Modellierung nebenläufiger Systeme (WS 2024/25)

Dozent:
Prof. Dr. Barbara König

Karla Messing

Inhalt und Lernziele

Nebenläufige Systeme - von denen verteilte Systeme ein Spezialfall sind - können von einem Benutzer oder Programmierer oft nur schwer überschaut werden. Bereits relativ kleine Systeme, die aus mehreren interagierenden Komponenten bestehen, können ein sehr komplexes Verhalten haben. Außerdem stößt man auf Phänomene und Probleme (Deadlocks, wechselseitiger Ausschluß), die bei sequentiellen Systemen in dieser Form nicht auftreten können. Daher werden in dieser Vorlesung entsprechende Modellierungstechniken und Analysemethoden vermittelt, die zum besseren Verständnis solcher Systeme führen. Es werden voraussichtlich folgende Themen behandelt:

  • Transitionssysteme
  • Verhaltensäquivalenzen: Sprachäquivalenz, Bisimulation
  • Prozesskalküle - CCS
  • Petri-Netze (Partialordnungstechniken)
  • Graphtransformationssysteme

Termine:

Vorlesung

Die Vorlesung findet wöchentlich Dienstags und Donnerstags jeweils um 8.30 - 10.00 Uhr im LC137 statt.

Die erste Vorlesung findet am Dienstag, den 08.10.2024, statt.

Übungen

Alle zwei Wochen wird im Moodle ein Übungsblatt bereitgestellt. Die Übung wird in der darauffolgenden Woche statt einer der Vorlesungen stattfinden. Genaue Termine werden im Moodle und der Vorlesung rechtzeitig bekannt gegeben.

Vorlesungsunterlagen

Moodle Link [hier klicken]

Bitte melden Sie sich im Moodle Kurs an. Hier werden alle aktuellen Vorlesungsunterlagen bereitgestellt und Termine angekündigt. Kontaktieren Sie uns gegebenenfalls über Ihre UDE-Mailadresse, um den Zugangsschlüssel zu erhalten.

Folien & Notizen

Die Folien und Notizen werden über das Moodle der Vorlesung zur Verfügung gestellt.

Übungsblätter

Übungsblätter werden jeweils eine Woche vor der Übung im Moodle bereitgestellt.

Organisatorisches

Einordnung

Diese Vorlesung kann von Studierenden verschiedener Studiengänge gehört werden. Insbesondere handelt es sich dabei um:

  • Studierende im Duisburger Master-Studiengang "Angewandte Informatik (Ingenieur- und Medieninformatik)"
  • Studierende im Master-Studiengang "International Studies in Engineering" (Computer Engineering)
  • Studierende mit Nebenfach Informatik

Prüfung

Die Prüfung wird eine mündliche Prüfung sein - Termine werden rechtzeitig bekannt gegeben. Bitte melden Sie sich beim Prüfungsamt im Anmeldezeitraum dazu an.

Literatur zur Vorlesung

Bücher:

  • R. Milner: Communication and Concurrency. Prentice Hall, 1989.
  • W.J. Fokkink: Introduction to Process Algebra. Springer, 2000.
  • Luca Aceto, Anna Ingolfsdottir, Kim G. Larsen, Jiri Srba: Reactive Systems: Modelling, Specification and Verification. Cambridge University Press, 2007.
  • Edmund M. Clarke, Orna Grumberg, Doron A. Peled: Model Checking. MIT Press, 2000.
  • W. Reisig: Petrinetze. Springer, 1985. (Eine neuere Version ist hier verfügbar.)
  • Christel Baier, Joost-Pieter Katoen: Principles of Model Checking. MIT Press, 2008.
  • Grzegorz Rozenberg: Handbook of Graph Grammars and Computing by Graph Transformation, Vol.1: Foundations, World Scientific, 1997

Elektronisch verfügbare Literatur: