Dieser Kurs zeigt einige der Implikationen auf, die aktuelle Trends der Hardwaretechnologie auf die Datenbankverarbeitung haben. Fortschritte wie tiefe Cache-Hierarchien oder die Verwendung von Hardwarebeschleunigern haben starke Auswirkungen auf Algorithmen der Datenverarbeitung. Im Kurs wird gezeigt, wie sorgfältiges Algorithmendesign die Effektivität von Hardware-Caches steigern kann; es wird gezeigt, wie die Parallelität moderner CPUs verwendet werden kann, um Datenbankaufgaben zu beschleunigen; es wird gezeigt, wie moderne und spezialisierte Prozessoren (z.B. Grafikprozessoren) zur Datenverarbeitung ausgenutzt werden können; und wir werden einen Blick werfen auf programmierbare Hardwarebausteine (field-programmable gate arrays, FPGAs) als eine vielversprechende Technologie jenseits dessen was in konventionellen Systemen bereits verfügbar ist.
Der Kurs wird begleitet von Übungen, in denen die gezeigten Erkenntnisse und Ideen verifiziert werden. Dazu werden kleine Softwareprogramme geschrieben, um die Effekte auf tatsächlichen Systemen zu zeigen.
Wichtige Hinweise zur Klausur:
Die Klausur findet statt am Donnerstag, den 21.09.2017, von 11:00-12:30 Uhr in Raum HG2/HS2. Bitte finden Sie sich rechtzeitig, spätestens um 10:45 Uhr, vor dem entsprechenden Raum ein. Bitte bringen Sie einen dokumentechten Stift (schwarz oder blau, bitte nicht rot) mit sowie einen Lichtbildausweis.
Zugelassenes Hilfsmittel ist ein Blatt DIN A4, handbeschrieben (beidseitig) und ein Taschenrechner. Bitte bringen Sie sonst nichts mit. Sie benötigen insbesondere kein eigenes Papier.
Bitte denken Sie daran, Ihr Mobiltelefon abzustellen.
Wie bereits in der Vorlesung angekündigt, wird es vor dem Zweit-Termin noch eine Fragestunde geben. Sie findet statt am 13.09.2017 von 10:15 bis 11:45 Uhr im Raum OH14/104. Gerne sind Sie eingeladen, mir auch schon vorab Fragen per Email zu schicken; ggf. kann ich dann eine konkrete Antwort vorbereiten.
Wichtige Hinweise zur Klausur :
Die Klausur findet statt am Montag, den 14.08.2017, von 13:30-15:00 Uhr in Raum HG2/HS2. Bitte finden Sie sich rechtzeitig, spätestens um 13:15 Uhr, vor dem entsprechenden Raum ein. Bitte bringen Sie einen dokumentechten Stift (schwarz oder blau, bitte nicht rot) mit sowie einen Lichtbildausweis.
Zugelassenes Hilfsmittel ist ein Blatt DIN A4, handbeschrieben (beidseitig). Bitte bringen Sie sonst nichts mit. Sie benötigen insbesondere kein eigenes Papier.
Bitte denken Sie daran, Ihr Mobiltelefon abzustellen.
Die Ergebnisse der Vorlesungsevaluation sind da. Vielen Dank für's Mitmachen!
Am 22. Mai 2017 müssen Vorlesung und Übung leider wegen einer Dienstreise ausfallen. Ich werde immer wieder die Vorlesung ein wenig in die Übung hinein überziehen, um die verpasste Vorlesung nachzuholen.
| Kap. | Inhalt | Letzte Änderung | |
|---|---|---|---|
| 1 | Introduction | 24.04.2017 | |
| 2 | Cache Awareness | 12.06.2017 | |
| 3 | Instruction Execution | 31.05.2017 | |
| 4 | Vectorization | 19.06.2017 | |
| 5 | Execution on Multiple Cores | 26.06.2017 | |
| 6 | Graphics Processing Units (GPUs) | 17.07.2017 |
| Nr. | Ausgabe | Abgabe | Inhalt | Sonstiges |
|---|---|---|---|---|
| 1 | 14.04.2017 | 08.05.2017 | Cache-Benchmark | Lösung |
| 2 | 15.05.2017 | 29.05.2017 | CPU Counter | kleines PAPI-Beispielprogramm |
| 3 | 31.05.2017 | 12.06.2017 | Row-/Column-Store; Vector-At-A-Time | Code-Vorlage |
| 4 | 19.06.2017 | 26.06./03.07.2017 | Hash Joins, Parallele Hash Joins | Lösung 1, Lösung 2 |
| 5 | 10.07.2017 | 17./24.07.2017 | Vektorisierung (SIMD) | Code-Vorlage |