05 Fakultät Informatik, Elektrotechnik und Informationstechnik
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Item Open Access Paradigmenübergreifende Quelltexttransformation von Haskell nach Ruby(2013) Zschiesche, JannikThere is a trend amongst programming languages to mix multiple programming paradigms into one language or environment. Some languages directly include multiple paradigms, some environments (like the JVM) need to support languages from multiple paradigms. The automatic translation with usage of metamodells from concepts of functional languages into concepts of the object-orientation is analysed, described and implemented in this elaboration, including a working implementation of a Haskell to Ruby compiler in Haskell.Item Open Access Secure Delete Object Store - sicheres Löschen auf nicht vertrauenswürdigen Speichersystemen(2014) Mormul, MathiasDurch neue Technologien wie Solid State Drives und Cloud Computing hat die Datenhaltung in den letzten Jahren einen Paradigmenwechsel erlebt. Beide Technologien führen dazu, dass der Benutzer sich im Unklaren über die Lokalität und die Anzahl von Kopien seiner ist. Herkömmliche Verfahren zur sicheren Datenlöschung wie das Überschreiben der Daten funktionieren daher nicht mehr. Dennoch muss weiterhin garantiert werden können, dass die Daten des Benutzers bei Bedarf sicher gelöscht werden können. Diese Arbeit präsentiert einen Secure Delete Object Store,welcher das sichere Löschen auf nicht vertrauenswürdigen Speichersystemen mittels Verschlüsselung garantiert. Jede Datei des Benutzers wird mit einem exklusiven Schlüssel verschlüsselt, sodass bei einem Löschvorgang nur der entsprechende Schlüssel gelöscht werden muss. Es wird Wert darauf gelegt, eine Datenstruktur zu schaffen, die erweiterbar ist auch bei großen Datenmengen eine effiziente Lösung für die Verwaltung der Schlüssel darstellt.Item Open Access Dynamische Ausführung von Positionstransformationen mittels OpenGL ES 2.0-Shaderprogrammen(2014) Zehender, FelixWegen der Forderung nach Isolation und Performanz in eingebetteten Systemen ("embedded Systems") ist ein Konzept notwendig, dass dynamisch bei laufzeitkritischen Grafikanwendungen die Positionstransformation von Vertices mit Hilfe von Vertex Shadern, während der Laufzeit übernimmt. Daher wurde in dieser Arbeit ein Konzept entwickelt, welches die Position einzelner Vertices berechnet, bevor die kompletten Rendering Befehle ausgeführt werden. Dies ist nötig um abschätzen zu können, ob die Deadlines von sicherheitskritischen Anwendungen eingehalten werden. Dazu wird in dieser Arbeit der Vertex Shader während der Laufzeit mit Hilfe von LLVM kompiliert und berechnet, für einen gegebenen Vertex dessen Position.Item Open Access Classification of cryptographic libraries(2017) Poppele, Andreas; Eichler, Rebecca; Jäger, RolandSoftware developers today are faced with choosing cryptographic libraries in order to implement security concepts. There is a large variety of cryptographic libraries for diverse programming languages, without there being a standardized conception of different properties of these cryptographic libraries. This report provides a classification of over 700 cryptographic libraries. The libraries were chosen pertaining to currentness and popularity. In order to provide a standardized overview the most important traits and characteristics of these libraries were gathered and defined. Data collection on these characteristics was performed in a manual as well as automated fashion. The classification contains information that will help experienced and inexperienced developers in the cryptographic field to choose a library that fits their abilities. Furthermore, it may be used as a basis for studies concerning