10 research outputs found
Jahresbericht 2013 zur kooperativen DV-Versorgung
:Vorwort
ĂBERSICHT DER INSERENTEN 12
TEIL I
ZUR ARBEIT DER DV-KOMMISSION 15
ZUR ARBEIT DES ERWEITERTEN IT-LENKUNGSAUSSCHUSSES 16
ZUR ARBEIT DES IT-LENKUNGSAUSSCHUSSES 17
ZUR ARBEIT DES WISSENSCHAFTLICHEN BEIRATES DES ZIH 17
TEIL II
1 DAS ZENTRUM FĂR INFORMATIONSDIENSTE UND HOCHLEISTUNGSRECHNEN (ZIH) 21
1.1 AUFGABEN 21
1.2 ZAHLEN UND FAKTEN (REPRĂSENTATIVE AUSWAHL) 21
1.3 HAUSHALT 22
1.4 STRUKTUR / PERSONAL 23
1.5 STANDORT 24
1.6 GREMIENARBEIT 25
2 KOMMUNIKATIONSINFRASTRUKTUR 27
2.1 NUTZUNGSĂBERSICHT NETZDIENSTE 27
2.2 NETZWERKINFRASTRUKTUR 27
2.3 KOMMUNIKATIONS- UND INFORMATIONSDIENSTE 37
3 ZENTRALE DIENSTANGEBOTE UND SERVER 47
3.1 SERVICE DESK 47
3.2 TROUBLE TICKET SYSTEM (OTRS) 48
3.3 NUTZERMANAGEMENT 49
3.4 LOGIN-SERVICE 50
3.5 BEREITSTELLUNG VON VIRTUELLEN SERVERN 51
3.6 STORAGE-MANAGEMENT 51
3.7 LIZENZ-SERVICE 57
3.8 PERIPHERIE-SERVICE 58
3.9 PC-POOLS 58
3.10 SECURITY 59
3.11 DRESDEN SCIENCE CALENDAR 60
4 SERVICELEISTUNGEN FĂR DEZENTRALE DV-SYSTEME 63
4.1 ALLGEMEINES 63
4.2 INVESTBERATUNG 63
4.3 PC SUPPORT 63
4.4 MICROSOFT WINDOWS-SUPPORT 64
4.5 ZENTRALE SOFTWARE-BESCHAFFUNG FĂR DIE TU DRESDEN 70
5 HOCHLEISTUNGSRECHNEN 73
5.1 HOCHLEISTUNGSRECHNER/SPEICHERKOMPLEX (HRSK-II) 73
5.2 NUTZUNGSĂBERSICHT DER HPC-SERVER 80
5.3 SPEZIALRESSOURCEN 81
5.4 GRID-RESSOURCEN 82
5.5 ANWENDUNGSSOFTWARE 84
5.6 VISUALISIERUNG 85
5.7 PARALLELE PROGRAMMIERWERKZEUGE 86
6 WISSENSCHAFTLICHE PROJEKTE, KOOPERATIONEN 89
6.1 âKOMPETENZZENTRUM FĂR VIDEOKONFERENZDIENSTEâ (VCCIV) 89
6.2 SKALIERBARE SOFTWARE-WERKZEUGE ZUR UNTERSTĂTZUNG DER ANWENDUNGSOPTIMIERUNG AUF HPC-SYSTEMEN 94
6.3 LEISTUNGS- UND ENERGIEEFFIZIENZ-ANALYSE FĂR INNOVATIVE RECHNERARCHITEKTUREN 96
6.4 DATENINTENSIVES RECHNEN, VERTEILTES RECHNEN UND CLOUD COMPUTING 100
6.5 DATENANALYSE, METHODEN UND MODELLIERUNG IN DEN LIFE SCIENCES 103
6.6 PARALLELE PROGRAMMIERUNG, ALGORITHMEN UND METHODEN 106
6.7 KOOPERATIONEN 111
7 AUSBILDUNGSBETRIEB UND PRAKTIKA 113
7.1 AUSBILDUNG ZUM FACHINFORMATIKER / FACHRICHTUNG ANWENDUNGSENTWICKLUNG 113
7.2 PRAKTIKA 114
8 AUS- UND WEITERBILDUNGSVERANSTALTUNGEN 115
9 VERANSTALTUNGEN 117
10 PUBLIKATIONEN 118
TEIL III
BEREICH MATHEMATIK UND NATURWISSENSCHAFTEN 125
BEREICH GEISTES UND SOZIALWISSENSCHAFTEN 151
BEREICH INGENIEURWISSENSCHAFTEN 177
BEREICH BAU UND UMWELT 189
BEREICH MEDIZIN 223
ZENTRALE UNIVERSITĂTSVERWALTUNG 23
Jahresbericht 2011 zur kooperativen DV-Versorgung
:VORWORT 9
ĂBERSICHT DER INSERENTEN 10
TEIL I
ZUR ARBEIT DER DV-KOMMISSION 15
MITGLIEDER DER DV-KOMMISSION 15
ZUR ARBEIT DES IT-LENKUNGSAUSSCHUSSES 17
ZUR ARBEIT DES WISSENSCHAFTLICHEN BEIRATES DES ZIH 17
TEIL II
1 DAS ZENTRUM FĂR INFORMATIONSDIENSTE UND HOCHLEISTUNGSRECHNEN (ZIH) 21
1.1 AUFGABEN 21
1.2 ZAHLEN UND FAKTEN (REPRĂSENTATIVE AUSWAHL) 21
1.3 HAUSHALT 22
1.4 STRUKTUR / PERSONAL 23
1.5 STANDORT 24
1.6 GREMIENARBEIT 25
2 KOMMUNIKATIONSINFRASTRUKTUR 27
2.1 NUTZUNGSĂBERSICHT NETZDIENSTE 27
2.1.1 WiN-IP-Verkehr 27
2.2 NETZWERKINFRASTRUKTUR 27
2.2.1 Allgemeine Versorgungsstruktur 27
2.2.2 Netzebenen 27
2.2.3 Backbone und lokale Vernetzung 28
2.2.4 Druck-Kopierer-Netz 32
2.2.5 Wireless Local Area Network (WLAN) 32
2.2.6 Datennetz zwischen den UniversitĂ€tsstandorten und AuĂenanbindung 32
2.2.7 Vertrag âKommunikationsverbindungen der SĂ€chsischen Hochschulenâ 33
2.2.8 Datennetz zu den Wohnheimstandorten 38
2.3 KOMMUNIKATIONS- UND INFORMATIONSDIENSTE 39
2.3.1 Electronic-Mail 39
2.3.2 Groupware 42
2.3.3 Authentifizierungs- und Autorisierungs-Infrastruktur (AAI) 42
2.3.4 WÀhlzugÀnge 43
2.3.5 Sprachdienste ISDN und VoIP 43
2.3.6 Kommunikationstrassen und Uhrennetz 46
2.3.7 Time-Service 46
3 ZENTRALE DIENSTANGEBOTE UND SERVER 49
3.1 BENUTZERBERATUNG (BB) 49
3.2 TROUBLE TICKET SYSTEM (OTRS) 49
3.3 NUTZERMANAGEMENT 50
3.4 LOGIN-SERVICE 52
3.5 BEREITSTELLUNG VON VIRTUELLEN SERVERN 52
3.6 STORAGE-MANAGEMENT 53
3.6.1 Backup-Service 53
3.6.2 File-Service und Speichersysteme 56
3.7 LIZENZ-SERVICE 57
3.8 PERIPHERIE-SERVICE 57
3.9 PC-POOLS 57
3.10 SECURITY 58
3.10.1 Informationssicherheit 58
3.10.2 FrĂŒhwarnsystem (FWS) im Datennetz der TU Dresden 59
3.10.3 VPN 59
3.10.4 Konzept der zentral bereitgestellten virtuellen Firewalls 60
3.10.5 Netzkonzept fĂŒr Arbeitsplatzrechner mit dynamischer Portzuordnung nach IEEE 802.1x (DyPort) 60
4 SERVICELEISTUNGEN FĂR DEZENTRALE DV-SYSTEME 61
4.1 ALLGEMEINES 61
4.2 PC-SUPPORT 61
4.2.1 Investberatung 61
4.2.2 Implementierung 61
4.2.3 Instandhaltung 61
4.3 MICROSOFT WINDOWS-SUPPORT 62
4.4 ZENTRALE SOFTWARE-BESCHAFFUNG FĂR DIE TU DRESDEN 6
4.4.1 Strategie der Software-Beschaffung 67
4.4.2 ArbeitsgruppentÀtigkeit 67
4.4.3 Software-Beschaffung 68
4.4.4 Nutzerberatungen 69
4.4.5 Software-PrÀsentationen 69
5 HOCHLEISTUNGSRECHNEN 71
5.1 HOCHLEISTUNGSRECHNER/SPEICHERKOMPLEX (HRSK) 71
5.1.1 HRSK Core-Router 72
5.1.2 HRSK SGI Altix 4700 72
5.1.3 HRSK PetaByte-Bandarchiv 74
5.1.4 HRSK Linux Networx PC-Farm 75
5.1.5 Globale Home-File-Systeme fĂŒr HRSK 77
5.2 NUTZUNGSĂBERSICHT DER HPC-SERVER 77
5.3 SPEZIALRESSOURCEN 77
5.3.1 NEC SX-6 78
5.3.2 Microsoft HPC-System 78
5.3.3 Anwendercluster Triton 79
5.3.4 GPU-Cluster 79
5.4 GRID-RESSOURCEN 79
5.5 ANWENDUNGSSOFTWARE 81
5.6 VISUALISIERUNG 82
5.7 PARALLELE PROGRAMMIERWERKZEUGE 83
6 WISSENSCHAFTLICHE PROJEKTE, KOOPERATIONEN 85
6.1 âKOMPETENZZENTRUM FĂR VIDEOKONFERENZDIENSTEâ (VCCIV) 85
6.1.1 Ăberblick 85
6.1.2 VideokonferenzrÀume 85
6.1.3 Aufgaben und Entwicklungsarbeiten 85
6.1.4 Weitere AktivitÀten 87
6.1.5 Der Dienst âDFNVideoConferenceâ â Mehrpunktkonferenzen im G-WiN 88
6.1.6 Tendenzen und Ausblicke 89
6.2 D-GRID 89
6.2.1 D-Grid Scheduler InteroperabilitÀt (DGSI) 89
6.2.2 EMI â European Middleware Initiative 90
