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[DSAM]Verwaltung und Migration nachladbarer Module zur verteilten Datenstromverarbeitung auf ressourcenbeschränkten Sensorknoten

Art der Arbeit:

Diplomarbeit

Betreuer:

Pollner, Niko
Lehrstuhl für Informatik 6 (Datenmanagement)
Telefon 09131-85-27995, Fax 09131-85-28854, E-Mail: Niko.Pollner@cs.fau.de

Meyer-Wegener, Klaus
Lehrstuhl für Informatik 6 (Datenmanagement)
Telefon 09131/8527892, Fax 09131/8528854, E-Mail: Klaus.Meyer-Wegener@cs.fau.de

Beschreibung der Arbeit:

Heutzutage werden zunehmend Netzwerke aus kleinen eingebetteten Systemen (Sensorknoten) zur Umgebungsüberwachung eingesetzt.
Anwendungsbeispiele sind die Erforschung des Verhaltens von Tieren in ihrer natürlichen Umgebung und die Früherkennung von Waldbränden. Von den automatisch drahtlos vernetzten Sensorknoten werden viele Messwerte ermittelt, die ausgewertet werden müssen. Datenstromsysteme sind ein moderner Ansatz, der es erlaubt dezentral die Daten bereits auf den Sensorknoten vorzuverarbeiten. Vorgelagerte Aggregation und sensornahe Filterung verringern dabei das Datenvolumen und Sparen somit Kommunikationskosten, was zu weniger Stromverbrauch und einer verlängerten Lebensdauer der Sensorknotenbatterien führt. In früheren Arbeiten wurde der Data Stream Application Manager (DSAM) entwickelt, mit dem Datenstromanfragen auf verschiedene Zielplattformen verteilt werden können. In der ausgeschriebenen Arbeit soll die Verwaltung und Migration von Modulen zur Ausführung von Teilanfragen auf Sensorknoten behandelt werden.

• Entwicklung von Konzepten zur Verwaltung binärer Module auf Sensorknoten (mögliche Problemfälle, Use-Cases zur Migration, etc.)
• Prototypische Implementierung im Rahmen von DSAM, für TelosB-Sensorknoten unter dem Betriebssystem Contiki
• Implementierung beispielhafter Operatoren zu Evaluationszwecken

This thesis can also be done in English. For more information, please contact Mr. Pollner.

Vorausgesetzte Vorlesungen bzw. Kenntnisse:

C/C++, Datenstromsysteme

Schlagwörter:

DSAM; Sensornetzwerke; Datenstromverarbeitung; Eingebettete Systeme

Bearbeitungszustand:

Die Arbeit ist bereits vergeben.

[ProMed] Gegenüberstellung verschiedener Paradigmen zur Behandlung von Fehlern und Ausnahmen in verteilten Systemen

Art der Arbeit:

Studien-/Bachelor-/Diplom-/Masterarbeit

Betreuer:

Neumann, Christoph P.
Lehrstuhl für Informatik 6 (Datenmanagement)
Telefon 09131/8527885, Fax 09131/8528854, E-Mail: Christoph.Neumann@cs.fau.de

Lenz, Richard
Lehrstuhl für Informatik 6 (Datenmanagement)
Telefon 09131 8527899, Fax 09131 8528854, E-Mail: richard.lenz@cs.fau.de

Beschreibung der Arbeit:

Die Behandlung von Fehlern und Ausnahmen gibt immer wieder Anlass zu Diskussionen und Missverständnissen und führt häufig zu Fehlkonstruktionen. Ausnahmebehandlung und Geheimnisprinzip vertragen sich schlecht, daher fordern Puristen die Vermeidung und nicht die Behandlung. Auch eine allgemein akzeptierte Definition des Begriffs „Ausnahme“ gibt es nicht.
Erster Bestandteil ist das Aufarbeiten traditioneller Ansätze zur Fehlerbehandlung. Darunter Error- und Exception-Mechanismen in Programmiersprachen wie Java/C++ sowie modernere Ansätze aus „Exception-driven Programming“ wie bspw. Python. Für verteilte Systeme spielen Fehler-Eskalationen bei EJBs und WebServices eine Rolle. Die besonderen Konzepte zur Fehlerbehandlung in BPMN 2.0 sind ebenfalls zu berücksichtigen. Aufgabe ist es durch eine umfassende Recherche einen Überblick über die verfügbaren Ansätze zu eruieren. Im Fokus stehen autonome und lose-gekoppelte Systeme. Ziel ist die Konzeption und prototypische Implementierung einer SW-Komponente in Java, welche Fehlersituationen erkennt, eindämmt und klassifiziert, sowie zur Behebung mit Peer-Systemen in Interaktion tritt.

Vorausgesetzte Vorlesungen bzw. Kenntnisse:

Spaß an Software-Architektur!! Java, UML, grundlegende Entwurfsmuster, Datenbanksysteme (Relationenmodell, SQL, E/R-Diagramme), XML, Entwicklungsumgebung: Eclipse als IDE, Subversion als SCM Top!: Komponentenmodelle wie Spring / EJB / OSGi, oder Workflow-Notationen wie BPMN, oder GUI-Programmierung wie mit Eclipse RCP, oder Model-Driven Development wie mit Eclipse EMF

Schlagwörter:

Prozessunterstützung; Arbeitsablaufmodellierung; verteilte Systeme; aktive Dokumente; Autonomie und Lose-Kopplung; regelbasierte Systeme; Fehlerbehandlung in Peer-to-Peer-Systemen; BPMN; ProMed; alpha-Flow;

Bearbeitungszustand:

Die Arbeit ist bereits vergeben.

