7 research outputs found
KomBInoS - Modellgetriebene Entwicklung von multimodalen Dialogschnittstellen fĂŒr Smart Services
Diese Arbeit ist angesiedelt im Kontext der drei Forschungsgebiete Smart Service Welt, Modellgetriebene Softwareentwicklung und Intelligente Benutzerschnittstellen. Das Ziel der Arbeit war die Entwicklung eines ganzheitlichen Ansatzes zur effizienten Erstellung von multimodalen Dialogschnittstellen fĂŒr Smart Services. Um dieses Ziel zu erreichen, wurde mit KomBInoS ein umfassendes Rahmenwerk zur modellgetriebenen Erstellung solcher Benutzerschnittstellen entwickelt. Das Rahmenwerk besteht aus: (1) einer Metamodell-Architektur, welche sowohl eine modellgetriebene Entwicklung als auch die Komposition von multimodalen Dialogschnittstellen fĂŒr Smart Services erlaubt, (2) einem methodischen Vorgehen, welches aus aufeinander abgestimmten Modelltransformationen, möglichen Kompositionsschritten und manuellen EntwicklungstĂ€tigkeiten besteht, sowie (3) einer integrierten Werkzeugkette als Implementierung der Methode. Es wurde auĂerdem eine cloud-fĂ€hige Laufzeitumgebung zur mobilen Nutzung der so erstellten Benutzerschnittstellen entwickelt. Als Proof-of-Concept werden acht Beispielanwendungen und Demonstratoren aus fĂŒnf Forschungsprojekten vorgestellt. ZusĂ€tzlich zur Smart Service Welt fand und findet KomBInoS auch Anwendung im Bereich der Industrie 4.0.This work is located in the context of the three research areas Smart Service World, Model-Driven Software Development and Intelligent User Interfaces. The aim of the work was to develop a holistic approach for the efficient creation of multimodal dialogue interfaces for Smart Services. To achieve this goal, KomBInoS was developed as a comprehensive framework for the model-driven creation of such user interfaces. The framework consists of: (1) a metamodel architecture that allows both model-driven development and the composition of multimodal dialogue interfaces for Smart Services, (2) a methodical approach consisting of coordinated model transformations, possible compositional steps and manual development activities, as well as (3) an integrated tool chain as an implementation of the method. Furthermore, a cloud-enabled runtime environment was developed for mobile use of the user interfaces created in this way. As proof-of-concept, eight sample applications and demonstrators from five research projects will be presented. In addition to the Smart Service Welt, KomBInoS was and is also used in the field of industry 4.0
Graphdatenbanken fĂŒr die textorientierten e-Humanities
Vor dem Hintergrund zahlreicher Digitalisierungsinitiativen befinden sich weite Teile der Geistes- und Sozialwissenschaften derzeit in einer Transition hin zur groĂflĂ€chigen Anwendung digitaler Methoden. Zwischen den Fachdisziplinen und der Informatik zeigen sich groĂe Differenzen in der Methodik und bei der gemeinsamen Kommunikation. Diese durch interdisziplinĂ€re Projektarbeit zu ĂŒberbrĂŒcken, ist das zentrale Anliegen der sogenannten e-Humanities. Da Text der hĂ€ufigste Untersuchungsgegenstand in diesem Feld ist, wurden bereits viele Verfahren des Text Mining auf Problemstellungen der FĂ€cher angepasst und angewendet. WĂ€hrend sich langsam generelle ArbeitsablĂ€ufe und Best Practices etablieren, zeigt sich, dass generische Lösungen fĂŒr spezifische Teilprobleme oftmals nicht geeignet sind. Um fĂŒr diese AnwendungsfĂ€lle maĂgeschneiderte digitale Werkzeuge erstellen zu können, ist eines der Kernprobleme die adĂ€quate digitale ReprĂ€sentation von Text sowie seinen vielen Kontexten und BezĂŒgen.