6.2.3 MoSGrid â Molecular Simulation Grid 90
6.2.4 WisNetGrid âWissensnetzwerke im Grid 91
6.2.5 GeneCloud â Cloud Computing in der Medikamentenentwicklung fĂŒr kleinere und mittlere Unternehmen 91
6.2.6 FutureGrid â An Experimental High-Performance Grid Testbed 92
6.3 BIOLOGIE 92
6.3.1 Entwicklung und Analyse von stochastischen interagierenden Vielteilchen-Modellen fĂŒr biologische Zellinteraktion 92
6.3.2 SpaceSys â RĂ€umlich-zeitliche Dynamik in der Systembiologie 92
6.3.3 Biologistik â Von bio-inspirierter Logistik zum logistik-inspirierten Bio-Nano-Engineering 93
6.3.4 ZebraSim â Modellierung und Simulation der Muskelgewebsbildung bei Zebrafischen 93
6.3.5 SFB Transregio 79âWerkstoffentwicklungen fĂŒr die Hartgeweberegeneration im gesunden und systemisch erkrankten Knochen 94
6.3.6 Virtuelle Leber â Raumzeitlich mathematische Modelle zur Untersuchung der Hepatozyten-PolaritĂ€t und ihre Rolle in der Lebergewebeentwicklung 94
6.3.7 GrowReg âWachstumsregulation und Strukturbildung in der Regeneration 95
6.4 PERFORMANCE EVALUIERUNG 95
6.4.1 SFB 609 â Elektromagnetische Strömungsbeeinflussung in Metallurgie, KristallzĂŒchtung und Elektrochemie âTeilprojekt A1: Numerische Modellierung turbulenter MFD-Strömungen 95
6.4.2 SFB 912 â Highly Adaptive Energy-Efficient Computing (HAEC),
Teilprojekt A04: Anwendungsanalyse auf Niedrig-Energie HPCSystemence - Low Energy Computer 96
6.4.3 BenchIT â Performance Measurement for Scientific Applications 97
6.4.4 VI-HPS â Virtuelles Institut - HPS 97
6.4.5 Cool Computing âTechnologien fĂŒr Energieeffiziente Computing-Plattformen (BMBF-Spitzencluster Cool Silicon) 97
6.4.6 eeClust â Energieeffizientes Cluster-Computing 98
6.4.7 GASPI- Global Adress Space Programming 98
6.4.8 HI-CFD â Hocheffiziente Implementierung von CFD-Codes fĂŒr HPC-Many-Core-Architekturen 99
6.4.9 SILC â Scalierbare Infrastruktur zur automatischen Leistungsanalyse paralleler Codes 99
6.4.10 LMAC â Leistungsdynamik massiv-paralleler Codes 100
6.4.11 TIMaCS â Tools for Intelligent System Mangement of Very Large Computing Systems 100
6.4.12 H4H â Optimise HPC Applications on Heterogeneous Architectures 100
6.4.13 HOPSA â HOlistic Performance System Analysis 101
6.4.14 CRESTA â Collaborative Research into Exascale Systemware, Tools and Application 101
6.5 DATENINTENSIVES RECHNEN 102
6.5.1 Radieschen - Rahmenbedingungen einer disziplinĂŒbergreifenden Forschungsdaten-Infrastruktur 102
6.5.2 SIOX - Scalable I/O for Extreme Performance 102
6.5.3 HPC-FLiS - HPC-Framework zur Lösung inverser Streuprobleme auf strukturierten Gittern mittels Manycore-Systemen und Anwendung fĂŒr
3D-bildgebende Verfahren 103
6.5.4 NGSgoesHPC - Skalierbare HPC-Lösungen zur effizienten Genomanalyse 103
6.6 KOOPERATIONEN 104
6.6.1 100-Gigabit-Testbed Dresden/Freiberg 104
6.6.2 Center of Excellence der TU Dresden und der TU Bergakademie Freiberg 107
7 DOIT - INTEGRIERTES INFORMATIONSMANAGEMENT 109
7.1 IDENTITĂTSMANAGEMENT 109
7.2 KOOPERATION MIT DER UNIVERSITĂT LEIPZIG 110
7.3 BESCHAFFUNGSVERFAHREN 111
7.4 EINFĂHRUNGSPROJEKT 111
7.5 ĂBERGANGSLĂSUNG VERZEICHNISDIENST 111
7.5 KONTAKT 111
8 TUDO - TU DRESDEN OPTIMIEREN 113
8.1 AUFBAU DES PROJEKTES TUDO 113
8.2 ZEITPLAN DES PROJEKTES TUDO 114
8.3 WESENTLICHE ERGEBNISSE DES PROJEKTES TUDO 115
9 AUSBILDUNGSBETRIEB UND PRAKTIKA 117
9.1 AUSBILDUNG ZUM FACHINFORMATIKER / FACHRICHTUNG
ANWENDUNGSENTWICKLUNG 117
9.2 PRAKTIKA 118
10 AUS- UND WEITERBILDUNGSVERANSTALTUNGEN 119
11 VERANSTALTUNGEN 121
12 PUBLIKATIONEN 123
TEIL III
FAKULTĂT MATHEMATIK UND NATURWISSENSCHAFTEN 129
Fachrichtung Mathematik 129
Fachrichtung Physik 133
Fachrichtung Chemie und Lebensmittelchemie 137
Fachrichtung Psychologie 143
Fachrichtung Biologie 147
PHILOSOPHISCHE FAKULTĂT 153
FAKULTĂT SPRACH-, KULTUR- UND LITERATURWISSENSCHAFTEN 155
FAKULTĂT ERZIEHUNGSWISSENSCHAFTEN 157
JURISTISCHE FAKULTĂT 161
FAKULTĂT WIRTSCHAFTSWISSENSCHAFTEN 163
FAKULTĂT INFORMATIK 171
FAKULTĂT BAUINGENIEURWESEN 177
FAKULTĂT ARCHITEKTUR 185
FAKULTĂT VERKEHRSWISSENSCHAFTEN âFRIEDIRCH LISTâ 189
FAKULTĂT FORST-, GEO- HYDROWISSENSCHAFTEN 201
Fachrichtung Forstwissenschaften 201
Fachrichtung Geowissenschaften 205
MEDIZINISCHE FAKULTĂT CARL GUSTAV CARUS 211
BOTANISCHER GARTEN 21
Jahresbericht 2009 zur kooperativen DV-Versorgung
:VORWORT 9
ĂBERSICHT DER INSERENTEN 10
TEIL I
ZUR ARBEIT DER DV KOMMISSION 15
MITGLIEDER DER DV KOMMISSION 15
ZUR ARBEIT DES IT LENKUNGSAUSSCHUSSES 17
ZUR ARBEIT DES WISSENSCHAFTLICHEN BEIRATES DES ZIH 17
TEIL II
1 DAS ZENTRUM FĂR INFORMATIONSDIENSTE UND HOCHLEISTUNGSRECHNEN (ZIH) 21
1.1 AUFGABEN 21
1.2 ZAHLEN UND FAKTEN (REPRĂSENTATIVE AUSWAHL) 21
1.3 HAUSHALT 22
1.4 STRUKTUR / PERSONAL 23
1.5 STANDORT 24
1.6 GREMIENARBEIT 25
2 KOMMUNIKATIONSINFRASTRUKTUR 27
2.1 NUTZUNGSĂBERSICHT NETZDIENSTE 27
2.1.1 WiN IP Verkehr 27
2.2 NETZWERKINFRASTRUKTUR 27
2.2.1 Allgemeine Versorgungsstruktur 27
2.2.2 Netzebenen 27
2.2.3 Backbone und lokale Vernetzung 28
2.2.4 Druck Kopierer Netz 32
2.2.5 WLAN 32
2.2.6 Datennetz zwischen den UniversitĂ€tsstandorten und AuĂenanbindung 33
2.2.7 Vertrag âKommunikationsverbindung der SĂ€chsischen Hochschulenâ 37
2.2.8 Datennetz zu den Wohnheimstandorten 39
2.2.9 Datennetz der FakultÀt Informatik 39
2.3 KOMMUNIKATIONS UND INFORMATIONSDIENSTE 40
2.3.1 Electronic Mail 40
2.3.1.1 Einheitliche E-Mail-Adressen an der TU Dresden 41
2.3.1.2 Struktur- bzw. funktionsbezogene E-Mail-Adressen an der TU Dresden 41
2.3.1.3 ZIH verwaltete Nutzer-Mailboxen 42
2.3.1.4 Web-Mail 42
2.3.1.5 Neuer Mailinglisten-Server 43
2.3.2 Authentifizierungs und Autorisierungs Infrastruktur (AAI) 43
2.3.2.1 Shibboleth 43
2.3.2.2 DFN PKI 43
2.3.3 WÀhlzugÀnge 44
2.3.4 Time Service 44
