Leistungsanalyse und Modellierung von Softwaresystemen

Ziel dieses Praktikums ist: 1) Erfahrungen im Design von Experimenten zu sammeln, die die Leistung komplexer Softwaresysteme messen, 2) Ergebnisse verarbeiten und analysieren 3) Modelle erstellen, die das Verhalten des Systems beschreiben. (Im Rahmen dieses Kurses wird auch eine Client-Server-Applikation o.ä. implementiert) Die experimentellen Ergebnisse und die Modelle werden verwendet, um die Komponenten des Systems zu bestimmen, die den Engpass für die Leistung darstellen. Die im Praktikum erworbenen Fähigkeiten sollen für eine Vielzahl von Karrierewegen relevant sein: Studierende, die später in Systeme-Bereich promovieren, Data Scientists, die mit großen verteilten Pipelines arbeiten werden, Software Engineers und DevOps, die an der Verbesserung der Leistung von IT-Systemen arbeiten. Um die oben genannten Ziele zu erreichen, werden wir einerseits über die relevante Theorie sprechen (z.B., Statistical methods, Little's Law, Queuing Theory) und andererseits eine Datenverarbeitungsanwendung implementieren. Anschließend wird die Anwendung einem Benchmarking unterzogen und detailliert modelliert. Das Praktikum schließt mit kurzen Projektpräsentationen ab, in denen die Studierenden zeigen, dass sie das Verhalten ihrer Implementierung verstanden haben und anhand der experimentellen Daten und der von ihnen erstellten Modelle Ideen zur Beseitigung von Bottlenecks liefern können. Lehrbuch (Auszüge werden zur Verfügung gestellt): R. Jain, "The Art of Computer Systems Performance Analysis: Techniques for Experimental Design, Measurement, Simulation, and Modeling," Wiley- Interscience, New York, NY, April 1991, ISBN:0471503361