 139
5.3 AUTHENTISIERUNG 140
5.3.1 AUTHENTISIERUNG MITTELS SYMMETRISCHER KRYPTOVERFAHREN . . 140
5.3.2 AUTHENTISIERUNG MITTELS ASYMMETRISCHER KRYPTOVERFAHREN . 143 5.4
AUTORISIERUNG 144
5.4.1 GRUPPEN UND ROLLEN 146
5.4.2 ZUGRIFFSKONTROLLLISTEN 147
5.4.3 CAPABILITIES 148
5.5 FIREWALLS 150
5.5.1 TYPEN VON FILTERN 150
5.5.2 FIREWALL-ARCHITEKTUREN 152
5.6 ANONYMITAET 153
5.6.1 PSEUDONYME 154
5.7 ZUSAMMENFASSUNG 154
5.8 UEBUNGSAUFGABEN 155
6 NAMENS- UND VERZEICHNISDIENSTE 6.1 ANFORDERUNGEN 160
6.1.1 ANFORDERUNGEN AN DIE NAMENSSTRUKTUR 160
6.1.2 ANFORDERUNG AN DIE REALISIERUNGSEIGENSCHAFTEN 160 6.2
GRUNDBEGRIFFE UND NAMENSSTRUKTUREN 161
6.2.1 KONTEXTE 161
6.2.2 NAMENSINTERPRETATION 162
6.2.3 JUNCTIONS: KOMBINATION VON NAMENSRAEUMEN 163
6.3 REALISIERUNGSTECHNIKEN 163
6.3.1 REALISIERUNGSARCHITEKTUR 164
6.3.2 OPTIMIERUNGSMOEGLICHKEITEN 166
6.4 SYSTEMBEISPIELE 169
6.4.1 INTERNET DOMAIN NAME SYSTEM 169
IMAGE 4
X I V INHALTSVERZEICHNIS
6.4.2 X.500 DIRECTORY SERVICE 172
6.4.3 JAVA NAMING AND DIRECTORY INTERFACE 176
6.5 ZUSAMMENFASSUNG 177
6.6 UEBUNGSAUFGABEN 178
7 KOMPONENTENBASIERTE ENTWICKLUNG VERTEILTER SYSTEME 7.1
KOMPONENTENBASIERTE SOFTWAREENTWICKLUNG 182
7.1.1 SOFTWAREKOMPONENTEN 185
7.1.2 SOFTWAREENTWURF UND-LEBENSZYKLUS 188
7.1.3 ANWENDUNGSMODELLIERUNG MIT UML 192
7.1.4 KOMPONENTENPLATTFORMEN 194
7.2 MIDDLEWARE UND APPLICATION SERVER 211
7.2.1 OBJEKTORIENTIERTE MIDDLEWARE: JAVA RMI UND CORBA . . . . 212 7.2.2
MESSAGE ORIENTED MIDDLEWARE (MOM) 213
7.2.3 KOMPONENTENBASIERTE MIDDLEWARE 214
7.2.4 GESAMTEINORDNUNG DER MIDDLEWARE-ANSAETZE 216
7.3 TEST UND DEBUGGING 217
7.3.1 PRINZIP DES DEBUGGING 218
7.3.2 TEST UND DEBUGGING VERTEILTER SYSTEME 218
7.3.3 LAMPORT-VERFAHREN 220
7.3.4 REEXECUTION UND REPLAY 221
7.3.5 HALTEPUNKTE 222
7.3.6 BEHERRSCHUNG DER INFORMATIONSFLUT 223
7.4 ZUSAMMENFASSUNG 223
7.5 UEBUNGSAUFGABEN 224
8 DIENSTBASIERTE ARCHITEKTUREN UND TECHNOLOGIEN 8.1 SCHRITTE ZUR
REALISIERUNG DIENSTORIENTIERTER GESCHAEFTSPROZESSE . . 231 8.1.1
GRUNDLEGENDE KONZEPTE 231
8.1.2 VORGEHENSWEISE 233
8.2 MODELLIERUNG VON GESCHAEFTSPROZESSEN 235
8.2.1 PETRI-NETZE 236
8.2.2 BUSINESS PROCESS MODEL AND NOTATION (BPMN) 239
8.3 AUSFUEHRUNG VON GESCHAEFTSPROZESSEN 242
8.3.1 BUSINESS PROCESS EXECUTION LANGUAGE (BPEL) 242
8.3.2 FAZIT 247
8.4 TECHNOLOGIEN UND STANDARDS ZUR UMSETZUNG DIENSTORIENTIERTER