2.3.5 Voice over Internet Protocol (VoIP) 44
3 ZENTRALE DIENSTANGEBOTE UND SERVER 47
3.1 BENUTZERBERATUNG (BB) 47
3.2 TROUBLE TICKET SYSTEM (OTRS) 48
3.3 NUTZERMANAGEMENT 49
3.4 LOGIN SERVICE 50
3.5 BEREITSTELLUNG VON VIRTUELLEN SERVERN 51
3.6 STORAGE MANAGEMENT 51
3.6.1 Backup Service 52
3.6.2 File Service und Speichersysteme 55
3.7 LIZENZ SERVICE 56
3.8 PERIPHERIE SERVICE 57
3.9 PC POOLS 57
3.10 SECURITY 58
3.10.1 Informationssicherheit 58
3.10.2 FrĂŒhwarnsystem (FWS) im Datennetz der TU Dresden 58
3.10.3 VPN 59
3.10.4 Konzept der zentral bereitgestellten virtuellen Firewalls 59
4 SERVICELEISTUNGEN FĂR DEZENTRALE DV SYSTEME 61
4.1 ALLGEMEINES 61
4.2 PC SUPPORT 61
4.2.1 Investberatung 61
4.2.2 Implementierung 61
4.2.3 Instandhaltung 62
4.3 MICROSOFT WINDOWS SUPPORT 62
4.4 ZENTRALE SOFTWARE BESCHAFFUNG FĂR DIE TU DRESDEN 67
4.4.1 Arbeitsgruppe Software im ZKI 67
4.4.2 Strategie des Software Einsatzes an der TU Dresden 67
4.4.3 Software Beschaffung 68
5 HOCHLEISTUNGSRECHNEN 69
5.1 HOCHLEISTUNGSRECHNER/SPEICHERKOMPLEX (HRSK) 69
5.1.1 HRSK Core Router 70
5.1.2 HRSK SGI Altix 4700 70
5.1.3 HRSK PetaByte Bandarchiv 72
5.1.4 HRSK Linux Networx PC Farm 73
5.1.5 HRSK Linux Networx PC Cluster (HRSK Stufe 1a) 75
5.2 NUTZUNGSĂBERSICHT DER HPC SERVER 76
5.3 SPEZIALRESSOURCEN 77
5.3.1 SGI Origin 3800 77
5.3.2 NEC SX 6 77
5.3.3 Mikrosoft HPC System 78
5.3.4 Anwendercluster 78
5.4 GRID RESSOURCEN 79
5.5 ANWENDUNGSSOFTWARE 81
5.6 VISUALISIERUNG 82
5.7 PARALLELE PROGRAMMIERWERKZEUGE 83
6 WISSENSCHAFTLICHE PROJEKTE, KOOPERATIONEN 85
6.1 âKOMPETENZZENTRUM FĂR VIDEOKONFERENZDIENSTEâ (VCCIV) 85
6.1.1 Ăberblick 85
6.1.2 VideokonferenzrÀume 85
6.1.3 Aufgaben und Entwicklungsarbeiten 85
6.1.4 Weitere AktivitÀten 88
6.1.5 Der Dienst âDFNVideoConferenceâ Mehrpunktkonferenzen im G WiN 88
6.1.6 Ausblick 89
6.2 D GRID 89
6.2.1 Hochenergiephysik Community Grid (HEP CG) â Entwicklung von Anwendungen und Komponenten zur Datenauswertung in der Hochenergiephysik in einer nationalen e Science Umgebung 89
6.2.2 D Grid Integrationsprojekt 2 90
6.2.3 Chemomentum 90
6.2.4 D Grid Scheduler InteroperalitÀt (DGSI) 91
6.2.5 MoSGrid â Molecular Simulation Grid 91
6.2.6 WisNetGrid âWissensnetzwerke im Grid 92
6.3 BIOLOGIE 92
6.3.1 Entwicklung eines SME freundlichen Zuchtprogramms fĂŒr Korallen 92
6.3.2 Entwicklung und Analyse von stochastischen interagierenden Vielteilchen Modellen fĂŒr biologische Zellinteraktion 93
6.3.3 EndoSys â Modellierung der Rolle von Rab DomĂ€nen bei Endozytose und Signalverarbeitung in Hepatocyten 93
6.3.4 SpaceSys â RĂ€umlich zeitliche Dynamik in der Systembiologie 94
6.3.5 Biologistik â Von bio inspirierter Logistik zum logistik inspirierten Bio Nano Engineering 94
6.3.6 ZebraSim â Modellierung und Simulation der Muskelgewebsbildung bei Zebrafischen 95
6.4 PERFORMANCE EVALUIERUNG 95
6.4.1 SFB 609 â Elektromagnetische Strömungsbeeinflussung in Metallurgie, KristallzĂŒchtung und Elektrochemie âTeilprojekt A1: Numerische Modellierung turbulenter MFD Strömungen 95
6.4.2 BenchIT â Performance Measurement for Scientific Applications 96
6.4.3 PARMA â Parallel Programming for Multi core Architectures -ParMA 97
6.4.4 VI HPS â Virtuelles Institut -HPS 97
6.4.5 Paralleles Kopplungs Framework und moderne Zeitintegrationsverfahren fĂŒr detaillierte Wolkenprozesse in atmosphĂ€rischen Modellen 98
6.4.6 VEKTRA â Virtuelle Entwicklung von Keramik und Kompositwerkstoffen mit maĂgeschneiderten Transporteigenschaften 98
6.4.7 Cool Computing âTechnologien fĂŒr Energieeffiziente Computing Plattformen (BMBF Spitzencluster Cool Silicon) 99
6.4.8 eeClust Energieeffizientes Cluster Computing 99
6.4.9 HI/CFD â Hocheffiziente Implementierung von CFD Codes fĂŒr HPC Many Core Architekturen 99
6.4.10 SILC â Scalierbare Infrastruktur zur automatischen Leistungsanalyse paralleler Codes 100
6.4.11 TIMaCS â Tools for Intelligent System Mangement of Very Large Computing Systems 100
6.5 KOOPERATIONEN 101
7 DOIT INTEGRIERTES INFORMATIONSMANAGEMENT 111
7.1 VISION DER TU DRESDEN 111
7.2 ZIELE DES PROJEKTES DOIT 111
7.2.1 Analyse der bestehenden IT UnterstĂŒtzung der Organisation und ihrer Prozesse 111
7.2.2 Erarbeitung von VerbesserungsvorschlÀgen 111
7.2.3 HerbeifĂŒhrung strategischer Entscheidungen 112
7.2.4 Planung und DurchfĂŒhrung von Teilprojekten 112
7.2.5 Markt und Anbieteranalyse 112
7.2.6 Austausch mit anderen Hochschulen 112
7.3 ORGANISATION DES DOIT PROJEKTES 112
7.4 IDENTITĂTSMANAGEMENT 113
7.5 ELEKTRONISCHER KOSTENSTELLENZUGANG (ELKO) 114
8 AUSBILDUNGSBETRIEB UND PRAKTIKA 117
8.1 AUSBILDUNG ZUM FACHINFORMATIKER / FACHRICHTUNG
ANWENDUNGSENTWICKLUNG 117
8.2 PRAKTIKA 118
9 AUS UND WEITERBILDUNGSVERANSTALTUNGEN 119
10 VERANSTALTUNGEN 121
11 PUBLIKATIONEN 123
TEIL III
BERICHTE DER FAKULTĂTEN
FAKULTĂT MATHEMATIK UND NATURWISSENSCHAFTEN
Fachrichtung Mathematik 129
Fachrichtung Physik 133
Fachrichtung Chemie und Lebensmittelchemie 137
Fachrichtung Psychologie 143
Fachrichtung Biologie 147
PHILOSOHISCHE FAKULTĂT 153
FAKULTĂT SPRACH , LITERATUR UND KULTURWISSENSCHAFTEN 157
FAKULTĂT ERZIEHUNGSWISSENSCHAFTEN 159
JURISTISCHE FAKULTĂT 163
FAKULTĂT WIRTSCHAFTSWISSENSCHAFTEN 167
FAKULTĂT INFORMATIK 175
FAKULTĂT ELEKTRO UND INFORMATIONSTECHNIK 183
FAKULTĂT MASCHINENWESEN 193
FAKULTĂT BAUINGENIEURWESEN 203
FAKULTĂT ARCHITEKTUR 211
FAKULTĂT VERKEHRSWISSENSCHAFTEN âFRIEDRICH LISTâ 215
FAKULTĂT FORST , GEO UND HYDROWISSENSCHAFTEN
Fachrichtung Forstwissenschaften 231
Fachrichtung Geowissenschaften 235
Fachrichtung Wasserwesen 241
MEDIZINISCHE FAKULTĂT CARL GUSTAV CARUS 24
Jahresbericht 2007 zur kooperativen DV-Versorgung
:VORWORT 9
ĂBERSICHT DER INSERENTEN 12
TEIL I
ZUR ARBEIT DER DV KOMMISSION 15
