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Die technische Infrastruktur in Client/Server Architekturen großer verteilter Anwendungen basiert oftmals auf mehreren Schichten mit immer wiederkehrenden Mustern, als Beispiel sei hier im Besonderen die Komponentenarchitektur von J2EE zu nennen. Die Implementierung dieser Infrastruktur nimmt viel Zeit in Anspruch und steht in den meisten Fällen in keinem Verhältnis zu ihrer intellektuellen Herausforderung an die Entwickler. Hier liegt es nahe, solcherlei Aufgaben durch einen generativen Ansatz zu lösen. Von vielen Ansätzen hat in den letzten Jahren der von der Object Management Group (OMG) spezifizierte Model Driven Architecture (MDA) Ansatz ein großes Interesse in der Fachwelt hervorgerufen, der über die reine Generierung von Code hinausgeht und gar eine Revolution in der Software-Entwicklung auslösen soll. Die Diplomarbeit beschäftigt sich zunächst mit den Spezifikationen, die MDA zugrunde liegen und führt dann über die Basistechnologien wie J2EE und der BMW Component Architecture zum Einsatz eines MDA konformen Generator-Frameworks, mit dessen Hilfe der praktische Einsatz getestet werden soll. Die Diplomarbeit beschreibt die Anpassung und die Möglichkeiten des Frameworks und setzt sie anhand zweier praktischer Beispiele aktueller Software-Projekte der Softlab GmbH im Bereich Supply Chain Management (SCM) ein. Ein Rückblick zum Ende der Diplomarbeit setzt sich mit den aufgetretenen Problematiken und Fallstricken, aber auch den Chancen von MDA kritisch auseinander und bewertet deren praktischen Nutzen. Der anschließende Ausblick gibt die persönliche Einschätzung des Autors über die zukünftige Entwicklung von MDA wieder und stellt einige weiterführende Ideen für Diplomarbeits-Themen vor.
Diese Diplomarbeit beschäftigt sich mit der Internationalisierung und Lokalisierung von Software. Das Ziel dieser Arbeit war die Realisierung einer Software zur Unterstützung des Übersetzungsprozesses von Sprachressourcen für die IUCCA Anwendung. IUCCA ist ein komplexes webbasiertes Auftragsabwicklungssystem, das europaweit eingesetzt wird. Aufgrund der kontinuierlichen Weiterentwicklung von IUCCA unterliegen auch die Sprachressourcen dieses Systems einem fortlaufenden Übersetzungsprozess. Dieser Prozess erwies sich allerdings als aufwändig und fehleranfällig. Daher wurde im Rahmen dieser Arbeit ein neuer Prozess definiert und eine auf dem Open-Source Framework Struts basierende Anwendung realisiert. Diese Anwendung bildet den neuen Übersetzungsprozess ab und bindet diesen in das eXtreme Programming- Vorgehensmodell der IUCCA-Entwicklung ein. Neben der Analyse der Prozesse wird auch die Realisierung der Anwendung beschrieben. Darüber hinaus wird die bei der Internationalisierung auftretende Zeichensatzproblematik untersucht und der Unicode-Zeichensatz vorgestellt. Weiterhin wird gezeigt, wie die Programmiersprache Java die Internationalisierung von Anwendungen unterstützt.
