05 Fakultät Informatik, Elektrotechnik und Informationstechnik
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Item Open Access REST Testbed(2013) Eisenbraun, NickWeb Services, die gemäß dem Architekturstil REST entworfen werden, zeichnen sich durch Eigenschaften wie Interoperabilität, lose Kopplung, Wiederverwendbarkeit, Leistung und Skalierbarkeit aus. In verteilten Systemen werden deswegen oft REST-basierteWeb Services eingesetzt. Verteilte Systeme haben höhere Fehleranfälligkeit als Standalone-Anwendungen und diese Erkenntnis sollte beim Entwicklungsprozess durch ausreichende Testszenarien berücksichtigt werden. Bei der Entwicklung von REST-basierten Client-Anwendungen wird ein REST-basierter Web Service benötigt, um die Funktionalitäten der Client-Anwendung zu testen. In dieser Diplomarbeit werden Anforderungen an ein Testbed zum Testen von REST-basierten Client-Anwendungen gestellt. Es wird eine Architektur zu diesem Testbed entworfen und anschließend ein Testbed prototypisch implementiert. Bei der Entwicklung des Testbeds werden die Eigenschaften wie Erweiterbarkeit und Konfigurierbarkeit der Funktionalitäten des REST-basiertenWeb Services sichergestellt. Durch die berücksichtigte Erweiterbarkeit kann das Testbed leicht um neue Funktionalitäten ergänzt werden. Die Konfigurierbarkeit erlaubt das Anpassen der funktionalen und nicht-funktionalen Eigenschaften des Testbeds, um die Erfüllbarkeit der an eine Client-Anwendung gestellten funktionalen und nicht-funktionalen Anforderungen zu überprüfen.Item Open Access Concept and implementation of a pluggable framework for storage, transformation, and analysis of large-scale enterprise topology graphs(2013) Todenhagen, HannesThe addition of on-demand cloud computing offerings increases the complexity of IT systems rapidly. Enterprise Topology Graphs depict all the components of enterprise IT and their relations, to regain insight into enterprise IT. The focus of this work is the research, design and implementation of a framework to store and manage these graphs in an efficient way. The difficulties are the enormous graph sizes and a lot of meta information, leading to a complex design to offer a good performing solution. The framework is based on a graph database to store the Enterprise Topology Graph efficiently and offers a pluggable architecture to be able to extend the functionality, e.g. with transformation operations the graphs. With the reference implementation of this framework, the complex structures of enterprise IT systems can be stored, managed and easily manipulated to gain a more detailed view on the IT components and their dependencies.Item Open Access Approach and realization of a multi-tenant service composition engine(2013) Hahn, MichaelThe support of multi-tenancy is an essential requirement to leverage the full extent of Cloud computing. Multi-tenancy enables service providers to maximize the utilization of their infrastructure and to reduce the servicing costs per customer. With regard to the fact that nowadays new applications or services are often composed out of multiple existing services or applications, a middleware is required which enables these compositions. A Service Composition Engine (SCE) provides the required functionality to enable the definition and execution of service compositions. In this diploma thesis we investigate the requirements and define an abstract architecture for the realization of a multi-tenant SCE. This architecture is prototypically realized with an open-source SCE and integrated into an existing multi-tenant aware ESB. The resulting middleware provides configurability for service compositions, tenant-aware messaging and tenant-based administration and management of the SCE and the