MITGLIEDER DER DV KOMMISSION 15
ZUR ARBEIT DES LENKUNGSAUSSCHUSSES FĂR DAS ZIH 17
ZUR ARBEIT DES WISSENSCHAFTLICHEN BEIRATES DES ZIH 17
TEIL II
1 DAS ZENTRUM FĂR INFORMATIONSDIENSTE UND HOCHLEISTUNGSRECHNEN (ZIH) 21
1.1 AUFGABEN 21
1.2 ZAHLEN UND FAKTEN (REPRĂSENTATIVE AUSWAHL) 21
1.3 HAUSHALT 22
1.4 STRUKTUR / PERSONAL 23
1.5 STANDORT 24
1.6 GREMIENARBEIT 25
2 KOMMUNIKATIONSINFRASTRUKTUR 27
2.1 NUTZUNGSĂBERSICHT NETZDIENSTE 27
2.1.1 WiN IP Verkehr 27
2.2 NETZWERKINFRASTRUKTUR 27
2.2.1 Allgemeine Versorgungsstruktur 27
2.2.2 Netzebenen 27
2.2.3 Backbone und lokale Vernetzung 28
2.2.4 Druck Kopierer Netz 32
2.2.5 Funk LAN (WLAN) 32
2.2.6 Datennetz zwischen den UniversitĂ€tsstandorten und AuĂenanbindung 33
2.2.7 Datennetz zu den Wohnheimstandorten 36
2.3 KOMMUNIKATIONS UND INFORMATIONSDIENSTE 38
2.3.1 Electronic Mail 38
2.3.1.1 EinfĂŒhrung einheitlicher E-Mail-Adressen an der TU Dresden 39
2.3.1.2 Funktionsbezogene TU-Mail-Adressen an der TU Dresden 40
2.3.1.3 ZIH verwaltete Nutzer-Mailboxen 40
2.3.1.4 Web-Mail 41
2.3.1.5 Neuer Mailinglisten-Server 41
2.3.2 WWW 41
2.3.3 Authentifizierung und Autorisierung (AAI) 42
2.3.3.1 Shibboleth 42
2.3.4 WÀhlzugÀnge 43
2.2.5 Time Service 43
3 ZENTRALE DIENSTANGEBOTE UND SERVER 45
3.1 BENUTZERBERATUNG (BB) 45
3.2 TROUBLE TICKET SYSTEM (TTS) 46
3.3 NUTZERMANAGEMENT 47
3.4 LOGIN SERVICE 48
3.5 STORAGE MANAGEMENT 48
3.5.1 Backup Service 49
3.5.2 File Service und Speichersysteme 52
3.6 LIZENZ SERVICE 55
3.7 PERIPHERIE SERVICE 55
3.8 PC POOLS 55
3.9 SECURITY 56
4 SERVICELEISTUNGEN FĂR DEZENTRALE DV SYSTEME 59
4.1 ALLGEMEINES 59
4.2 PC SUPPORT 59
4.2.1 Investberatung 59
4.2.2 Implementierung 59
4.2.3 Instandhaltung 59
4.3 MICROSOFT WINDOWS SUPPORT 60
4.4 ZENTRALE SOFTWARE BESCHAFFUNG FĂR DIE TU DRESDEN 64
4.4.1 ArbeitsgruppentÀtigkeit 64
4.4.2 Strategie des Software Einsatzes an der TU Dresden 65
4.4.3 Software Beschaffung 66
5 HOCHLEISTUNGSRECHNEN 67
5.1 HOCHLEISTUNGSRECHNER/SPEICHERKOMPLEX (HRSK) 67
5.1.1 HRSK Core Router 69
5.1.2 HRSK SGI Altix 4700 69
5.1.3 HRSK PetaByte Bandarchiv 70
5.1.4 HRSK Linux Networx PC Farm 72
5.1.5 HRSK Linux Networx PC Cluster (HRSK Stufe 1a) 73
5.2 NUTZUNGSĂBERSICHT DER HPC SERVER 74
5.3 SPEZIALRESSOURCEN 75
5.3.1 SGI Origin 3800 75
5.3.2 NEC SX 6 76
5.3.3 Anwendercluster 76
5.4 GRID RESSOURCEN 77
5.5 ANWENDUNGSSOFTWARE 78
5.6 VISUALISIERUNG 79
5.7 PERFORMANCE TOOLS 80
6 WISSENSCHAFTLICHE KOOPERATION, PROJEKTE 83
6.1 DAS PROJEKT âKOMPETENZZENTRUM FĂR VIDEOKONFERENZDIENSTEâ 83
6.1.1 Ăberblick 83
6.1.2 Umbau der RĂ€ume des VCC 83
6.1.3 Aufgaben und Entwicklungsarbeiten 83
6.1.4 Weitere AktivitÀten 86
6.1.5 Der Dienst âDFNVideoConferenceâ Mehrpunktkonferenzen im G WiN 86
6.1.6 Tendenzen und Ausblicke 87
6.2 D GRID 88
6.2.1 Hochenergiephysik Community Grid (HEP CG) Entwicklung von Anwendungen und Komponenten zur Datenauswertung in der Hochenergie physik in einer nationalen e Science Umgebung 88
6.2.2 MediGRID Ressourcefusion fĂŒr Medizin und Lebenswissenschaften 88
6.2.3 D Grid Integrationsprojekt 89
6.2.4 Chemomentum 89
6.3 BIOLOGIE 90
6.3.1 Mathematische Modellierung und Computersimulation des Tumorwachs tums und Therapien 90
6.3.2 Entwicklung eines SME freundlichen Zuchtprogramms fĂŒr Korallen 91
6.3.3 Analyse raum zeitlicher Musterbildung von Mikroorganismen 91
6.3.4 Regeneration beim Axolotl 91
6.3.5 Entwicklung und Analyse von stochastischen Interagierenden Vielteilchen Modellen fĂŒr biologische Zellinteraktion 92
6.3.8 Kompetenznetzwerk MTBio 92
6.3.7 EndoSys: Raum zeitliche Modellierung der Regulationsprozesse der Endozytose in Hepatocyten 92
6.3.8 ZebraSim: Modellierung und Simulation der Muskelgewebsbildung bei Zebrafischen 93
6.3.9 Biologistik: Von bio inspirierter Logistik zum logistik inspirierten Bio Nano Engineering 93
6.4 PERFORMANCE EVALUIERUNG 94
6.4.1 SFB 609: Elektromagnetische Strömungsbeeinflussung in Metallurgie, KristallzĂŒchtung und Elektrochemie Teilprojekt A1: Numerische Modellierung turbulenter MFD -Strömungen 94
6.4.2 Parallel Programming for Multi core Architectures ParMA 94
6.4.3 VI HPS: Virtuelles Institut â HPS 95
6.4.4 Paralleles Kopplungs Framework und moderne Zeitintegrationsverfahren fĂŒr detaillierte Wolkenprozesse in atmosphĂ€rischen Modellen 96
6.4.5 Virtuelle Entwicklung von Keramik und Kompositwerkstoffen mit maĂge schneiderten Transporteigenschaften 96
7 AUSBILDUNGSBETRIEB UND PRAKTIKA 97
7.1 AUSBILDUNG ZUM FACHINFORMATIKER / FACHRICHTUNG ANWENDUNGSENTWICKLUNG 97
7.2 PRAKTIKA 98
8 AUS UND WEITERBILDUNGSVERANSTALTUNGEN 99
9 VERANSTALTUNGEN 101
10 PUBLIKATIONEN 103
TEIL III
BERICHTE DER FAKULTĂTEN
FAKULTĂT MATHEMATIK UND NATURWISSENSCHAFTEN 109
Fachrichtung Mathematik 109
Fachrichtung Physik 113
Fachrichtung Chemie und Lebensmittelchemie 117
Fachrichtung Psychologie 123
Fachrichtung Biologie 125
PHILOSOPHISCHE FAKULTĂT 131
FAKULTĂT SPRACH , LITERATUR UND KULTURWISSENSCHAFTEN 135
FAKULTĂT ERZIEHUNGSWISSENSCHAFTEN 137
JURISTISCHE FAKULTĂT 141
FAKULTĂT WIRTSCHAFTSWISSENSCHAFTEN 145
FAKULTĂT INFORMATIK 153
FAKULTĂT ELEKTROTECHNIK UND INFORMATIONSTECHNIK 161
FAKULTĂT MASCHINENWESEN 169
FAKULTĂT BAUINGENIEURWESEN 179
FAKULTĂT ARCHITEKTUR 185
FAKULTĂT VERKEHRSWISSENSCHAFTEN âFRIEDRICH LISTâ 189
FAKULTĂT FORST , GEO UND HYDROWISSENSCHAFTEN 201
Fachrichtung Forstwissenschaften 201
Fachrichtung Geowissenschaften 207
Fachrichtung Wasserwesen 213
MEDIZINISCHE FAKULTĂT CARL GUSTAV CARUS 21
Jahresbericht 2017 zur kooperativen DV-Versorgung
:Vorwort 13
Ăbersicht der Inserenten 16
Teil I
Gremien der TU Dresden fĂŒr Belange der Informationstechnik
CIO der TU Dresden 21
CIO-Beirat 21
IT-Klausurtagung 23
Teil II
Zentrum fĂŒr Informationsdienste und Hochleistungsrechnen
1 Die Einrichtung 27
