Software-Entwicklung für Sichere Verteilte Systeme

Vorlesung

Dozent: Prof. Dr. Stefan Lucks

Übungsleiter: Ewan Fleischmann

Die Entwicklung sicherer und zuverlässiger Systeme stellt für den
System-Designer eine besondere Herausforderung dar, der jedoch zunehmende
Bedeutung in der IT-Industrie beigemessen wird.

Die Vorlesung bietet erstens eine Einführung in die Programmiersprache
Ada, die besonders bei der Entwicklung sicherer und zuverlässiger Systeme
genutzt wird, z.B. im Bereich der Luft- und Raumfahrt. Die Ada-typische
Denkweise kann bei der Software-Entwicklung auch in anderen Sprachen
nützlich und hilfreich sein. Der Vorlesung liegt der aktuelle Ada
Sprachstandard zugrunde (Ada 2005, verabschiedet im Jahr 2007).

Zweitens führt die Vorlesung in die Entwicklung paralleler
Software-Systeme ein. Da immer mehr Rechner mit Multicore-CPUs
ausgestattet sind, die parallel mehrere Aufgaben bearbeiten können, wird
die Fähigkeit, parallele Software-Systeme entwickeln zu können, zunehmend
wichtiger.

In der Vorlesung werden drittens bestimmte Techniken der
Software-Entwicklung vermittelt, die auch (aber nicht nur) für die
Entwicklung sicherer und zuverlässiger Systeme von zentraler Bedeutung
sind: Testen, Design by Contract, Verifizieren.

• Ada: Programmieren im Kleinen (Statements, Typen, ...)
• Ada: Programmieren im Großen (Pakete, Generische Einheiten, Klassen und Objekte)
• Parallele und verteilte Systeme (Konzepte allgemein und ihre Realisierung in Ada)
• Software-Entwicklung: Systematisches Testen von Programmen (Whitebox- und Blackbox-Tests, Unit-Tests, Regressionstests)
• Software-Entwicklung: Design By Contract (Vor- und Nachbedingungen)
• Software-Entwicklung: Formale Verifikation der Korrektheit von Programmen (Hoare-Logik, SPARK, ...)

Termine:

Vorlesung: Donnerstags von 09:15 Uhr bis 10:45 Uhr in der Karl-Hausknecht-Straße 7, Hörsaal (IT-AP) ab dem  09.04.2009

Prüfungstermin ist am 09.10.2009. Bitte bei Christin Gläser anmelden!
Nachtermin ist am 27.10.2009. Bitte bei Christin Gläser anmelden!

Übung Software-Entwicklung für Sichere Verteilte Systeme

Übung: Donnerstags von 17:00 Uhr bis 18:30 Uhr in der Bauhausstraße 11, Seminarraum 013 ab dem  16.04.2009. Die Übungen finden im 2-Wochen Takt statt. Die Unterlagen zur Übung finden sich HIER!.

Prüfung: Die müdliche Prüfung findet Anfang Oktober statt in der Woche vor Beginn der Vorlesungen statt. Genauere Informationen dazu (und zur Anmeldung) gibt es demnächst. Wer in dieser Woche keine Zeit hat bitte per eMail melden. 

Zielgruppe:

Mediensysteme Master und interessierte Bachelor

Vorlesungsmaterialien/Unterlagen:

• Kapitel 0
• Kapitel 1 (Ada - Programmieren im Kleinen)
• Kapitel 2 (Fortgeschrittene Sprachkonstrukte)
• Kapitel 3 (Systematisches Testen)
• Kapitel 4 (Medium and high Assurance)
• Kapitel 5 (Grundlagen nebenläufiger Prozesse)
• Kapitel 6 (Nebenläufigkeit in Ada)
• Kapitel 7 (Grundideen der Programmverifikation)
• Kapitel 8 (Arbeiten mit der Hoare-Logik)
• Kapitel 9 (Verteilte Algorithmen)
• Kapitel 10 (Fehlertolerante Verteilte Systeme)
• Kapitel 11 (Interfacint mit Ada)