Das Heimnetz diente früher lediglich der Vernetzung der im Haushalt vorhandenen Desktop PCs und Notebooks. Durch die stetig voranschreitende technische Entwicklung findet man im heutigen Heimnetz jedoch eine Fülle an Geräten aus den verschiedensten Branchenbereichen. Neben Handys und Fernsehern können auch Waschmaschinen und Kühlschränke sowie Heizungs- und Beleuchtungsanlagen mit dem Heimnetz verbunden werden und eröffnen dem Anwender so eine Vielzahl neuer Möglichkeiten. Für die Bereitstellung dieser neuen Funktionalitäten benötigen die Geräte immer komplexere Software, die bei der Inbetriebnahme der Geräte im Heimnetz eingerichtet, konfiguriert und später ggf. überwacht werden muss. Dies ist bei der Vielzahl an Geräten vom Anwender nicht mehr zu leisten und muss somit automatisiert von einem Service Provider übernommen werden. Um dem Service Provider die entfernte Konfiguration der Geräte zu ermöglichen, werden Protokolle benötigt, die ihm den Zugriff auf die Geräte des Heimnetzes erlauben. Dabei gibt es für verschiedene Gerätetypen unterschiedliche Protokolle, von denen die zwei bedeutendsten – TR-069 und OMA DM – in dieser Arbeit ausführlich analysiert werden. Die Vielfalt an Auto-Konfigurationsprotokollen erschwert dem Service Provider die automatisierte Konfiguration möglichst vieler Geräte im Heimnetz des Anwenders. In dieser Diplomarbeit wird deshalb ein Auto-Konfigurationsszenario entwickelt, bei dem die verschiedenen Auto-Konfigurationsprotokolle mit Hilfe semantischer Modelle beschrieben werden. Dies ermöglicht dem Service Provider, Geräte ohne großen Aufwand mit beliebigen Protokollen zu konfigurieren und erleichtert so dem Anwender den Umgang mit seinen im Heimnetz vorhandenen Geräten. Die Umsetzbarkeit des in dieser Diplomarbeit konzipierten Szenarios wird durch die Realisierung eines auf Semantic Web Services basierenden Prototypen überprüft.
Die vorliegende Diplomarbeit beschäftigt sich mit der Ablösung eines Generator Frameworks und der Generierung von Artefakten für die Businesslayer einer J2EE-Applikation. Der bestehende Generator sowie die Transformationsabbildungen sollen durch openArchitectureWare 4, einem metamodellbasiertem Generator Framework, ersetzt werden. Mittels des openArchitectureWare Frameworks wird der viel diskutierte Model Driven Architecture (MDA) Ansatz der OMG vorgestellt. Es wird der Unterschied zwischen herkömmlicher Softwareentwicklung und der modellgetriebenen Entwicklung aufgezeigt, sowie alle damit verbundenen Vor- und Nachteile. Es soll gezeigt werden, dass Modelle nicht nur zur Dokumentation dienen, sondern als Code gesehen werden können und sollten. Im Bezug auf die technische Realisierung der MDA werden die verschiedenen Vorgehensweisen bei der Entwicklung von Modellen betrachtet und die eingesetzten Technologien wie z.B. UML, UML–Profile und Meta Object Facility vorgestellt. Außerdem wird ein Ausblick in neue Technologien im Kontext modellgetriebener Architekturen, wie zum Beispiel das Eclipse Modelling Framework (EMF) und das Graphical Modelling Framework (GMF) gegeben. Da die Schwerpunkte der Diplomarbeit auf der von BMW verwendeten Architekur für verteilte Applikationen sowie der Generatormigration liegen, wird die Architektur und der Generator von BMW im Aufbau sowie der Funktionsweise näher betrachtet. Die von BMW eingesetzte Architektur „Component Architecture 2.0“ ist eine komponentenbasierte Architektur, welche bei BMW entwickelt wurde und projektübergreifend zum Einsatz kommt. Des Weiteren liegt der Diplomarbeit das PEP-PDM Projekt, das bei BMW zurzeit durch Softlab realisiert wird, zugrunde. Durch PEP-PDM wird bei BMW eine zentrale Datenreferenz über den gesamten Entstehungsprozess eines Produktes erreicht. Das gesamte Wissen über ein Fahrzeug mit allen Daten des Entstehungsprozesses wird an einer zentralen Stelle zusammengeführt und dadurch, zu jedem Zeitpunkt, der aktuelle Stand im Entwickluingsprozess eines Fahrzeuges bekannt. Durch die Migration auf openArchitectureWare, dem Open Source Generator Framework und dem dazugehörigen Vorgehensmodell der generativen Entwicklung, werden die eingesetzten Technologien des Frameworks und deren Möglichkeiten wie Templates, Extensions und Modellvalidierung erläutert. Die Technologien und Designentscheidungen werden an der Transformation eines bestehenden Platform Independent Model (PIM) des Projektes PEP-PDM näher betrachtet und erläutert. Die Transformationsabbildungen für das PEP-PDM PIM basiert auf der von BMW eingestzten Component Architecture 2.0 und der Enterprise Technolgie J2EE. Ein Benefit der Diplomarbeit ist die Evaluierung des Graphical Modeling Framework von Eclipse. Dies beinhaltet implizit den Einsatz des Eclipse Modeling Framework (EMF) als Design Sprache für die Anwendung und das Metamodell. Mit diesen Technologien könnte zukünftig die Möglichkeit bestehen vom Erstellen der domänenspezifischen Sprache (Metamodell), über das Anwendungsdesign (PIM), bis hin zur Transformation und Implementierung alles in einem Entwicklungstool (Eclipse) zu bearbeiten. Abschließend werden die gewonnenen Erkenntnisse und Erfahrungen bezüglich der MDA unter Verwendung von openArchitectureWare zusammengetragen und bewertet.