In dieser Arbeit wird eine neue Form der TextreprĂ€sentation vorgestellt, die auf Property-Graph-Datenbanken beruht â einer aktuellen Technologie fĂŒr die Speicherung und Abfrage hochverknĂŒpfter Daten. Darauf aufbauend wird das Textrecherchesystem âKadmosâ vorgestellt, mit welchem nutzerdefinierte asynchrone Webservices erstellt werden können. Es bietet flexible Möglichkeiten zur Erweiterung des Datenmodells und der ProgrammfunktionalitĂ€t und kann Textsammlungen mit mehreren hundert Millionen Wörtern auf einzelnen Rechnern und weitaus gröĂere in Rechnerclustern speichern. Es wird gezeigt, wie verschiedene Text-Mining-Verfahren ĂŒber diese GraphreprĂ€sentation realisiert und an sie angepasst werden können. Die feine GranularitĂ€t der Zugriffsebene erlaubt die Erstellung passender Werkzeuge fĂŒr spezifische fachwissenschaftliche Anwendungen. ZusĂ€tzlich wird demonstriert, wie die graphbasierte Modellierung auch ĂŒber die rein textorientierte Forschung hinaus gewinnbringend eingesetzt werden kann.In light of the recent massive digitization efforts, most of the humanities disciplines are currently undergoing a fundamental transition towards the widespread application of digital methods. In between those traditional scholarly fields and computer science exists a methodological and communicational gap, that the so-called \\\"e-Humanities\\\" aim to bridge systematically, via interdisciplinary project work. With text being the most common object of study in this field, many approaches from the area of Text Mining have been adapted to problems of the disciplines. While common workflows and best practices slowly emerge, it is evident that generic solutions are no ultimate fit for many specific application scenarios. To be able to create custom-tailored digital tools, one of the central issues is to digitally represent the text, as well as its many contexts and related objects of interest in an adequate manner.
This thesis introduces a novel form of text representation that is based on Property Graph databases â an emerging technology that is used to store and query highly interconnected data sets. Based on this modeling paradigm, a new text research system called \\\"Kadmos\\\" is introduced. It provides user-definable asynchronous web services and is built to allow for a flexible extension of the data model and system functionality within a prototype-driven development process. With Kadmos it is possible to easily scale up to text collections containing hundreds of millions of words on a single device and even further when using a machine cluster. It is shown how various methods of Text Mining can be implemented with and adapted for the graph representation at a very fine granularity level, allowing the creation of fitting digital tools for different aspects of scholarly work. In extended usage scenarios it is demonstrated how the graph-based modeling of domain data can be beneficial even in research scenarios that go beyond a purely text-based study
Architektur und Werkzeuge fĂŒr dynamisches IdentitĂ€tsmanagement in Föderationen
Federated Identity Management (FIM) hat die Motivation, IdentitĂ€tsdaten eines Benutzers von einer Heimatorganisation, d. h. Identity Provider (IdP), einem Dienstbetreiber, Service Provider (SP) genannt, bereitzustellen. Dies ermöglicht zum einen die Vermeidung von Redundanzen und Inkonsistenzen und zum anderen kann der Benutzer viele weitere Dienste nutzen, ohne sich zusĂ€tzliche Benutzerkonten merken zu mĂŒssen. Mit der Security Assertion Markup Language (SAML) und dem Protokoll OpenID Connect haben sich in Wirtschaft und Research & Education (R&E) zwei Standards etabliert. Durch die vermehrte Vernetzung zeigen sich zunehmend die Grenzen der aktuell eingesetzten Architektur.
In dieser Arbeit wird zunĂ€chst eine umfangreiche Anforderungsanalyse anhand verschiedener Szenarien durchgefĂŒhrt, die unterschiedliche Perspektiven auf die Architektur und ihre Anforderungen ermöglicht. Die Schwerpunkte dieser mehr als 70 strukturierten und gewichteten Anforderungen liegen dabei auf der Automatisierung und der Skalierbarkeit, Vertrauen sowie der InteroperabilitĂ€t. Zudem sollen organisatorische Randbedingungen wie Sicherheits- und Datenschutzaspekte eingehalten werden.
