Verteilte Systeme

1. Dokumentenorientere DB
   Schlüssel -> Dokument
   Bsp. mongoDB
2. Key-Value-DB
   Schlüssel -> kleiner Wert
   Bsp. bei Logs, Amazon Dynamo
3. Spaltenorientierte DB
   Spalten werden einzeln gespeichert, anders als bei SQL (Zeilen)
   Bsp. Cassandra
4. Graphen DB
   Beziehungen werden gespeichert
   Bsp. Facebook- Freundschaften, Neo4J

1. W=N, R=1 Consistency by writes
2. R=N, R=1 Consistency by reads
3. W+R <= N Eventual Consistency
4. W+R > N Conssitency by quorum

NodeID, Versionssnr.

hilft bei Bestimmung von zeitl. Reihenfolge von Dateien

= Verarbeitung riesiger Datenmengen

Map: Funktion liefert Daten pro Dokument und speichert in einem Zwischenergebnis

Reduce: Nimmt Zwischenergebnisse und fasst diese zu Endergebnis, z.B. Statistik, Sortieren

• auch CSS
• Angriff auf den Client
• Client klickt auf den vorbereiteten Link und führt Javascript Datei aus

1. alle <script> Tags entfernen
2. Eingaben überprüfen mit RegEx
3. Sonderzeichen durch HTML-Entities ersetzen

• Angriff auf den Server
• SQL wird in Formulardaten hinzugefügt

• Prüfung der Angaben
• prepared Statements

symmetrisch: ein Schlüssel

assymmetrisch: private und public key

Menge aller möglicher Schlüssel

Sicherheit nicht abhängig von Geheimhaltung des Verfahrens,sondern Anzahl der Schlüssel

• Schlüssel wird nur einmal verwendet
• Schlüssel werden zufälig erzeugt

1. Erstellung Schlüsselpaar
2. Nutzer verteilt public key an Absender
3. Absender verschlüsselt Nachricht mit public key
4. Empfänger entschlüsselt mit private key

Berrechnung in eine  Richtung einfach, andere Richtung schwer

Bsp. p*q = n

1. 2 Primzahlen p,q
2. e, der keinen gem. Teiler mit phi=(p-1)(q-1)
3. d berechnen aus: d*e mod phi = 1
4. public key e,n
5. private key d,p,q

Decode: Text m^e mod n

Encode: Chiffre * c^d mod n

dienen zur Identifizierung des Absenders

komprimieren einen großen Text in einen kurzen Text

1. Absender: Text, verschlüsselter Hash (mit private key)
2. Empfänger: Text, entschlüsselt Hash mit public key und vergleicht

1. Erstellung eines Schlüssels
2. Verschlüsselten Schlüssel an Stelle versenden
3. Zertifikat mit Ausweis persönlich abholen

1. Client sendet Anfrage an Schlüsselwartungszentrum
2. Schlüsselwartungszentrum sendet Ticket zurück
3. Ticket wird mit Server abgeglichen
4. Server gleicht dann mit dem Schlüsselwartungszentrum ab

• verteilt eine Anwendung auf mehrere Rechner
• nutzt ein verteiltes System

• Client-Server-System
• Client-Server-DB-System
• ERP-System
• Bank-System
• Cloud-Dienste

• Informationsaustausch
• Ausfallsicherheit
• Skalierbarkeit
• Lastverteilung
• Ressourcennutzung
• Koppelung verschiedener Systeme

• Transaktion
• Nebenläufigleit
• Namens-und Verzeichnisdienst
• einheitliche Datenbankzugriffe
• Persistenz
• Replikation
• Sicherheit

asynchrone und synchrone Kommunikation

Response-Request-Verfahren

Client wartet bis Antwort vom Server eintritt

• Client wartet nicht
• Callback-Funktion
• Polling: Client fragt selber in regelmäßigen Abständen nach Antwort
• Client speichert Ergebnisse in der Netzwerkschicht zwischen

nach außen wirkt der Recherverbund als ein System

Anwendungsfelder:

• Fehler
• Replikation
• Relokation
• Migration
• Zugriff
• Ort
• Nebenläufigkeit

Ein "Buchungsvorgang" wird entweder komplett oder gar nicht durchgeführt. Sollte ein Fehler auftreten wird der Ausgangszustand wieder hergestellt.

ACID

A: atomar

C: konsistent

I: isoliert

D: dauerhaft

• Network-Time-Protocoll
• UDP-Port: 123
• Synchronisation der Zeit mit einem NTP-Server

• Log-Einträge
• Synchronisation von Daten
• Authentifizierung

Mit einem Stratum wird angegeben wie genau die Zeitsynchronisation eines Rechners ist.

Je kleiner ein Stratum, desto näher ist der Rechner mit einer Atomuhr verbunden.

Atomuhr --> Stratum 1 --> Stratum 2 --> NTP- Client

zeigt Anordnung von Softwarekomponenten und deren Zusammenarbeit

• objektorientierte Architektur
• geschichteter Architekturstil
• ereignisbasierter Architekturstil
• Peer to Peer
• Grid- Architektu

zeigt die Realisierung der Softwarekomponenten am realen PC

Lose Kopplung: wenig Beziehungen zwischen Rechnern

Enge Kopplung: mehrere Beziehungen zwischen Rechnern

Vorzuziehen ist die Lose Kopplung, da weniger Wartungsaufwand vorhanden ist. Die Rechner können einzeln gewartet werden. Jedoch kann eine Lose Kopplung aufwendiger in ihrer Erstellung sein.

• synchrone Kommunikation
• Bsp. : HTTP, FTP
• besteht aus zwei Rechnern

• Abhängigkeit vom Betriebssystem bzw. Browser des Clients
• Installation und Wartung des Clients ist aufwendig
• Skalierung durch Replikation ist schwierig