any form of improvement of these libraries and many more.Item Open Access Untersuchung der Interaktionsmethoden und vorausgesetzten Programmiererfahrung von Simulationswerkzeugen(2014) Großmann, Steven; Herter, Johannes; Rush, NicholasDer SimTech Cluster der Universität in Stuttgart vereint viele Experten zum Thema Simulationen. Da diese Experten aus den unterschiedlichsten Fachrichtungen kommen, bzw. die unterschiedlichsten Dinge simulieren und modellieren, sind auch einige Mitglieder dabei, die wenig oder keine Programmiererfahrung aufweisen können. Auf Grund dieses Umstandes soll ein Simulationsprogramm entwickelt werden, dass möglichst wenig Programmiererfahrung voraussetzt. Im Vorfeld zur Entwicklung eines solchen Programms sollen, im Rahmen dieser Fachstudie, bereits im SimTech verwendete Programme untersucht werden. Dabei liegt das Hauptaugenmerk auf den Interaktionsmethoden und dem Grad der Programmiererfahrung. Mit Hilfe einer Onlineumfrage wurde eine Übersicht von verwendeten Programmen, die auch von den jeweiligen Teilnehmer der Umfrage bewertet wurden, gesammelt. Außerdem wurden Interviews mit einigen Mitarbeitern von SimTech geführt, die einen tieferen Einblick in die Verwendung der Programme liefern sollte. Basierend auf den Erkenntnissen der Umfrage und der Interviews wurde eine Empfehlung für die Entwicklung des Simulationswerkzeugs ausgesprochen.Item Open Access Vergleich der Energieeffizienz von Cloud-Infrastrukturen(2013) Michelbach, Thomas; Riahi, OussamaIm Vergleich zu traditionellen Rechenzentren bietet das Paradigma des Cloud-Computings ein großes Potential für eine ressourcenschonende Nutzung von IT-Infrastrukturen. Hierzu werden in dieser Fachstudie einige der populärsten Cloud-Computing Anbieter, aus dem Private- sowie Public-Cloud-Computing Bereich, hinsichtlich der Konzepte und Möglichkeiten zur Steigerung der Energieeffizienz gegenüber traditionellen Rechenzentren evaluiert. Die Bewertung erfolgt dabei unter Berücksichtigung von technischen sowie nicht-technischen Aspekten.Item Open Access Bereitstellung eines bestehenden Frameworks für die Analyse von Eye-Tracking-Daten als Web Service(s)(2014) Weber, DominikIm Zentrum aktueller Forschungsfragen auf dem Gebiet der Datenvisualisierung stehen mit zunehmendem Maße Eye-Tracking-Experimente, die verschiedene Visualisierungstechniken auf ihre Benutzerfreundlichkeit und Aufgabenangemessenheit hin untersuchen oder miteinander vergleichen. In Eye-Tracking-Benutzerstudien werden die Blickpunkte von Probanden beim Lösen einer Aufgabe aufgezeichnet und anschließend ausgewertet. Neben der eigentlichen Durchführung der Benutzerstudie ist vor allem die Analyse der gesammelten Eye-Tracking-Daten ein zeitintensiver Prozess. Das Ziel dieser Studienarbeit ist, ein Konzept zu entwickeln, das einen Benutzer mit Hilfe der Workflow-Technologie bei der Analyse einer Eye-Tracking-Benutzerstudie unterstützt. Dabei sollen die einzelnen Eye-Tracking-Analyseschritte aufWorkflow-Aktivitäten abgebildet werden. Hierzu wird zunächst ein bestehendes Eye-Tracking-Analyseframework in Bezug auf Funktionalität und Schnittstellen untersucht. Anschließend wird beschrieben, wie das Analyseframework erweitert oder angepasst werden muss, damit es mit Hilfe der Web Service-Technologie in BPEL-Workflows eingebunden werden kann. Das Konzept wird in Form eines prototypisch implementierten Web Service vorgestellt und anhand von zwei beispielhaften Szenarien demonstriert.Item Open Access Entwicklung eines Konzepts zur Annotation von grafischen Elementen in Visualisierungen(2013) Strohmaier, StefanEiner der zeitaufwendigsten Aspekte bei der Durchführung von Eye-Tracking Studien im Bereich der Visualisierung ist, neben dem Entwurf und dem Design der