Energieverbrauch der IKT-Infrastruktur. Endbericht zum TA-Projekt

Bislang werden der digitale Umbruch und die damit verbundenen Chancen und Risiken in Wissenschaft und breiter Öffentlichkeit vor allem in wirtschaftlicher und gesellschaftlicher Hinsicht thematisiert. Die Digitalisierung geht aber auch mit erheblichen ökologischen Wirkungen einher, die als ambivalent einzuschätzen sind: Auf der einen Seite bietet sich die Chance, ökonomische und gesellschaftliche Prozesse neu zu organisieren und insbesondere auch ressourcen- und energieeffizienter zu gestalten. Auf der anderen Seite verbrauchen Aufbau und Betrieb der digitalen Infrastrukturen (Endgeräte, Rechenzentren und Telekommunikations-netze) große Mengen an Energie und Rohstoffen. Eine kritische Betrachtung der kontinuierlich steigenden Energieverbräuche von IKT-Infrastrukturen ist von erheblicher Relevanz, weil angesichts der mit der Digitalisierung assoziierten großen Nutzenpotenziale die Gefahr besteht, dass damit einhergehende negative Umweltauswirkungen bei Anwender/innen, Forschenden und nicht zuletzt auch bei politischen Akteuren zunehmend aus dem Blickfeld geraten. Vor diesem Hintergrund und unter Berücksichtigung des durch die COVID-19-Pandemie ausgelösten Digitalisierungsschubs sind im TAB-Arbeitsbericht Nr. 198 der Wissensstand zum heutigen und prognostizierten Energieverbrauch der IKT-Infrastrukturen analysiert, Einsparpotenziale identifiziert sowie Wege aufgezeigt, wie diese realisiert werden könnten. Zentrale Ergebnisse sind auf der Projektseite (s. u. 2. Link Externe Relationen) und in den vierseitigen TAB-Fokusausgaben Nr. 35 (de/en) übersichtlich zusammengestellt

Der digitale Versicherungsnehmer und die risikogerechte Prämie

Der Fokus der Dissertation liegt auf der Prämienindividualisierung im Sinne der individuellen Risikoäquivalenz. Aufgrund der allgegenwärtigen Kommunikations- und Informationstechnologie ist das Volumen individueller Daten immens gestiegen, denn persönliche digitale Daten werden nahezu in allen Lebensbereichen generiert. Diese neuen, in der klassischen Tarifierung (insbesondere während der Vertragslaufzeit) bisher unzugängigen Datenquellen, können genutzt werden, um die Versicherungsprämie individueller und risikogerechter zu kalkulieren. Auf dem Versicherungsmarkt wird diese Entwicklung bereits an den Telematiktarifen in der Kfz-Versicherung deutlich, die die individuelle Fahrweise des Versicherungsnehmers berücksichtigen. Es stellt sich jedoch die Frage, welche Individuen einen Anreiz haben, sich für einen datengetriebenen Versicherungsvertrag zu entscheiden. Das Ziel der Arbeit besteht darin, die fortschreitende Prämiendifferenzierung - hin zur Prämienindividualisierung - als Entscheidungssituation des Individuums modelltheoretisch zu analysieren. Als Referenzsituation dient dabei die auf klassischen Tarifmerkmalen beruhende kollektive Versicherungsprämie. Die modelltheoretische Analyse zeigt, dass individuelle Versicherungslösungen einen Mehrwert sowohl für risikoarme als auch risikoexponierte Versicherungsnehmer haben können, jedoch lässt sich aus der Verhaltensökonomik eine Kollektivprämien-Präferenz ableiten

Die Zukunft von Privatheit und Selbstbestimmung

Die in diesem Open-Access-Buch zusammengeführten interdisziplinären Untersuchungen des „Forums Privatheit“ gehen der Frage nach, wie sich die Verwirklichungsbedingungen von Privatheit und Selbstbestimmung durch die Digitalisierung aller Lebensbereiche radikal ändern. Nahezu jede Lebensregung hinterlässt Datenspuren, ermöglicht vielfältige und intensive Datensammlungen über Menschen, unterstützt Verhaltensbeeinflussungen und verstärkt Ungleichgewichte in der Informationsmacht. Es analysiert die Auswirkungen der Digitalisierung auf den rechtlichen und politischen Schutz der Grundrechte, die ökonomischen Beziehungen, die gesellschaftliche Integration und die individuelle Entfaltung. Das Buch zeigt aber auch auf, wie Digitalisierung und ihre gesellschaftlichen Rahmenbedingungen technisch, sozial, ökonomisch und rechtlich gestaltet werden können, um Privatheit und Selbstbestimmung zu schützen