1.1 Aufgaben 27
1.2 Zahlen und Fakten 27
1.3 Haushalt 28
1.4 Struktur 30
1.5 Standorte 31
1.6 Gremienarbeit 32
2 IT-Infrastruktur 33
2.1 Kommunikationsdienste und Infrastrukturen 33
2.2 Infrastruktur-Server 43
2.3 Server-Virtualisierung 44
2.4 Housing 44
2.5 Datenspeicher und -sicherung 44
3 Hochleistungsrechnen 51
3.1 HRSK-II â HPC-Cluster Taurus 51
3.2 Shared-Memory-System Venus 53
3.3 Anwendungssoftware 54
3.4 Parallele Programmierwerkzeuge 54
4 Zentrales Diensteangebot 57
4.1 IT-Service-Management 57
4.2 Ticket-System und Service Desk 57
4.3 IdentitÀtsmanagement 59
4.4 Login-Service 61
4.5 Microsoft Windows-Support 61
4.6 Kommunikations- und Kollaborationsdienste 65
4.7 Dresden Science Calendar 67
4.8 Drucken / Kopieren 68
4.9 Zentrale Software-Beschaffung fĂŒr die TU Dresden 69
5 Forschung 71
5.1 Wissenschaftliche Projekte und Kooperationen 71
5.2 Publikationen 85
6 Ausbildungsbetrieb und Praktika 89
6.1 Ausbildung zum Fachinformatiker 89
6.2 Praktika 89
7 Veranstaltungen 91
7.1 Aus- und Weiterbildungsveranstaltungen 91
7.2 ZIH-Kolloquien 92
7.3 Workshops 92
7.4 StandprĂ€sentationen/VortrĂ€ge/FĂŒhrungen 92
Teil III
Bereiche der TU Dresden
Bereich Mathematik und Naturwissenschaften 97
1 Bereichsweite IT-Struktur 97
2 Weiterbildung und Informationsaustausch 97
3 Service Desk 98
4 Stand der DV-Ausstattung â allgemeine Hinweise 98
5 Anforderungen an das ZIH 98
5.1 Dienste 98
5.2 Vernetzung 99
5.3 Software 99
FakultÀt Biologie 101
1 DV-Anforderungen aus Lehre und Forschung 101
1.1 Anforderungen aus der Lehre 101
1.2 Anforderungen aus der Forschung 102
2 Erreichter Stand der DV-Ausstattung 102
3 Anforderungen an das ZIH 102
FakultÀt Chemie und Lebensmittelchemie 103
1 DV-Anforderungen aus Lehre und Forschung 103
1.1 Anforderungen aus der Lehre 103
1.2 Anforderungen aus der Forschung 103
2 Stand der DV-Ausstattung 104
2.1 Verzeichnisdienst und zentrales Management 104
2.2 Server-Systeme 104
2.3 PC-ArbeitsplÀtze und Messrechner 105
2.4 Datennetz 105
3 Leistungen und Angebote der FakultÀt 105
3.1 PC-Pools 105
3.2 Messdaten und Datenbanken 105
3.3 Spezialsoftware 106
3.4 IT-Service-Teams 106
4 Anforderungen der FakultÀt an ZIH und Verwaltung 106
4.1 Dienste und Software 106
4.2 Personelle Absicherung 106
FakultÀt Mathematik 107
1 DV-Anforderungen aus Lehre und Forschung 107
1.1 Anforderungen aus der Lehre 107
1.2 Anforderungen aus der Forschung 107
2 Erreichter Stand der DV-Ausstattung an der FakultÀt 108
2.1 Hardware und Vernetzung 108
2.2 Leistungen und Angebote des zentralen PC-Pools der FakultÀt 108
3 Anforderungen der FakultÀt an das ZIH 108
3.1 Dienste 108
3.2 Datenkommunikation 109
3.3 Software 109
3.4 Hardware- und Software-Service 109
FakultÀt Physik 111
1 DV-Anforderungen aus Lehre und Forschung 111
1.1 Anforderungen aus der Lehre 111
1.2 Anforderungen aus der Forschung 112
2 Erreichter Stand der DV-Ausstattung 113
2.1 Hardware 113
2.2 Software 113
2.3 Vernetzung 113
2.4 PC-Pools 113
2.5 Weiteres 113
3 Anforderungen der FakultÀt an das ZIH 114
FakultÀt Psychologie 115
1 DV-Anforderungen aus Lehre und Forschung 115
1.1 Anforderungen aus der Lehre 115
1.2 Anforderungen aus der Forschung 115
2 Erreichter Stand der DV-Ausstattung an der FakultÀt 115
3 Anforderungen der FakultÀt an das ZIH 116
Bereich Geistes- und Sozialwissenschaften 117
1 Struktur und IT-Verantwortlichkeiten 117
2 Fazit und Entwicklungsperspektiven 118
FakultÀt Erziehungswissenschaften 121
1 DV-Anforderungen aus Lehre und Forschung 121
1.1 Anforderungen aus der Lehre 121
1.2 Anforderungen aus der Forschung 123
2 Erreichter Stand der DV-Ausstattung an der FakultÀt 124
3 Leistungen und Angebote des ZBT der FakultÀt 124
4 Anforderungen an das ZIH 125
Juristische FakultÀt 127
1 DV-Anforderungen aus Lehre und Forschung 127
1.1 Anforderungen aus der Lehre 127
1.2 Anforderungen aus der Forschung 127
2 Stand der DV-Ausstattung an der FakultÀt 128
3 Anforderung an das ZIH sowie externe Ressourcen 128
Philosophische FakultÀt 129
1 DV-Anforderungen aus Lehre und Forschung 129
1.1 Anforderungen aus der Lehre 129
1.2 Anforderungen aus der Forschung 129
2 Erreichter Stand der DV-Ausstattung an der FakultÀt 130
3 Anforderungen an das ZIH 130
FakultÀt Sprach-, Literatur- und Kulturwissenschaften 133
1 DV-Anforderungen aus Lehre und Forschung 133
1.1 Anforderungen aus der Lehre 133
1.2 Anforderungen aus der Forschung 133
2 Erreichter Stand der DV-Ausstattung an der FakultÀt 134
3 Anforderung an das ZIH 134
4 E-Learning-Strategie 134
Bereich Bau und Umwelt 137
1 Struktur und IT-Verantwortlichkeiten 137
2 Kompetenzen, angebotene Dienstleistungen und mögliche Synergien 139
3 Fazit und Ausblick 141
FakultÀt Architektur 143
1 DV-Anforderungen aus Lehre und Forschung 143
1.1 Anforderungen aus der Lehre 143
1.2 Anforderungen aus der Forschung 144
2 Erreichter Stand der DV-Ausstattung an der FakultÀt 144
3 Leistungen und Angebote der FakultÀt Architektur 145
4 Anforderungen an das ZIH sowie externe Ressourcen 145
4.1 Dienste 145
4.2 Datenkommunikation 145
4.3 Software 146
4.4 Hardware- und Software-Service 146
FakultÀt Bauingenieurwesen 147
1 DV-Anforderungen aus Lehre und Forschung 147
1.1 Anforderungen aus der Lehre 147
1.2 Anforderungen aus der Forschung 148
1.3 Erreichter Stand der DV-Ausstattung an der FakultÀt 150
2 Leistungen und Angebote des zentralen FakultÀtsrechenzentrums 157
3 Anforderungen an das ZIH sowie externe Ressourcen 157
3.2 Datenkommunikation 158
3.3 Software 158
3.4 Hardware- und Software-Service 158
FakultÀt Umweltwissenschaften 159
Fachrichtung Forstwissenschaften 159
1 DV-Anforderungen aus Lehre und Forschung 159
1.1 Anforderungen aus der Lehre 159
1.2 Anforderungen aus der Forschung (ausgewÀhlte Beispiele) 159