Entwicklung einer Anbindung der Linux-Rechteverwaltung für föderierte Zugriffskontrolle (Federated Access Control)

Art der Arbeit:

Diplomarbeit

Betreuer:

Tröger, Frank
Lehrstuhl für Informatik 6 (Datenmanagement)
Telefon 09131/8528683, Fax 09131/8528854, E-Mail: frank.troeger@informatik.uni-erlangen.de

Meyer-Wegener, Klaus
Lehrstuhl für Informatik 6 (Datenmanagement)
Telefon 09131/8527892, Fax 09131/8528854, E-Mail: Klaus.Meyer-Wegener@cs.fau.de

Beschreibung der Arbeit:

Zugriffskontrolle (Access Control) ist ein wichtiger Punkt heutiger IT-Systeme. Während die Forschung auf diesem Gebiet in Bezug auf einzelne und verteilte Systeme gut vorangekommen ist, wurden föderierte Systeme weitestgehend noch nicht behandelt.
Für die Beschreibung von Sicherheitsrichtlinien (Access Control Policies) kommen spezielle Sprachen (Access Control Languages) zum Einsatz. Der Einsatz dieser Sprachen soll die Verknüpfung einzelner Zugriffskontrollsysteme (Access Control Systems) zu einer Föderation ermöglichen. Einer der bekanntesten Vertreter dieser Sprachen ist die eXtensible Access Control Markup Language (XACML).

Um ein System in die Föderation integrieren zu können, muss eine entsprechende Anbindung entwickelt werden. Die Aufgabe besteht im wesentlichen aus zwei großen Teilschritten:
1. Entwicklung einer generischen Abbildung der Linux-Rechteverwaltung (bestehend aus Access-Bits, Posix ACL, Gruppen, …) auf XACML 2. Implementierung eines Prototypen zum Auslesen der tatsächlich gesetzten Rechte und die Umsetzung in XACML anhand der vorher entwickelten Abbildung

Vorausgesetzte Vorlesungen bzw. Kenntnisse:

Basiskenntnisse: Rechteverwaltung von Linux, Access Control

This thesis can also be done in English.
For more information, please contact Mr. Tröger.

Schlagwörter:

Access Control; XACML; Linux

Bearbeitungszustand:

Die Arbeit ist bereits vergeben.

Offline-Benutzung von Dokumenten

Art der Arbeit:

Diplomarbeit

Betreuer:

Meyer-Wegener, Klaus
Lehrstuhl für Informatik 6 (Datenmanagement)
Telefon 09131/8527892, Fax 09131/8528854, E-Mail: Klaus.Meyer-Wegener@cs.fau.de

Koch, Walter

Beschreibung der Arbeit:

Das Produkt Business Flow G5 der COI enthält u.a. auch ein Dokumentverwaltungssystem. Derzeit kann man sich die Dokumente mittels eines Online-Clients ansehen. Diesen gibt es als nativen Windows-Client und als Web-Client. Nun sollen diese noch um einen Offline-Client ergänzt werden, der das zeitweise entkoppelte Arbeiten unterstützt. Im Gegensatz zum Online-Client ist beim Offline-Client insbesondere der Datenaustausch zwischen der Datenbank auf dem Server und dem lokalen Client zu untersuchen.
Im Rahmen dieser Diplomarbeit sollen zunächst die Anforderungen an das entkoppelte Arbeiten mit Dokumenten klar herausgearbeitet werden. Dazu sind einerseits die konkreten Anforderungen aus dem Umfeld der COI zu erheben, andererseits aber auch allgemeine Anforderungen an solche Systeme aus der Fachliteratur. Letztere können als in diesem Fall nicht zutreffend eingestuft werden, aber das sollte bewusst geschehen. Die Anforderungen sollten vor allem klären, welche Form der Speicherung lokal gewünscht wird und welche Synchronisation mit den Dokumenten auf dem Server erfolgen muss. Wünschenswert ist weiterhin eine Klärung der Einbindung in die Workflows und die ggf. damit verbundene Verwaltung von Metadaten im Offline-Client.
Für die so ermittelten Anforderungen ist eine Machbarkeitsstudie durchzuführen. Dazu gehört die Literatur-Recherche nach verfügbaren Lösungen, die sich ggf. übertragen lassen. Dies betrifft insbesondere die Synchronisation zwischen dem DVS auf dem Server und der Client-Software. Hier bieten die CVS-Familie und ihr Umfeld ja schon einige Ansätze. Die Besonderheiten des Umfeldes von Business Flow G5 sind zu berücksichtigen, allerdings sollten auch Aussagen allgemeiner Art gemacht werden. Anschließend ist ein Systementwurf vorzunehmen, der mit den geeigneten Mitteln der UML zu dokumentieren ist. Inwieweit dann zeitlich noch eine Prototyp-Implementierung erfolgen kann, ist erst nach der Erhebung der Anforderungen und der Machbarkeitsstudie entscheidungsreif.

Für die Durchführung ist ein einfacher Projektplan mit Meilensteinen zu erstellen. Die Entscheidungen nach dem Erreichen der Meilensteine sind schriftlich zu dokumentieren.

Bearbeitungszustand:

Die Arbeit ist bereits vergeben.