Cross-Layer-Optimierungen für WLAN-Mesh-Netzwerke

Gegenstand dieser Arbeit ist es, das Verhalten von IEEE-802.11s-Mesh-Netzwerken in der Praxis zu untersuchen und Strategien und Lösungen zu entwickeln, durch die einerseits die Administrierbarkeit und Skalierbarkeit komplexer Mesh-Backbones erhöht werden und andererseits verteilte Anwendungen die darunter liegende Netzwerkstruktur gezielt berücksichtigen können, um das vorhandene Datendurchsatzpotential effizient zu nutzen.The aim of this thesis is to investigate the practical behavior of IEEE 802.11s mesh networks and to develop strategies and solutions that, on the one hand, increase the scalability and manageability of complex mesh backbones and, on the other hand, enable distributed applications to explicitly consider the underlying network structure, allowing them to utilize the available network capacity efficiently

Konzeption einer elektronischen Studienplattform zur Durchführung umfangreicher internetbasierter Studien in der Psychosomatik am Beispiel SURE

Die vorgestellte Arbeit beschreibt die Konzeption einer elektronischen Studienplattform zur Durchführung umfangreicher internetbasierter Studien in der psychosomatischen Medizin. Als Anwendungsfall dient die SURE-Studie, in der die Schlüsselmethode, eine schneller zu erlernende Alternative zu etablierten Entspannungstechniken, untersucht werden soll. Zu diesem Zweck sollen mehrere tausend Teilnehmer aus Berufsgruppen mit hoher berufsbedingter, psychischer Belastung ausgewählt werden. Studienteilnehmer sollen zunächst über eine Onlineplattform die neue Entspannungstechnik per Videoanleitung erlernen. Anschließend soll über einen Beobachtungszeitraum von etwa einem Jahr der präventive Charakter der Entspannungsmethode zur Vermeidung stressbedingter Folgeerkrankungen untersucht werden. Im Wesentlichen setzt sich die Arbeit mit organisatorischen, rechtlichen, technischen und ökonomischen Problemen auseinander, die es zu lösen gilt, wenn sozialwissenschaftliche Studien auf elektronischem Weg durchgeführt werden. Analysiert wurden Hürden bei der Teilnehmerrekrutierung, der elektronischen Bereitstellung der Studienunterlagen sowie Erhebung der Daten unter Einhaltung gesetzlicher Rahmenbedingungen und nach Maßgaben der Good Clinical Practice. Es wurden häufig verwendete kostenfreie und kommerzielle Softwarewerkzeuge unter dem Aspekt des benötigten Funktionsumfangs, des Datenschutzes, von Ergonomie und nicht zuletzt ökonomischen Einschränkungen untersucht. Hierbei wurden auch in einschlägiger Literatur erwähnte Panels genauer betrachtet. Nachdem sich die großen, kommerziellen Panel-Lösungen aus Komplexitäts- und Kostengründen und die kostengünstigeren Cloud-basierten Varianten aus fehlender Skalierbarkeit, unzureichendem Funktionsumfang oder aus Datenschutzgründen für den geplanten Einsatz als untauglich erwiesen haben, erfolgte die Planung einer eigenen Onlineplattform. In der Konzeption wurden die Schwach- stellen bestehender Systeme berücksichtigt und eine Infrastruktur gemäß den Empfehlungen des Bundesamtes für Sicherheit in der Informationstechnik (BSI) und den Anforderungen an das Bundesdatenschutzgesetz (BSDG) geplant. Die vielfältigen, sich hieraus ergebenden Teilprobleme wurden im Detail beleuchtet und technische Lösungsstrategien entwickelt. Für die praktische Umsetzung eines Prototypen der Onlineplattform wurde als Grundlage hierzu das quelloffene Lernmanagementsystem Moodle herangezogen und um die benötigten Funktionen erweitert. Durch die entwickelten Erweiterungen ist die Plattform in der Lage, Teilnehmer über individualisierte Startseiten (Landing-Pages) automatisch in Studiengruppen zu erfassen, zu pseudonymisieren, Studienunterlagen und Medien für konventionelle und mobile Endgeräte bereitzuhalten und Onlinebefragungen durchzuführen. Studien und Fragebögen können über eine Weboberfläche aus Vorlagen oder neu erstellt und verwaltet werden. Ein Exportieren der gewonnenen Daten erlaubt die Auswertung mit gewohnter Software. Als technischer Unterbau der Studienplattform wurde im Sinne einer Best Practice eine hochverfügbare technische Infrastruktur (HA-Cluster) aufgebaut, die in Punkto Sicherheit dem neusten Stand der Technik entspricht. Das Gesamtkonzept sieht vor, dass auch in Zukunft teilnehmerstarke Studien mit etlichen tausend Teilnehmern und ressourcenintensiven Anwendungen (z.B. dem Abspielen von Videoclips) möglich sind. Um die Tauglichkeit der Studienplattform für den geplanten Einsatz (SURE) zu überprüfen wurden Bedrohungsanalysen gemäß IT-Grundschutz, sowie Tests zur Messung der Leistungsfähigkeit des Systems (Benchmarks) durchgeführt. Die Testergebnisse zeigten, dass die erstellte Plattform auch mit einer Vielzahl gleichzeitiger Nutzer zurechtkommt und den meisten kommerziellen Angeboten insbesondere in Punkto Sicherheit überlegen ist. Letztlich bleibt das entworfene System die Praxiserfahrungen noch schuldig. Vor dem Einsatz in einer großangelegten Studie wie SURE, sollte die Plattform zunächst im Rahmen einer Teststudie in kleinerem Umfang erprobt und ihre Alltagstauglichkeit evaluiert, Wünsche von Anwendern aufgenommen, sowie umgesetzt und mögliche Fehler eradiziert werden. Nach erfolgreichem Test steht einer Umsetzung des Prototypen in ein Produktivsystem, gegebenenfalls mit Unterstützung von Fördermitteln, nichts mehr im Wege