2 Erreichter Stand der DV-Ausstattung an der Fachrichtung 160
3 Leistungen und Angebote der Rechenstation der Fachrichtung 161
4 Anforderungen an das ZIH sowie externe Ressourcen 161
4.1 Dienste 161
4.2 Datenkommunikation 161
4.3 Software 161
4.4 Hardware- und Software-Service 161
Fachrichtung Geowissenschaften 163
1 DV-Anforderungen aus Lehre und Forschung 163
1.1 Anforderungen aus der Lehre 163
1.2 Anforderung aus der Forschung 163
2 Anforderung an das ZIH 165
2.1 Dienste 165
2.2 Datenkommunikation 165
2.3 Software 165
2.4 Hardware- und Software-Service 167
3 Anforderung an die Rechenstation Tharandt 167
FakultĂ€t Verkehrswissenschaften âFriedrich Listâ 169
1 DV-Anforderungen aus Lehre und Forschung 169
1.1 Anforderungen aus der Lehre 169
1.2 Anforderung aus der Forschung 171
2 Anforderungen an das ZIH 175
FakultÀt Wirtschaftswissenschaften 177
1 DV-Anforderungen aus Lehre und Forschung 177
1.1 Anforderungen aus der Lehre 177
1.2 Anforderungen aus der Forschung 179
2 Erreichter Stand der DV-Ausstattung an der FakultÀt 180
3 Service-Leistungen des Informatiklabors der FakultÀt 182
4 Anforderungen an das ZIH sowie externe Ressourcen 184
4.1 Dienste 184
4.2 Datenkommunikation 184
4.3 Software 185
4.4 Hardware- und Software-Service 185
Bereich Medizin 187
Medizinische FakultÀt Carl Gustav Carus 187
1 DV-Anforderungen aus Lehre und Forschung 187
1.1 Anforderungen aus der Lehre 187
1.2 Anforderungen aus der Forschung 188
2 Erreichter Stand der DV-Versorgung 188
3 Anforderungen der FakultÀt an das ZIH / MZ / SLUB 19
Fachdidaktische Diskussion von Informatiksystemen und der Kompetenzentwicklung im Informatikunterricht
In der vorliegenden Arbeit wird ein Unterrichtsmodell zur Kompetenzentwicklung mit Informatiksystemen fĂŒr die Sekundarstufe II vorgestellt.
Der Bedarf wird u. a. damit begrĂŒndet, dass Informatiksysteme zu Beginn des 21. Jahrhunderts allgegenwĂ€rtig sind (Kapitel 1). FĂŒr Kompetenzentwicklung mit Informatiksystemen sind diese in ihrer Einheit aus Hardware, Software und Vernetzung anhand ihres nach auĂen sichtbaren Verhaltens, der inneren Struktur und Implementierungsaspekten zu analysieren. Ausgehend vom Kompetenzbegriff (Kapitel 2) und dem Informatiksystembegriff (Kapitel 3) erfolgt eine Analyse des fachdidaktischen Forschungsstandes zur Kompetenzentwicklung mit Informatiksystemen. Die Ergebnisse lassen sich in die Bereiche (1) Bildungsziele, (2) Unterrichtsinhalte, (3) Lehr-Lernmethodik und (4) Lehr-Lernmedien aufteilen (Kapitel 4).
In Kapitel 5 wird die Unterrichtsmodellentwicklung beschrieben. Den Zugang zu Informatiksystemen bildet in der vorliegenden Dissertationsschrift das nach auĂen sichtbare Verhalten. Es erfolgt eine Fokussierung auf vernetzte fundamentale Ideen der Informatik und Strukturmodelle von Informatiksystemen als Unterrichtsinhalte. Es wird begrĂŒndet, dass ausgewĂ€hlte objektorientierte Entwurfsmuster vernetzte fundamentale Ideen reprĂ€sentieren. In Abschnitt 5.4 werden dementsprechend Entwurfsmuster als WissensreprĂ€sentation fĂŒr vernetzte fundamentale Ideen klassifiziert.
Das systematische Erkunden des Verhaltens von Informatiksystemen wird im Informatikunterricht bisher kaum thematisiert. Es werden SchĂŒlertĂ€tigkeiten in Anlehnung an Unterrichtsexperimente angegeben, die SchĂŒler unterstĂŒtzen, Informatiksysteme bewusst und gezielt anzuwenden (Abschnitt 5.5). Bei dieser Lehr-Lernmethodik werden das nach auĂen sichtbare Verhalten von Informatiksystemen, im Sinne einer Black-Box, und das Wechselspiel von Verhalten und Struktur bei vorliegender Implementierung des Systems als White-Box analysiert. Die Adressierung schrittweise höherer kognitiver Niveaustufen wird in die Entwicklung einbezogen.
UnterstĂŒtzend wird fĂŒr das Unterrichtsmodell lernförderliche Software gestaltet, die vernetzte fundamentale Ideen in Entwurfsmustern und das Experimentieren aufgreift (Abschnitt 5.6).
Schwerpunkte bilden im Unterrichtsmodell zwei Arten von lernförderlicher Software: (1) Die Lernsoftware Pattern Park wurde von einer studentischen Projektgruppe entwickelt. In ihr können in Entwurfsmustern enthaltene fundamentale Ideen der Informatik ĂŒber ihren Lebensweltbezug im Szenario eines Freizeitparks analysiert werden. (2) Als weitere Art Lernsoftware werden kleine Programme eingesetzt, deren innere Struktur durch ausgewĂ€hlte Entwurfsmuster gebildet und deren Verhalten direkt durch die darin enthaltenen fundamentalen Ideen bestimmt wird. Diese Programme können durch die Experimente im Unterricht systematisch untersucht werden.
Mit dem Ziel, die normative Perspektive um RĂŒckkopplung mit der Praxis zu ergĂ€nzen, werden zwei Erprobungen im Informatikunterricht vorgenommen. Diese liefern Erkenntnisse zur Machbarkeit des Unterrichtsmodells und dessen Akzeptanz durch die SchĂŒler (Kapitel 6 und 8). Exemplarisch umgesetzt werden die Themen Zugriffskontrolle mit dem Proxymuster, Iteration mit dem Iteratormuster und SystemzustĂ€nde mit dem Zustandsmuster. Der intensive Austausch mit Informatiklehrpersonen in der Kooperationsschule ĂŒber Informatiksysteme und Kompetenzentwicklung sowie die DurchfĂŒhrung von zwei Lehrerfortbildungen ergĂ€nzen die Beobachtungen im unterrichtlichen Geschehen.
Die erste Unterrichtserprobung resultiert in einer Weiterentwicklung des Unterrichtsmodells zu Informatiksystemen und Kompetenzentwicklung (Kapitel 7). Darin erfolgt eine Fokussierung auf das nach auĂen sichtbare Verhalten von Informatiksystemen und eine Verfeinerung der Perspektiven auf innere Struktur und ausgewĂ€hlte Implementierungsaspekte. AnschlieĂend wird die zweite Unterrichtserprobung durchgefĂŒhrt und evaluiert (Kapitel 8).