Im Rahmen eines umfassenden, gesamtheitlichen Architekturkonzepts wird anschlieĂend eine Managementplattform fĂŒr dynamisches Federated Identity Management erarbeitet. Neben der Spezifikation des orchestrierten, technischen Metadatenaustausches, der den bestehenden AnsĂ€tzen fehlt, fokussiert diese Arbeit auf die organisatorische Eingliederung hinsichtlich des IT Service Managements. Hierbei liegt der Fokus auf Security Management und Change Management.
Zur Kompensation weiterer Defizite bisheriger AnsÀtze werden zwei zusÀtzliche Werkzeuge spezifiziert, die auf eine optimierte InteroperabilitÀt bestehender FIM-Systeme sowie die Automatisierung und Skalierbarkeit existierender AblÀufe abzielen.
Eine Beschreibung der prototypischen Implementierung der Managementplattform und der Werkzeugkonzepte mit einer Diskussion ihrer Skalierbarkeit und die methodische Anwendung auf ein realistisches Szenario runden diese Arbeit ab.Federated Identity Management (FIM) has the motivation to provide identity data of users from their home organisation, also called Identity Provider (IdP), to a Service Provider (SP). This facilitates the prevention of redundancy and inconsistency, while users can re-use their home account for other services, without remembering further user accounts and passwords. The Security Assertion Markup Language (SAML) and the protocol OpenID Connect are two well-known standards within the industry sector and research & education (R&E) environment. Due to the ongoing interconnectedness, the limitations of the current architecture are increasingly revealed.
In the first part of the thesis, a profound and comprehensive analysis is presented, in order to illustrate different perspectives on the architecture and the requirements. The focus of the more than seventy structured and weighted requirements in the categories function, non-functional, organizational as well as privacy- and security-specific categories lays in the automation and scalability of the approach as well as trust implications and interoperability.
As part of the holistic, integrated architecture conceived in this thesis, a management platform for dynamic FIM has been developed. Besides the precise specification of the orchestrated, technical metadata exchange, special emphasis has been put on the organizational integration concerning the IT service management. Dependencies and effects on the security management and change management have been investigated in detail. To compensate further shortcomings of existing approaches, two new FIM components have been specified, which enhance the interoperability between FIM systems in heterogeneous identity federations, as well as the scalability and automation of existing workflows.
The thesis is concluded with a description of the prototypical implementation of the management platform and the tool concepts as well as a discussion on their scalability characteristics and the application of the architecture to a realistic scenario
Middleware fĂŒr UbiquitĂ€re Systeme: Ein Modellgetriebener Ansatz
Dieser Dissertation liegt die Hypothese zugrunde, dass modell-getriebene Softwareentwicklung (MDSD) den Widerspruch zwischen "top-down"- und "bottom-up"- Entwicklung durch einen "middle-out" Ansatz auflöst, welcher zwischen Technologie und Abstraktion vermittelt. MDSD wird als Mittel verwendet, um Middleware fĂŒr UbiquitĂ€re Systeme auf dem einen Turm von Modellen zu bauen, ohne den Bezug zur konkreten Technologie zu verlieren
Integrationsaspekte der Simulation: Technik, Orgnisation und Personal, Karlsruhe, 7. und 8. Oktober 2010 = Integration Aspects of Simulation: Equipment, Organization and Personnell, Karlsruhe, 7th and 8th October 2010
Die Integration technischer, organisatorischer und personalorientierter Aspekte in Simulationsverfahren ist das Leitthema der 14. Fachtagung der Arbeitsgemeinschaft Simulation (ASIM) innerhalb der Gesellschaft fĂŒr Informatik, die vom Institut fĂŒr Arbeitswissenschaft und Betriebsorganisation im Oktober 2010 ausgerichtet wurde. Der vorliegende Tagungsband gibt somit einen vertiefenden Einblick in neue Entwicklungen und Beispiele guter Praxis der Simulation ĂŒber den deutschsprachigen Raum hinaus
Architektur- und Werkzeugkonzepte fĂŒr föderiertes IdentitĂ€ts-Management
Als essentielle Komponente des IT-Security Managements umfasst das Identity & Access Management (I&AM) saemtliche organisatorischen und technischen Prozesse der Verwaltung von Dienstnutzern einer Einrichtung und deren Berechtigungen; dabei werden die Datenbestaende verschiedenster autoritativer Datenquellen wie Personal- und Kundenverwaltungssysteme aggregiert, korreliert und in aufbereiteter Form den IT-Services zur Verfuegung gestellt.