ESB.Item Open Access Interaktive Analyse von Supercomputer-Leistungsdaten(2013) Hackländer, JessicaMit den stetig wachsenden Datenmengen wachsen auch heutige High Performance Computing (HPC)-Umgebungen in ihrer Größe und Komplexität. Gleichzeitig wächst aber auch ihre Fehleranfälligkeit, wodurch es zunehmend wichtig ist, HPC-Systeme fehlertoleranter zu machen. In dieser Arbeit werden Visualisierungstechniken vorgestellt, die für die Visualisierung und Analyse von HPC-Leistungsdaten geeignet scheinen und gezeigt, dass keine dieser Visualisierungen alleine die Komplexität dieser Daten vollständig erfassen kann. Bereits bestehende Ansätze im Bereich der HPC-Leistungsanalyse werden vorgestellt und gezeigt, dass diese entweder nur Anwendungsdaten betrachten oder nur einfache Visualisierungs- und Interaktionstechniken bieten. Im Hauptteil dieser Arbeit wird die Entwicklung eines Prototyps beschrieben, der auf diesen Kenntnissen basierend verschiedene Visualisierungen implementiert, die unterschiedliche Aspekte der Daten betrachten und anwendungsbasierte mit infrastrukturellen Daten kombinieren. Durch die Implementierung verschiedener Interaktionstechniken, wie Multiple Coordinated Views, Selektion und Filtermöglichkeiten, bietet der Prototyp unterschiedliche Möglichkeiten, um die Daten zu explorieren und analysieren. In einer anschließenden beschriebenen Benutzerstudie wird für einzelne umgesetzte Visualisierungs- und Interaktionstechniken gezeigt, dass diese sinnvoll und hilfreich für die Analyse von HPC-Leistungsdaten sind. Der Prototyp stellt damit einen sinnvollen Ansatz für die Analyse von HPC-Leistungsdaten dar und kann in Zukunft durch weitere Visualisierungs- und Interaktionstechniken erweitert werden.Item Open Access Evaluierung von Verfahren zum optischen Lokalisieren und Kartographieren (SLAM) mit Eignung für den Einsatz auf UAVs(2013) Price, EricIn der Robotik werden kleine UAVs (unmanned aerial vehicles) dank zunehmender Hardwareminiaturisierung immer interessanter. Jedoch gelten auf diesen Plattformen wie Quadcoptern oder Modellflugzeugen zusätzliche Beschränkungen wie Größe, Bauform und Gewicht, die die zur Verfügung stehende Rechnerleistung für Anwendungen der autonomen Robotik nach wie vor einschränken. Thema dieser Diplomarbeit ist die Evaluierung von Verfahren zum simultanen Lokalisieren und Kartographieren an Hand optisch erfasster Bilddaten von einem mikro-UAV aus, wobei besonderes Augenmerk auf der Eignung der SLAM Verfahren für autonome optische Navigation in einer 3D Outdoor-Umgebung liegt.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 Eine neue Cloud-Data-Pattern-Sprache zur Unterstützung der Migration der Datenschicht in die Cloud(2013) Demirköprü, MeltemEs gibt keinen Zweifel, dass Cloud-Computing heutzutage gigantische Veränderungen in IT-Unternehmen bewirkt. Cloud-Computing bietet Unternehmen die Möglichkeit ihre ITInfrastruktur voll oder teilweise in die Cloud zu migrieren, dadurch Kosten für Ressourcen zu sparen und Vorteile wie Skalierbarkeit, Flexibilität oder Verfügbarkeit in der Cloud zu nutzen. Dennoch gibt es Unternehmen die Bedenken haben in die Cloud zu migrieren, weil sie um die Sicherheit ihrer Daten besorgt sind. Deshalb versuchen viele Cloud Anbieter gezielt auf die Wünsche der Cloud User einzugehen. Dennoch gibt es Probleme in Bezug auf Sicherheit und Funktionalität, die während und nach der Migration auftreten können. Deshalb werden Cloud-Data-Pattern eingesetzt um wiederverwendbare Lösungen für diese Herausforderungen vorzuschlagen. In dieser Diplomarbeit wird eine neue Cloud-Data-Pattern-Sprache entwickelt, welche auf den bisherigen Cloud-Data-Pattern basiert und das Migrieren der Datenschicht in die Cloud unterstützt. Hierfür werden atomare