Am Schluss der Forschungsarbeit steht ein in empirischen Phasen erprobtes Unterrichtsmodell.In the 21st century, informatics systems are ubiquitous.
Therefore, the author presents an educational model for competencies with respect to informatics systems (Chapter 1).
To achieve such competencies at upper secondary level, observable behaviour, internal structure and implementation aspects of informatics systems have to be analysed by students.
Based on a definition of the terms competency (Chapter 2) and informatics system (Chapter 3), the state of the art in Didactics of Informatics is investigated. In the national and international scientific work, (1) educational objectives, (2) themes and subject matters, (3) teaching and learning methods, as well as (4) educational means and media are identified (Chapter 4).
In Chapter 5 the development of the educational model is described.
The approach to competencies with respect to informatics systems concentrates on the observable behaviour of the systems.
We focus on networked fundamental ideas of informatics as a quality factor and structural models of informatics systems. Selected object-oriented design patterns represent networked fundamental ideas. In Section 5.4 design patterns as knowledge representations of fundamental ideas are classified. Systematic exploration of informatics systems is uncommon in informatics education at upper secondary level. Therefore, students\u27 activities are developed according to educational experiments to enable students to use systems consciously (Section 5.5).
Systematic exploration puts students in a position to analyse the observable behaviour as a black box. Given the source code and documentation of a system, experimenting with such a system relates behaviour to its internal structure. Succeeding cognitive processes are also considered in this approach.
To support learning, software was developed, which emphasises fundamental ideas in design patterns and enables experimenting (Section 5.6).
There are two kinds of learning software: (1) The learning software Pattern Park was developed by a student project group. In the software fundamental ideas within design patterns can be understood through a real-life analogy in the context of a theme park. (2) As a second kind of learning software we use small programs, whose internal structure is built by selected design patterns. Their observable behaviour depends on networked fundamental ideas of informatics. These programs can be analysed systematically by students.
Aiming at complementing the normative perspective with concrete learning processes, two classroom practice projects were conducted. These offered results with respect to feasibility of the educational model and acceptance by the students (Chapter 6 and 8). Exemplarily, access control by Proxy design pattern, iteration by Iterator design pattern, and states of systems by State design pattern were chosen.
Cooperation with teachers and conduction of teacher training workshops complement observations within the classroom projects.
The first classroom project resulted in a refinement of theory to foster competencies with respect to informatics systems (Chapter 7).
In particular, perspectives on informatics systems were elaborated. Afterwards, a second classroom project was conducted and evaluated (Chapter 8).
In conclusion of the research project, there is an empirically tested educational model to foster competencies with respect to informatics systems
Jahresbericht 2015 zur kooperativen DV-Versorgung
:VORWORT 9
ĂBERSICHT DER INSERENTEN 10
TEIL I
ZUR ARBEIT DES IT-LENKUNGSAUSSCHUSSES 15
ZUR ARBEIT DES ERWEITERTEN IT-LENKUNGSAUSSCHUSSES 15
TEIL II
1 DAS ZENTRUM FĂR INFORMATIONSDIENSTE UND HOCHLEISTUNGSRECHNEN (ZIH) 19
1.1 AUFGABEN 19
1.2 ZAHLEN UND FAKTEN (REPRĂSENTATIVE AUSWAHL) 19
1.3 HAUSHALT 20
1.4 ZUR ARBEIT DES WISSENSCHAFTLICHEN BEIRATES 21
1.5 STRUKTUR / PERSONAL 22
1.6 STANDORTE 23
1.7 GREMIENARBEIT 24
2 KOMMUNIKATIONSINFRASTRUKTUR 27
2.1 NUTZUNGSĂBERSICHT NETZDIENSTE 27
2.2 NETZWERKINFRASTRUKTUR 27
2.3 KOMMUNIKATIONS- UND INFORMATIONSDIENSTE 37
3 ZENTRALES DIENSTEANGEBOT 47
3.1 SERVICE DESK 47
3.2 TROUBLE TICKET SYSTEM (OTRS) 48
3.3 IDENTITĂTSMANAGEMENT 49
3.4 LOGIN-SERVICE 51
3.5 BEREITSTELLUNG VON VIRTUELLEN SERVERN 51
3.6 STORAGE-MANAGEMENT 52
3.7 PC-POOLS 59
3.8 SECURITY 60
3.9 LIZENZ-SERVICE 61
3.10 PERIPHERIE-SERVICE 61
3.11 DRESDEN SCIENCE CALENDAR 61
4 SERVICELEISTUNGEN FĂR DEZENTRALE DV-SYSTEME 63
4.1 ALLGEMEINES 63
4.2 INVESTBERATUNG 63
4.3 PC- UND DRUCKER-SUPPORT 63
4.4 MICROSOFT WINDOWS-SUPPORT 63
4.5 ZENTRALE SOFTWARE-BESCHAFFUNG FĂR DIE TU DRESDEN 68
5 HOCHLEISTUNGSRECHNEN 71
5.1 HOCHLEISTUNGSRECHNER/SPEICHERKOMPLEX 72
5.2 NUTZUNGSĂBERSICHT DER HPC-SERVER 76
5.3 SPEZIALRESSOURCEN 76
5.4 GRID-RESSOURCEN 77
5.5 ANWENDUNGSSOFTWARE 78
5.6 VISUALISIERUNG 79
5.7 PARALLELE PROGRAMMIERWERKZEUGE 79
6 WISSENSCHAFTLICHE PROJEKTE UND KOOPERATIONEN 81
6.1 KOMPETENZZENTRUM FĂR VIDEOKONFERENZDIENSTE 81
6.2 SKALIERBARE SOFTWARE-WERKZEUGE ZUR UNTERSTĂTZUNG DER ANWENDUNGSOPTIMIERUNG AUF HPC-SYSTEMEN 81
6.3 LEISTUNGS- UND ENERGIEEFFIZIENZ-ANALYSE FĂR INNOVATIVE RECHNERARCHITEKTUREN 82
6.4 DATENINTENSIVES RECHNEN, VERTEILTES RECHNEN UND CLOUD COMPUTING 86
6.5 DATENANALYSE, METHODEN UND MODELLIERUNG IN DEN LIFE SCIENCES 88
6.6 PARALLELE PROGRAMMIERUNG, ALGORITHMEN UND METHODEN 90
6.7 INITIATIVBUDGET ZUR UNTERSTĂTZUNG VON KOOPERATIONSAUFGABEN DER SĂCHSISCHEN HOCHSCHULEN 91
6.8 KOOPERATIONEN 93
7 AUSBILDUNGSBETRIEB UND PRAKTIKA 95
7.1 AUSBILDUNG ZUM FACHINFORMATIKER / FACHRICHTUNG ANWENDUNGSENTWICKLUNG 95
7.2 PRAKTIKA 95
8 VERANSTALTUNGEN 97
8.1 AUS- UND WEITERBILDUNGSVERANSTALTUNGEN 97
8.2 NUTZERSCHULUNGEN 98
8.3 ZIH-KOLLOQUIEN 98
8.4 WORKSHOPS 98
8.5 STANDPRĂSENTATIONEN/VORTRĂGE/FĂHRUNGEN 98
9 PUBLIKATIONEN 99
TEIL III
BEREICH MATHEMATIK UND NATURWISSENSCHAFTEN 105
BEREICH GEISTES- UND SOZIALWISSENSCHAFTEN 127
BEREICH INGENIEURWISSENSCHAFTEN 159
BEREICH BAU UND UMWELT 167
BEREICH MEDIZIN 18
Jahresbericht 2005 zur kooperativen DV-Versorgung
:VORWORT 9
ĂBERSICHT DER INSERENTEN 11
TEIL I
ZUR ARBEIT DER DV-KOMMISSION 15
MITGLIEDER DER DV-KOMMISSION 16
ZUR ARBEIT DES IT-KOORDINIERUNGSSTABES UND DES LENKUNGSAUSSCHUSSES FĂR DAS ZIH 17
TEIL II
