Grundlagen und neue Paradigmen im verteilten Rechnen

Verteiltes Rechnen ist ein Computermodell, bei dem mehrere miteinander verbundene Computer zusammenarbeiten, um Aufgaben als ein einziges System auszuführen, wodurch Skalierbarkeit, Leistung und Zuverlässigkeit verbessert werden. Zu seinen Grundlagen gehören Konzepte wie Transparenz, Kommunikation durch Nachrichtenübermittlung oder Fernaufrufe, Synchronisierung, Konsistenzmanagement und Fehlertoleranz durch Replikation und Redundanz. Traditionelle Architekturen wie Client-Server, Peer-to-Peer, Cluster und Grids bilden die Grundlage für die gemeinsame Nutzung von Ressourcen in Netzwerken. Aufkommende Paradigmen wie Cloud Computing, Microservices, Edge Computing, serverlose Plattformen und Blockchain haben verteilte Systeme so erweitert, dass sie groß angelegte, echtzeitfähige und datenintensive Anwendungen unterstützen. Diese Fortschritte ermöglichen flexible, widerstandsfähige und effiziente Infrastrukturen, die moderne Technologien wie Big-Data-Analysen, IoT und künstliche Intelligenzdienste unterstützen.