Studie, vor allem die Auswertung der Blickdaten. Diese Blickdaten werden in Form von einzelnen Positionen mit Hilfe eines Eye-Trackers aufgezeichnet. Anschließend müssen von Hand diejenigen Elemente einer Visualisierung identifiziert werden, die sich an den gemessenen Positionen befinden. Durch diese Abbildung von Positionen auf visuelle Elemente wird das Ziehen von Schlüssen über die Vorgehensweise eines Probanden und dessen kognitive Prozesse beim Betrachten von Visualisierungen möglich. Das Ziel dieser Studienarbeit ist, ein Konzept zu entwickeln, welches die Annotation von grafischen Elementen in Visualisierungen durch semantische Informationen aus einer Visualisierungs-Ontologie ermöglicht. Anhand eines Fixationspunkts eines Probanden kann aufgrund der Annotierung dann automatisch bestimmt werden, welche visuellen Elemente sich an dieser Position befinden, sowie welche Metainformationen diese enthalten. Der implementierte Prototyp demonstriert, dass das Konzept in bestehende Visualisierungs-Frameworks integriert werden kann. Dazu wurden außerdem drei verschiedene Visualisierungstechniken beispielhaft semantisch annotiert.Item Open Access Eine künstliche Intelligenz für das Kartenspiel Tichu(2013) Pfander, DavidTichu ist ein Kartenspiel, bei dem klassische Suchalgorithmen aufgrund der Unkenntnis der Verteilung der Karten nicht effizient angewendet werden können. In dieser Arbeit wird eine künstliche Intelligenz vorgestellt, die trotz dieser Schwierigkeit stark spielt und alle Entscheidungen in kurzer Zeit trifft. Dies wird mit einem einfachen Suchalgorithmus und einer komplexen Bewertungsfunktion erreicht, wobei der Bewertungsfunktion insbesondere ein Modell der Initiative einer Aktion zugrunde liegt. Die mit diesem Ansatz erzielte Spielstärke der künstlichen Intelligenz ist mit der Spielstärke durchschnittlicher menschlicher Spieler vergleichbar. Es zeigt sich, dass mittels komplexer, hinter der Bewertungsfunktion stehender Modelle auf einen Suchalgorithmus mit hoher Suchtiefe bei Tichu verzichtet werden kann.Item Open Access Übersicht und Evaluation am Markt erhältlicher Routenplaner auf Web- bzw. Android-Plattform(2013) Heidenwag, Jarkko; Niethammer, Philipp; Sanwald, TimDiese Arbeit dient dazu, eine Übersicht der Web- und Android-basierten Routenplaner, welche 2013 auf dem Markt frei erhältlich waren, zu bieten. Bei einer einfachen Suche stellt sich schnell heraus, dass vor allem im Internet dutzende Anbieter eines solchen Services versuchen, neue Benutzer zu werben. Wer den für seine An- wendung besten Routenplaner sucht, wird sich auf Vergleichstests verschiedener Webseiten verlassen müssen. Während Web-Routenplaner ihren Android-Pendants insgesamt in den meisten Punkten überlegen sind, ist offensichtlich, dass diese den großen Vorteil haben, auf mobile Geräte optimiert zu sein und somit oft ein Navigationsgerät ersetzen zu können. Aufgrund der großen Unterschiede der Eigenschaften sowie auch der Anwendungsbereiche der beiden Kategorien, werden sie in dieser Arbeit weitestgehend getrennt untersucht. Dabei werden Kriterien betrachtet, welche aus der Sicht des Benutzers von Bedeutung sein können. Da viele dieser Daten subjektiver Natur sind und andere nicht anders in Erfahrung zu bringen waren, wurden sie für diese Studie gesammelt und für die einzelnen Produkte möglichst übersichtlich zusammengetragen. Anschließend wurde für beide Kategorien jeweils eine Übersichtstabelle mit den Wertungen für Kartendaten, User-Experience und Funktionalität sowie einer Gesamtwertung erstellt. Nach dem Vergleich werden für verschiedene Anwendungsfälle von Web- und Android- Routenplanern Empfehlungen ausgesprochen, da für unterschiedliche Zwecke manche Kriterien wichtiger oder vernachlässigbar sind.