1 DAS ZENTRUM FĂR INFORMATIONSDIENSTE UND
HOCHLEISTUNGSRECHNEN (ZIH) 21
1.1 AUFGABEN 21
1.2 ZAHLEN UND FAKTEN (REPRĂSENTATIVE AUSWAHL) 21
1.3 HAUSHALT 22
1.4 STRUKTUR / PERSONAL 23
1.5 STANDORT 24
1.6 GREMIENARBEIT 25
2 KOMMUNIKATIONSINFRASTRUKTUR 27
2.1 NUTZUNGSĂBERSICHT NETZDIENSTE 27
2.1.1 WiN-IP-Verkehr 27
2.2 NETZWERKINFRASTRUKTUR AN DER TUD 27
2.2.1 Allgemeine Versorgungsstruktur 27
2.2.2 Netzebenen 28
2.2.3 Backbone und lokale Vernetzung 28
2.2.4 Druck-Kopierer-Netz 33
2.2.5 Funk-LAN (WLAN) 33
2.2.6 Datennetz zwischen den UniversitĂ€tsstandorten und AuĂenanbindung 33
2.2.7 Datennetz zu den Wohnheimstandorten 38
2.3 KOMMUNIKATIONS- UND INFORMATIONSDIENSTE 39
2.3.1 Electronic-Mail 39
2.3.1.1 EinfĂŒhrung einheitlicher E-Mail-Adressen an der TU Dresden 39
2.3.1.2 Web-Mail 40
2.3.2 WWW 40
2.3.3 FTP 42
2.3.4 WÀhlzugÀnge 42
2.2.5 Time-Service 42
3 ZENTRALE DIENSTANGEBOTE UND SERVER 43
3.1 BENUTZERBERATUNG 43
3.2 NUTZERMANAGEMENT, NUTZERDATENBANK 43
3.3 LOGIN-SERVICE 45
3.4 FILE-SERVICE 45
3.5 BACKUP-SERVICE 47
3.6 LIZENZ-SERVICE 50
3.7 PERIPHERIE-SERVICES 51
3.8 PC-POOLS 51
3.9 SECURITY 52
4 SERVICELEISTUNGEN FĂR DEZENTRALE DV-SYSTEME 55
4.1 ALLGEMEINES 55
4.2 PC-SUPPORT 55
4.2.1 Investberatung 55
4.2.2 Implementierung 55
4.2.3 Instandhaltung 55
4.2.4 Notebook-Ausleihe 56
4.2.5 Wichtige Beschaffungen dezentraler Hardware im ZIH 56
4.3 MICROSOFT WINDOWS-SUPPORT 56
4.4 ZENTRALE SOFTWARE-BESCHAFFUNG FĂR DIE TU DRESDEN 62
4.4.1 ArbeitsgruppentÀtigkeit 62
4.4.2 Strategie des Software-Einsatzes an der TU Dresden 62
4.4.3 Software-Beschaffung 63
5 HOCHLEISTUNGSRECHNEN 65
5.1 COMPUTE-SERVER 65
5.1.1 SGI Origin2800 66
5.1.2 SGI Origin3800 67
5.1.3 Cray T3E 69
5.1.4 NEC SX6i 70
5.1.5 Altix 3700 Bx2 71
5.1.6 Linux Networx PC-Farm 71
5.1.7 Anwender-Cluster 72
5.2 BIODATENBANKEN-SERVICE 73
5.3 ANWENDUNGSSOFTWARE 73
5.4 VISUALISIERUNG 74
5.5 PERFORMANCE TOOLS 75
6 WISSENSCHAFTLICHE KOOPERATION, PROJEKTE 77
6.1. DAS PROJEKT âKOMPETENZZENTRUM FĂR VIDEOKONFERENZDIENSTEâ 77
6.1.1 Aufgaben und Entwicklungsarbeiten 77
6.1.2 Der Dienst âDFNVideoConferenceâ - Mehrpunktkonferenzen im G-WiN 80
6.1.3 Tendenzen und Ausblicke 80
6.2 D-GRID 80
6.2.1 EP-Cache - Werkzeuge fĂŒr die effiziente parallele Programmierung von Cache-Architekturen 80
6.2.2 Hochenergiephysik Community Grid (HEP CG) - Entwicklung von Anwendungen und Komponenten zur Datenauswertung in der Hochenergiephysik in einer nationalen e-Science-Umgebung 81
6.2.3 MediGRID - Ressourcefusion fĂŒr Medizin und Lebenswissenschaften 82
6.2.4 D-Grid Integrationsprojekt 82
6.3 BIOLOGIE 83
6.3.1 BISON (Biologie-inspirierte Techniken zur Selbstorganisation in dynamischen Netzwerken) 83
6.3.2 VerstÀndnis der molekularen Grundlage der Biogenese und Funktion der Endocytose 83
6.3.3 Mathematische Modellierung und Computersimulation des Tumorwachstums und Therapien 83
6.3.4 Entwicklung eines SME-freundlichen Zuchtprogramms fĂŒr Korallen 84
6.3.5 Analyse raum-zeitlicher Musterbildung von Mikroorganismen 84
6.3.6 Regeneration beim Axolotl 85
6.3.7 Entwicklung und Analyse von stochastischen Interagierenden Vielteilchen-Modellen fĂŒr biologische Zellinteraktion 85
6.3.8 Kompetenznetzwerk MTBio 85
6.3.9 Optimierung von Bio-Algorithmen auf der Nec SX-6 86
6.3.10 Data Mining bei Protein-Protein Interaktionen 86
6.4 PERFORMANCE EVALUIERUNG 86
6.4.1 Entwicklung eines neuen, skalierbaren Open Trace Formates (OTF) 86
6.4.2 Automatisches Auffinden von Performance-EngpÀssen in parallelen Programmen unter Zuhilfenahme ihrer Tracedaten 87
6.4.3 SFB 609: Elektromagnetische Strömungsbeeinflussung in Metallurgie, 87
KristallzĂŒchtung und Elektrochemie - Teilprojekt A1: Numerische Modellierung turbulenter MFD-Strömungen
6.5 HERSTELLERKOOPERATIONEN 88
6.5.1 Intel-Kooperation 88
6.5.2 NEC-Kooperation 88
7 AUSBILDUNGSBETRIEB UND PRAKTIKA 89
7.1 AUSBILDUNG ZUM FACHINFORMATIKER/FACHRICHTUNG ANWENDUNGSENTWICKLUNG 89
7.2 PRAKTIKA 89
8 AUS- UND WEITERBILDUNGSVERANSTALTUNGEN 91
9 VERANSTALTUNGEN 93
TEIL III
BERICHTE DER FAKULTĂTEN
FAKULTĂT MATHEMATIK UND NATURWISSENSCHAFTEN 97
Fachrichtung Mathematik 97
Fachrichtung Physik 101
Fachrichtung Chemie und Lebensmittelchemie 105
Fachrichtung Psychologie 111
Fachrichtung Biologie 115
PHILOSOPHISCHE FAKULTĂT 119
FAKULTĂT SPRACH-, LITERATUR- UND KULTURWISSENSCHAFTEN 123
FAKULTĂT ERZIEHUNGSWISSENSCHAFTEN 125
JURISTISCHE FAKULTĂT 131
FAKULTĂT WIRTSCHAFTSWISSENSCHAFTEN 135
FAKULTĂT INFORMATIK 141
FAKULTĂT ELEKTROTECHNIK UND INFORMATIONSTECHNIK 149
FAKULTĂT MASCHINENWESEN 157
FAKULTĂT BAUINGENIEURWESEN 163
FAKULTĂT ARCHITEKTUR 169
FAKULTĂT VERKEHRSWISSENSCHAFTEN âFRIEDRICH LISTâ 173
FAKULTĂT FORST-, GEO- UND HYDROWISSENSCHAFTEN 183
Fachrichtung Forstwissenschaften 183
Fachrichtung Wasserwesen 187
Fachrichtung Geowissenschaften 193
MEDIZINISCHE FAKULTĂT CARL GUSTAV CARUS 19
Dresdner UniversitÀtsjournal
Dresdner UniversitÀtsjournal vom 16. Januar 201
Das Virtuelle Informatiklabor Konzeption, Design und Realisierung einer E-Learning-Umgebung zum Erlernen von Algorithmen
Das Virtuelle Informatiklabor soll SchĂŒlern und Studierenden den ĂŒbergroĂen Respekt vor dem Fach Informatik nehmen und sie beim Lernen der Inhalte unterstĂŒtzen. Zu diesem Zweck werden grundlegende Algorithmen der Informatik anhand konkreter Aufgabenstellungen in interaktiven Anwendungen behandelt, um den Lernenden das explorative Erkunden zu ermöglichen. Animationen sollen das Verstehen fördern, Experimente das eigenstĂ€ndige, durch vielfĂ€ltige Hilfen unterstĂŒtzte Anwenden und Umsetzen des Gelernten. Der erste Themenbereich im Virtuellen Informatiklabor umfasst die Rekursion, die in mehreren Anwendungen prĂ€sentiert wird.The Virtual Computer Science Lab aims to decrease the great respect that pupils and students have for the subject of Computer Science and tries to support their learning. For this purpose fundamental algorithms of Computer Science are handled with the help of concrete tasks in interactive applications in order to allow learners to explore those algorithms. Animations promote the understanding, experiments foster independent, by a variety of aids supported employment of the lessons learned. The first topic in the Virtual Computer Science Lab comprises recursion, which is presented in several applications