Jan Schäfer

Hochschule RheinMain
RheinMain University of Applied Sciences
Wiesbaden Rüsselsheim Geisenheim
Fachbereich Design, Informatik, Medien
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65195 Wiesbaden

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Ein Middleware-Ansatz zur Unterstützung selbstorganisierender verteilter Anwendungen

Im Rahmen der Dissertation sollen Mechanismen zur Ermöglichung und Unterstützung von Selbstorganisationsaspekten in verteilten, dienstorientierten Anwendungen entwickelt und evaluiert werden.

Ausführliche Beschreibung

In den letzten Jahren verstärkt sich der Trend zum Einsatz von IT-Technologien aus dem Unternehmensumfeld für die Vernetzung im privaten Bereich. Die aktuellen Entwicklungen im Bereich der Heimautomatisierung und des Ambient Assisted Living dokumentieren diese Entwicklung anschaulich. Jedoch kommen Privatmenschen bislang nicht in Kontakt mit dienstorientierten, verteilten Anwendungen und den Problemen, die sich aufgrund der einhergehenden Komplexität bei Installation, Konfiguration und Betrieb zwangsläufig ergeben. Unternehmen beschäftigen hierfür Administratoren, die jedoch im Privatleben in der Regel nicht verfügbar sind. Es bleibt aber davon auszugehen, dass IT-Technologien zukünftig eine immer wichtigere Rolle im privaten, häuslichen Umfeld spielen werden, um hier gezielt unterstützende Komfort-, Sicherheits- und Gesundheitsfunktionen zu bieten. Genau hier setzt diese Arbeit an.

Als Lösungsansatz soll im Rahmen dieser Arbeit zunächst eine feingranulare Instrumentierung von auf einer komponentenbasierten Middleware (Dienstplattform) laufenden Anwendungen (Diensten) ermöglicht werden. Diese dient als Basis für das Management der Anwendungen per manueller Steuerung oder Selbstmanagement. Darüber hinaus sollen Möglichkeiten entwickelt werden, die Verlässlichkeit und Fehlertoleranz einer solchen verteilten Plattform zu erhöhen. Da für den autonomen Betrieb und die Integration einer Plattform mit deren Umgebung eine semantische Beschreibung benötigt wird, wird ein semantisches Kontextmodell vorgesehen, das von Sensoren und Diensten gespeist und von diesen auch abgefragt werden kann. Diese Information wird darüber hinaus auch zur semantischen Kopplung von Kommunikationspartnern verwendet werden. Die semantisch angereicherten Dienstschnittstellen können dann auch zusätzlich mit aus dem Betrieb gewonnenen Quality-of-Service-Informationen angereichert werden, um eine den Aufbau einer Kommunikationsbeziehung auch von (aktuellen/historischen) Leistungskenngrößen abhängig zu machen.

Beitrag zum Doktorandenkolleg

Bisherige Arbeiten im Bereich integrierender Dienstplattformen, insbesondere im Bereich AAL, betrachten nur den einfacheren lokalen Fall, d.h. Dienste werden gemeinsam auf einem Knoten in der Wohnung ausgeführt. Verteiltheit, Laufzeitüberwachung (Monitoring), Fehlertoleranz, Optimierung von Ressourcennutzung (unter Beachtung der Laufzeitdynamik), sowie Anpassung (Adaption) an sich ändernde Ausführungsbedingungen werden bislang jedoch kaum beachtet. Diese Eigenschaften sind jedoch essentiell, um Zuverlässigkeit, Akzeptanz und Nutzen von Geräten und Diensten in AAL-Umgebungen zu erhöhen. Dazu soll diese Arbeit einen Beitrag leisten.

Tags

context-awareness, adaptation, self-management, middleware, OSGi, ambient assisted living, ontology