Softwaretechnik Für Verteilte Systeme

ISBN-13: 9783642954672 / Niemiecki / Miękka / 2012 / 186 str.

J. Rgen Nehmer

Opis

Die Konstruktion verteilter Systeme erfordert gut aufeinander abgestimmte Konzepte und Techniken in den Bereichen der lokalen Netze, der Netzwerkbe triebssysteme und der Programmier-und Laufzeitumgebungen fUr verteilte An wenderprogrammsysteme. In diesem Buch wird der Versuch unternommen, aufbauend auf derTechnolo gie heutiger lokaler Netze, erprobte Softwaretechniken zu vermitteln, die sich breit und durchgangig fUr die stufenweise Realisierung verteilter Systeme eignen. Diese Techniken werden anhand der exemplarischen Implementierung eines N etzwerkbetriebssystems demonstriert. Viele interessierende Problemkreise konnen aus PlatzgrUnden nicht diskutiert oder lediglich gestreift werden. Dazu gehoren z. B. die Protokollverifikation, das Testen in verteilten Systemen und die Realisierung von Fehlertoleranz mittels verteilter Systeme. Viele dieser nicht behandelten Themenbereiche sind heute noch Gegenstand intensiver Forschung. Ich hoffe, daB dieses Buch gleichwohl seinen Hauptzweck erfUllt: Praktiker in die Welt der verteilten Systeme und lokalen Netze einzufuhren und ihnen mit wenigen, aber allgemein verwendbaren Konzepten und Techniken die Mitarbeit auf diesem interessanten, sich schnell entwickelnden Gebiet zu ermoglichen. Kaiserslautern, im November 1984 JUrgen Nehmer Inhaltsverzeichnis 1. Einfiihrung 1 Literatur 5 2. Beschreibungsmethodik . . . . . . . . 7 2.1 Elemente der Softwarestrukturierung . 7 2.1.1 Datentypen . 8 2.1.2 Operationen . . . . . . . . 9 2.1.3 Formationen . . . . . . . . 11 Das Rechnen mit Pointern ."

Spis treści

1. Einführung.- Literatur.- 2. Beschreibungsmethodik.- 2.1 Elemente der Softwarestrukturierung.- 2.1.1 Datentypen.- 2.1.2 Operationen.- 2.1.3 Formationen.- 2.1.4 Das Rechnen mit Pointern.- 2.2 Beispiel einerverzeigerten Liste.- Literatur.- 3. Grundlagen der nichtsequentiellen Programmverarbeitung.- 3.1 Operationen.- 3.2 Berechnungen.- 3.3 DerProzeß.- 3.4 Koexistierende Prozesse.- 3.4.1 Entkoppelte Prozesse.- 3.4.2 Gekoppelte Prozesse.- 3.4.3 Kooperierende Prozesse.- 3.5 Koordinierung kooperierender Prozesse.- 3.6 Zeitabhängige Fehler.- 3.6.1 Beispiele für zeitabhängige Fehler.- 3.6.2 Formales Modell zur Beschreibung von Verklemmungen.- Literatur.- 4. Strukturmodelle für konkurrente Programme.- 4.1 Daten-gekoppelte Prozeßsysteme.- 4.2 Monitor-gekoppelte Prozeßsysteme.- 4.2.1 Spezifikation des Monitorkonzepts.- 4.2.2 Beispiele für das Monitorkonzept.- 4.3 Botschaften-gekoppelte Prozeßsysteme.- 4.3.1 Ein Basismodell für Botschaften-gekoppelte Prozeßsysteme.- 4.3.2 Speicherlose Transportsysteme.- 4.3.2.1 Das Kanalkonzept.- 4.3.2.2 Multiplexer und Konzentratoren.- 4.3.3 Speichernde Transportsysteme.- 4.3.4 Das Remote-Invocation-Konzept.- Literatur.- 5. Ein allgemeines Realisierungskonzept für verteilte Systeme — das OSI-Referenzmodell von ISO.- Literatur.- 6. Protokolle.- 6.1 Ein Verfahren zur Protokollspezifikation.- 6.2 Spezifikation eines HDLC-Protokolls.- 6.2.1 Die HDLC-Klasse.- 6.2.2 Ereignistypen.- 6.2.3 Zustandsvariablen.- 6.2.4 Systemzustände.- 6.2.5 Zustandsübergänge.- 6.2.6 Induktionsmatrizen.- Literatur.- 7. Netztopologien und Übertragungssteuerungsverfahren für lokale Netze.- 7.1 Ringnetze.- 7.1.1 Der Token-Ring.- 7.1.2 Der Contention-Ring.- 7.1.3 Der Slotted Ring.- 7.2 Busnetze.- 7.2.1 Selektion.- 7.2.2 Wahlfreier Buszugang.- 7.2.3 Reservierung.- Literatur.- 8. Der ETHERNET-Bus.- 8.1 Netztopologie und technische Daten.- 8.2 Ein Funktionsmodell der ETHERNET-Architektur.- 8.2.1 Die Leitungsebene.- 8.2.2 Die Übertragungsebene.- 8.3 Die Betriebsweise des ETHERNET.- 8.3.1 Senden ohne Kollision.- 8.3.2 Empfangen ohne Kollision.- 8.3.3 Behandlung von Kollisionen.- 8.4 Schnittstellen.- 8.4.1 Schnittstelle Anwenderebene-Leitungsebene.- 8.4.2 Schnittstelle Leitungsebene-Übertragungsebene.- Literatur.- 9. Knotenbetriebssysteme.- 9.1 Konstruktionsprinzipien für Knotenbetriebssysteme.- 9.2 Der Betriebssystemkern.- 9.2.1 Die abstrakte Maschine M0.- 9.2.2 Prozeßimplementierung.- 9.2.3 Semaphorimplementierung.- 9.2.4 Monitorimplementierung.- 9.2.5 Sonstige Kernfunktionen.- Literatur.- 10. Protokollimplementierung.- 10.1 Ein systematisches Implementierungsschema für Protokolle.- 10.2 Implementierung eines HDLC-Protokolls.- 10.2.1 Timeout-Mechanismen und Ein-/Ausgabeprozesse.- 10.2.2 Der HDLC-Monitor für die Primary.- 11. Käufliche Netzwerkbetriebssysteme.- 11.1 Kooperierende Universalbetriebssysteme.- 11.2 Verteilte Betriebssysteme.- Literatur.- 12. Sachverzeichnis.