Pattern auf eine geeignete Zusammensetzung untersucht und basierend darauf eine formale Methode für die Komposition von Cloud-Data-Pattern entwickelt und validiert.Item Open Access Analyse poröser Medien auf Basis von Kristalliten(2013) Straub, AlexanderEine Möglichkeit zur Simulation poröser Medien sind Modelle. Diese haben den Vorteil, dass sie computergestützt erstellt werden können und somit auch größere, aussagekräftigere Datensätze hervorbringen. In dieser Bachelor-Arbeit wird ein neuer Ansatz zur Bestimmung des Volumens und der Porösität vorgestellt, basierend auf einem Modell für Sandsteine. Dies war mit bisherigen Algorithmen nur unzureichend möglich, da durch Annäherung große Fehler entstehen. Der neue hier vorgestellte Ansatz wird direkt auf der Geometrie des Modells ausgeführt, somit werden fast keine Rechenfehler begangen. Dieser Ansatz lässt sich zudem durch Aufteilen in Unterprobleme und durch die Benutzung von Heuristiken effizient auf große Datensätze anwenden. Die Messergebnisse und die Folgerungen für Effizienz und Effektivität des Algorithmus werden anschließend aufgeführt und erläutert.Item Open Access Evaluierung der Effizienz eines auf personenbezogenen Daten basierenden Passwortsystems(2013) Hoser, SerkanImmer mehr Menschen benutzen Smartphones und Tablets um online Geschäfte zu tätigen. Daher müssen sie sich immer mehr Passwörter merken. Das Problem mit Passwörtern ist, dass sie kompliziert genug sein müssen, um genug Sicherheit zu liefern, da sie sonst leicht geknackt werden können. Wenn sie jedoch zu kompliziert sind, kann man sie sich schlecht merken. Die Sicherheit von Passwörtern wird heutzutage durch Erhöhung der Komplexität erreicht um gegen Wörterbuch Angriffe und Brute-Force Angriffe geschützt zu sein. Die Benutzer konnten sich in Folge dessen nicht mehr an ihre Passwörter erinnern. In dieser Arbeit soll eine Methode der Authentifizierung untersucht werden, die persönliche Daten auf dem Smartphone dazu verwendet Passwortabfragen an den Benutzer zu stellen. Dazu wird eine App für das Android Betriebssystem entwickelt, die über einen Zeitraum Daten der Benutzer sammelt. Anschließend sollen diese Daten zur Authentifizierung der Benutzer verwendet werden. Dazu wurde eine Benutzerstudie durchgeführt welche die Eignung der Daten untersuchte. Die Ergebnisse führen zu dem Schluss, dass sich Bilder und Kontaktfotos am Besten für die kontextbasierte Authentifizierung eignen. Am Ende wird die Arbeit zusammengefasst und ein Ausblick auf Themen gegeben die zukünftig noch untersucht werden sollten.Item Open Access Modeling of a multi-core microblaze system at RTL and TLM abstraction levels in systemC(2013) Eissa, KarimTransaction Level Modeling (TLM) has recently become a popular approach for modeling contemporary Systems-on-Chip (SoCs) on a higher abstraction level than Register Transfer Level (RTL). In this thesis a multi-core system based on the Xilinx MicroBlaze micro-processor is modeled at RTL and TLM abstraction levels in SystemC. Both implemented models have cycle accurate timing, and are verified against the reference VHDL model using a VHDL / SystemC mixed-language simulation with ModelSim. Finally, performance measurements are carried out to evaluate simulation speedup at the transaction level. Modeling of the MicroBlaze processor is based on a MicroBlaze Instruction Set Simulator (ISS) from SoCLib. A wrapper is therefore implemented to provide communication interfaces between the processor and the rest of the system, as well as control the timing of the ISS operation to reach cycle accurate models. Furthermore, a local memory module based on Block Random Access Memories (BRAMs) is modeled to simulate a complete system consisting of a processor and a local memory.