ARCHITEKTUREN 248
8.4.1 VERZEICHNISDIENSTE 249
8.4.2 TRANSAKTIONSUNTERSTUETZUNG 250
8.4.3 SICHERHEIT MIT WS-SECURITY 254
8.5 REALISIERUNGPLATTFORMEN 260
8.5.1 ENTERPRISE SERVICE BUS (ESB) 260
8.5.2 JAVA BUSINESS INTEGRATION (JBI) 262
8.5.3 SERVICE COMPONENT ARCHITECTURE (SCA) 263
IMAGE 5
INHALTSVERZEICHNIS
X V
8.6 ZUSAMMENFASSUNG 265
8.7 UEBUNGSAUFGABEN 266
9 WEITERFUEHRENDE KONZEPTE DER SOFTWAREENTWICKLUNG 9.1
ARCHITEKTURBESCHREIBUNGSSPRACHEN 271
9.2 KONFIGURATIONSPROGRAMMIERUNG 276
9.3 MODEL DRIVEN ARCHITECTURE 281
9.4 ASPEKTORIENTIERTE PROGRAMMIERUNG 283
9.5 ZUSAMMENFASSUNG 287
9.6 UEBUNGSAUFGABEN 287
10 MOBILE COMPUTING 10.1 MOBILE COMPUTING: ANWENDUNGEN 291
10.2 MOBILFUNKNETZE 295
10.2.1 MULTIPLEXVERFAHREN 295
10.2.2 ZELLULARE WEITVERKEHRSNETZE 297
10.2.3 LOKALE FUNKNETZE 299
10.2.4 SATELLITENBASIERTE NETZE 301
10.2.5 GESAMTEINORDNUNG 302
10.3 PROTOKOLLE FUER MOBILE COMPUTING 304
10.3.1 DYNAMIC HOST CONFIGURATION PROTOCOL 304
10.3.2 MOBILE IP 305
10.3.3 MOBILE TCP 306
10.3.4 MOBILE RPC 308
10.4 UNTERSTUETZUNGSMECHANISMEN FUER MOBILE COMPUTING 310
10.4.1 STELLVERTRETERANSATZ 310
10.4.2 ABGEKOPPELTE OPERATIONEN 312
10.4.3 AUTONOME OPERATIONEN 314
10.4.4 DATEISYSTEME FUER MOBILE COMPUTING 315
10.4.5 DATENBANKLOESUNGEN FUER MOBILE COMPUTING 318
10.4.6 OBJEKTORIENTIERTE ERWEITERUNGEN 321
10.4.7 MECHANISMEN ZUR ADAPTION VON ANWENDUNGSDATEN 324 10.5 ADAPTIVE
WEB-ANWENDUNGEN 329
10.5.1 WIRELESS APPLICATION PROTOCOL 330
10.5.2 VERWENDUNG EINER GEMEINSAMEN BESCHREIBUNGSSPRACHE. 333 10.6
JAVA-BASIERTE ANWENDUNGEN FUER MOBILE RECHNER 343
10.6.1 GRUNDLEGENDER AUFBAU 343
10.6.2 ANWENDUNGSENTWICKLUNG 346
10.7 KONTEXTABHAENGIGE SYSTEME 348
10.7.1 LOKATIONSABHAENGIGE DIENSTE 349
10.7.2 BASISKONZEPTE FUER KONTEXTABHAENGIGE SYSTEME 354 10.8 AUSBLICK 363
10.9 ZUSAMMENFASSUNG 364
10.10 UEBUNGSAUFGABEN 366
IMAGE 6
X V I
INHALTSVERZEICHNIS
11 ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK
A LOESUNGEN
A.1 KAPITEL 1 377
A.2 KAPITEL 2 378
A.3 KAPITEL 3 382
A.4 KAPITEL 4 388
A.5 KAPITEL 5 391
A.6 KAPITEL 6 393
A.7 KAPITEL 7 396
A.8 KAPITEL 8 402
A.9 KAPITEL 9 410
A.10 KAPITEL 10 411
LITERATURVERZEICHNIS 419
INDEX 427 |
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| author | Schill, Alexander Springer, Thomas 1972- |
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