Diese Diplomarbeit befasst sich mit der Model Driven Architecture (MDA) und deren Anwendung auf Basis von Open Source. Für ein Unternehmen ist es immer wichtig zu wissen, wie der aktuelle Stand der Technik ist und ob diese Technik produktiv eingesetzt werden kann, um sich dadurch Vorteile am Markt zu verschaffen. Es werden zunächst einige Grundlagen von Open Source und MDA erörtert. Danach wird mittels einer Evaluierung von Open Source Modellierungs- und Generierungswerkzeugen ein Überblick über die am Markt verfügbaren Werkzeuge gegeben. Anschließend wird die prototypenhafte Umsetzung eines Geschäftsvorfalles einer Versicherung beschrieben, um den Stand der Technik zu demonstrieren. In der Schlussbetrachtung folgt ein Fazit über den Verlauf und die Resultate der Diplomarbeit. Zum Schluss wird ein Ausblick für die Model Driven Architecture gegeben.
In Smart Grids übermittelt der Stromzähler im Haushalt hochauflösende Messdaten des aktuellen Stromverbrauchs an den Energieversorger. Diese Daten ermöglichen es, sowohl dem Energieversorger, als auch potenziellen Angreifern, Aussagen über den Verbraucher zu treffen, die tief in die Privatsphäre eingreifen und Rückschlüsse auf die Lebensgewohnheiten erlauben. In dieser Arbeit wird die Aussagekraft dieser Informationen zunächst theoretisch erläutert und dann, am Beispiel eines Kühlschranks, überprüft. Ein wesentlicher Bestandteil des Vorgehens ist zunächst das automatische Erkennen und Extrahieren des Kühlschranks aus der Stromverbrauchskurve und die Analyse dieser Daten auf verschiedene Merkmale. Im zweiten Teil werden diese Merkmale anhand mehrerer Beispiele auf datenschutzrelevante Spuren hin untersucht. So lassen sich, trotz Unterschieden zwischen verschiedenen Kühlschrankmodellen, Anwesenheitsprofile der Benutzer erstellen und weitere Aussagen treffen.
Die Aufgabe im Rahmen meiner Diplomarbeit ist die Entwicklung der Videotechnik, insbesondere im Hinblick der Einführung neuster High Definition – Videotechnik sowie die Analyse verschiedener Videokompressionsverfahren für HD Video, um durch Vergleich dieser verschiedenen Codierungsverfahren das jeweils geeignetste für die entsprechende Anwendung zu wählen. Aus obigen Vorbereitungen ist eine Lösung zu entwickeln, mit der möglichst einfach ein HD-Video mit maximaler Qualität auf einem PC-basierenden Präsentationsmedium fließend abgespielt werden kann. Damit das Ziel, dass HD Film zur Heimkinoanwendung bzw. Messepräsentation gebracht werden kann, erreicht. Für den Zeitraum der Erstellung der Diplomarbeit war ich in der Postproduktionsfirma Mackevision, wo die Bearbeitung des HD-Standards schon seit mehreren Jahren intensiv verfolgt wird. Als erster Post-Produktions-Anbieter in der Region beherrscht die Mackevision den Kompletten HD-Bearbeitungsprozess. Das zur Analyse der Codierungsverfahren verwendete HD-Rohmaterial stammt aus dem HD-Demoreel der Firma Mackevision.