Das Federated Identity Management (FIM) hat zum Ziel, die so geschaffenen integrierten Datenbestaende auch organisationsuebergreifend nutzbar zu machen; diese Funktionalitaet wird beispielsweise im Rahmen von Business-to-Business-Kooperationen, Outsourcing-Szenarien und im Grid-Computing zunehmend dringender benoetigt.
Die Vermeidung von Redundanz und Inkonsistenzen, aber auch die garantierte Verfuegbarkeit der Daten und die Einhaltung von Datenschutzbestimmungen stellen hierbei besonders kritische Erfolgsfaktoren dar.
Mit der Security Assertion Markup Language (SAML), den Spezifikationen der Liberty Alliance und WS-Federation als integralem Bestandteil des Web Services WS-*-Protokollstacks haben sich industrielle und partiell standardisierte technische Ansaetze fuer FIM herauskristallisiert, deren praktische Umsetzung jedoch noch haeufig an der nur unzureichend geklaerten, komplexen organisatorischen Einbettung und den technischen Unzulaenglichkeiten hinsichtlich der Integration in bestehende IT-Infrastrukturen scheitert.
In dieser Arbeit wird zunaechst eine tiefgehende und in diesem Umfang neue Anforderungsanalyse durchgefuehrt, die neben I&AM und FIM auch die als User-Centric Identity Management (UCIM) bezeichnete Benutzerperspektive beruecksichtigt; die Schwerpunkte der mehr als 60 strukturierten und gewichteten Anforderungen liegen dabei auf der Integration von I&AM- und FIM-Systemen sowohl auf der Seite der organisation, der die Benutzer angehoeren (Identity Provider), als auch beim jeweiligen Dienstleister (Service Provider), und auf dem Einbezug von organisatorischen Randbedingungen sowie ausgewaehlten Sicherheits- und Datenschutzaspekten.
Im Rahmen eines umfassenden, gesamtheitlichen Architekturkonzepts wird anschliessend eine Methodik zur systematischen Integration von FIM-Komponenten in bestehende I&AM-Systeme erarbeitet. Neben der praezisen Spezifikation der technischen Systemschnittstellen, die den bestehenden Ansaetzen fehlt, fokussiert diese Arbeit auf die organisatorische Eingliederung aus Sicht des IT Service Managements, wobei insbesondere das Security Management und das Change Management nach ITIL vertieft werden.
Zur Kompensation weiterer grundlegender Defizite bisheriger FIM-Ansaetze werden im Rahmen eines Werkzeugkonzepts fuenf neue FIM-Komponenten spezifiziert, die auf eine verbesserte Interoperabilitaet der FIM-Systeme der an einer so genannten Identity Federation beteiligten organisationen abzielen. Darueber hinaus wird auf Basis der eXtensible Access Control Markup Language (XACML) eine policy-basierte Privacy Management Architektur spezifiziert und integriert, die eine dezentrale Steuerung und Kontrolle von Datenfreigaben durch Administratoren und Benutzer ermoeglicht und somit essentiell zur Einhaltung von Datenschutzauflagen beitraegt.
Eine Beschreibung der prototypischen Implementierung der Werkzeugkonzepte mit einer Diskussion ihrer Performanz und die methodische Anwendung des Architekturkonzepts auf ein komplexes, realistisches Szenario runden die Arbeit ab