NENA - Ein Rahmenwerk für maßgeschneiderte Kommunikationsnetze

Neue Kommunikationsprotokolle beschränken sich oft nur auf spezielle Anwendungsfälle, versprechen dafür aber eine bessere Ressourcennutzung in diesen Fällen. In dieser Arbeit werden architekturelle Konzepte vorgestellt, die ein Szenario mit mehreren maßgeschneiderten Netzen unterstützen. Zu den vorgestellten Konzepten gehören ein Rahmenwerk für den Betrieb unterschiedlichster Protokolle, eine protokollagnostische Anwendungsschnittstelle und Vereinfachungen für den Protokollentwurf

Filesharing und Abmahnwesen

Die Arbeit beinhaltet eine rechtsdogmatische und rechtstatsächliche Untersuchung des Phänomens Filesharing, mit einem Fokus auf die Haftung des Inhabers eines Internetanschlusses. Nach Erläuterung der für das Verständnis relevanten technischen Vorfragen folgt eine deskriptive Darstellung von Entwicklung und Stand der Rechtslage. Hierauf wird untersucht, wie aus dieser Rechtslage ein Abmahnwesen - ein in dieser Arbeit entwickelter Begriff - entstehen konnte. Im Anschluss an eine rechtspolitische Kritik und rechtsvergleichende Untersuchung wird diese Rechtslage dogmatisch kritisch gewürdigt. Die Arbeit schließt mit einer Darstellung der Entwicklungsmöglichkeiten de lege lata und de lege ferenda

Prävention, Detektion und Reaktion gegen drei Ausprägungsformen automotiver Malware : eine methodische Analyse im Spektrum von Manipulationen und Schutzkonzepten

Magdeburg, Univ., Fak. für Informatik, Diss., 2014von Tobias Hopp

Informationsströme in digitalen Kulturen

Wir sind umgeben von einer Vielzahl an Informationsströmen, die uns selbstverständlich erscheinen. Um diese digitalen Kulturen zu beschreiben, entwickeln medienwissenschaftliche Arbeiten Theorien einer Welt im Fluss. Dabei erliegen ihre Diagnosen oftmals einem Technikfetisch und vernachlässigen gesellschaftliche Strukturen. Mathias Denecke legt eine systematische Kritik dieser Theoriebildung vor. Dazu zeichnet er die Geschichte der Rede von strömenden Informationen in der Entwicklung digitaler Computer nach und diskutiert, wie der Begriff für Gegenwartsbeschreibungen produktiv gemacht werden kann