Die vorliegende Diplomarbeit wurde im IBM Entwicklungslabor in Böblingen für die Abteilung z/VSE Development geschrieben. Ausgangspunkt ist das Fehlen einer Möglichkeit der zentralisierten und automatisierten Überwachung der Systemsicherheit von VSE. Diese Arbeit soll eine Lösung dieses Problems in Form einer Java Klassenbibliothek bereitstellen, mit deren Hilfe alle sicherheits-relevanten Parameter und Einstellungen des Systems ausgelesen werden können. Diese Daten sollen von der Java Klassenbibliothek zusammengeführt, abgeglichen und dem Programmierer strukturiert, im Sinne der Objektorientierung, zur Verfügung gestellt werden. Diesee Lösung wird z/VSE Kunden in Zukunft die Möglichkeit bieten, zu jeder Zeit die komplexen Sicherheitseinstellungen ihre Systeme automatisiert zu überwachen.
Die vorliegende Diplomarbeit beschäftigt sich mit der Generierung der Präsentationsschicht einer J2EE-Applikation unter Einsatz von Apache Struts. Der vieldiskutierte Ansatz der Object Management Group (OMG) - Model Driven Architecture - wird vorgestellt und unter Zuhilfenahme von open ArchitectureWare, einem metamodellbasierten Generator Framework, wird aufgezeigt, wie sich modellbasierte Entwicklung von der herkömmlichen Softwareentwicklung unterscheidet und welche Vor- und Nachteile sich daraus ergeben können. Im Bezug auf die technische Realisierung der MDA werden zum einen die verschiedenen Vorgehensweisen bei der Entwicklung von Modellen und deren Transformationen nach der MDA Spezifikation der OMG erläutert, und zum anderen werden die eingesetzten Basistechnologien, wie zum Beispiel UML, inklusive der Erweiterungsmöglichkeit über UML-Profile, Meta Object Facility (MOF) und XML Metadata Interchange (XMI), vorgestellt. In diesem Zusammenhang werden auch mögliche pragmatische Interpretationen der MDA diskutiert. Darüber hinaus werden die Technologien, die bei der Entwicklung der Präsentationsschicht im Einsatz sind, Apache Struts und Tiles, näher betrachtet. Ein zentraler Bestandteil der Diplomarbeit besteht aus der Beschreibung der Funktionsweise von open ArchitectureWare, dem opensource Generator Framework, und dem dazugehörigen Vorgehensmodell der generativen Entwicklung. Schlussendlich werden die einzelnen Schritte, die während der Umsetzung vonnöten waren, anhand der Generierung der Präsentationsschicht einer dreischichtigen J2EE-Anwendung zur Verwaltung von Stammdaten, exemplarisch erläutert. Wesentliche Punkte während der Entwicklung, wie zum Beispiel Metamodellierung, plattformunabhängiges Design oder Template-Entwicklung werden am konkreten Projektbeispiel aufgezeigt. Nach erfolgreicher Generierung der Stammdatenanwendung wurde das Ergebnis der Diplomarbeit an einem weiteren Projekt namens BONSAI (Bonus Applikation International) erprobt. Im letzten Teil der Diplomarbeit werden die gewonnenen Erfahrungen bezüglich der aktuellen MDA-Entwicklung zusammengetragen und bewertet.
Entwicklung von Schnittstellen zur Konfiguration und Verwaltung eines Ambient Intelligence Systems
(2007)
Ein Ambient Intelligence System kann Anwendern vielfältige Möglichkeiten zur Steuerung und Konfiguration des Systems geben. Der Zugriff auf diese Funktionalität kann auf verschiedene Arten realisiert werden. Eine ist die Nutzung eines mobilen Gerätes als Zugangsmedium. Damit dies möglich wird, sind Konzepte und Schnittstellen notwendig, die den Informationsaustausch zwischen Anwendern, Gerät und Ambient Intelligence System ermöglichen. Diese Diplomarbeit beschäftigt sich mit der Erarbeitung dieser Grundlagen.