Local data plane event handling in software-defined networking

Software-defined networking is a rising technology for handling traffic in large networks. To ensure a high flexibility, software-defined networking separates the control plane from the data plane. The data plane forwards packets while the control plane defines the forwarding rules. In case packets or events need to be processed in a way that is not covered by these rules, the packets or events have to be forwarded to the control plane. This imposes latency to the processing of network traffic and events. This master’s thesis proposes a concept for generic handling of local events in software-defined networks, using local data plane applications directly on the switch devices. During this thesis, a concept for local data plane event handling is developed and implementation details are discussed. The evaluation shows that processing of events directly on the data plane improves network performance and saves resources on the switch devices.Software-defined Networking ist eine aufkommende Technologie zur Verarbeitung von Netzwerkverkehr in großen Netzwerken. Um eine höhere Flexibilität zu ermöglichen, sieht Software-defined Networking eine Trennung der Kontroll- und der Weiterleitungsschicht vor. Die Weiterleitungsschicht übernimmt das Verteilen von Paketen während die Kontrollschicht definiert, mit welchen Regeln dies zu erfolgen hat. Sofern man Pakete oder Ereignisse verarbeiten möchte, welche nicht mit diesen Regeln ausgedrückt werden können, müssen diese Pakete und Ereignisse an die Kontrollschicht weitergeleitet werden. Durch Latenzen in Netzwerken wird jedoch die benötigte Verarbeitungszeit der Ereignisse und Pakete erhöht. In dieser Masterarbeit wird ein Konzept zur lokalen Behandlung von Ereignissen in der Weiterleitungsschicht beschrieben. Diese lokalen Ereignisse werden mittels Anwendungen auf Netzwerkswitches behandelt. Weiterhin wird auf die Details der Implementierung eingegangen. Die Evaluation zeigt, dass das lokale Verarbeiten von Ereignissen die Performanz erhöht und zusätzlich die Ressourcen auf den Netzwerkswitches schont

From classical absolute stability tests towards a comprehensive robustness analysis

In this thesis, we are concerned with the stability and performance analysis of feedback interconnections comprising a linear (time-invariant) system and an uncertain component subject to external disturbances. Building on the framework of integral quadratic constraints (IQCs), we aim at verifying stability of the interconnection using only coarse information about the input-output behavior of the uncertainty

P4TC - Provably-Secure yet Practical Privacy-Preserving Toll Collection

Electronic toll collection (ETC) is widely used all over the world not only to finance our road infrastructures, but also to realize advanced features like congestion management and pollution reduction by means of dynamic pricing. Unfortunately, existing systems rely on user identification and allow tracing a user’s movements. Several abuses of this personalized location data have already become public. In view of the planned Europeanwide interoperable tolling system EETS and the new EU General Data Protection Regulation, location privacy becomes of particular importance. In this paper, we propose a flexible security model and crypto protocol framework designed for privacy-preserving toll collection in the most dominant setting, i.e., Dedicated Short Range Communication (DSRC) ETC. A major challenge in designing the framework at hand was to combine provable security and practicality, where the latter includes practical performance figures and a suitable treatment of real-world issues, like broken onboard units etc. To the best of our knowledge, our work is the first in the DSRC setting with a rigorous security model and proof and arguably the most comprehensive formal treatment of ETC security and privacy overall. Additionally, we provide a prototypical implementation on realistic hardware which already features fairly practical performance figures. An interaction between an onboard unit and a road-side unit is estimated to take less than a second allowing for toll collection at full speed assuming one road-side unit per lane

Evaluierung von Ansätzen zur Identifizierung und Ermittlung der Enterprise IT in Forschung und Produkten

Diese Fachstudie zeigt einen Überblick über existierende Lösungen zur En- terprise IT Discovery, deren generierte Daten zur Erstellung von Enterprise Topology Graphs (kurz ETG) verwendet werden können. Bei ETGs handelt es sich um Graphen, die den aktuellen Stand einer IT-Umgebung darstellen. Die Fachstudie enthält zunächst eine umfangreiche Liste von Werkzeugen, welche die benötigten Daten laut Werbetext generieren könnten. Die Liste der Lösungen wird aufgrund deren Anwendungsbereiche und Lizenzierung reduziert, um eine Auswahl der vielversprechendsten Lösungen genauer zu analysieren. Diese wenigen verbleibenden Lösungen werden anhand eines Kri- terienkatalogs analysiert und bewertet. Hierzu werden die durch die Herstel- ler veröffentlichten Dokumente herangezogen. Schlussendlich wird aufgrund einer Bewertung eine Empfehlung ausgesprochen

Where less may be more: how the rare biosphere pulls ecosystems strings

Rare species are increasingly recognized as crucial, yet vulnerable components of Earth’s ecosystems. This is also true for microbial communities, which are typically composed of a high number of relatively rare species. Recent studies have demonstrated that rare species can have an over-proportional role in biogeochemical cycles and may be a hidden driver of microbiome function. In this review, we provide an ecological overview of the rare microbial biosphere, including causes of rarity and the impacts of rare species on ecosystem functioning. We discuss how rare species can have a preponderant role for local biodiversity and species turnover with rarity potentially bound to phylogenetically conserved features. Rare microbes may therefore be overlooked keystone species regulating the functioning of host-associated, terrestrial and aquatic environments. We conclude this review with recommendations to guide scientists interested in investigating this rapidly emerging research area

A TOSCA marketplace

Die TOSCA-Spezifikation ("Topology and Orchestration Specification for Cloud Applications") erlaubt es, plattformunabhängig Service-Komponenten und ihre Beziehungen untereinander zu beschreiben. Mit OpenTOSCA wurde eine erste quelloffene Laufzeitumgebung für die TOSCA-Spezifikation an der Universität Stuttgart entwickelt. Im Rahmen dieser Bachelorarbeit werden, aufbauend auf OpenTOSCA, die Konzepte eines Marktplatzes für TOSCA erläutert und eine erste Implementierung entwickelt sowie in OpenTOSCA integriert