Seminar im Sommersemester 2010 Datenbankanwendungen im Cloud Computing

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1 Seminar im Sommersemester 2010 Datenbankanwendungen im Cloud Computing

2 Veranstalter Institut für Programmstrukturen und Datenorganisation (IPD) Lehrstuhl für Systeme der Informationsverwaltung Jutta Mülle, Raum 361, Jens Müller, Raum 363, Thorsten Haberecht, Raum 351, Informatikgebäude am Fasanengarten (Gebäude 50.34), 3. OG

3 Seminarinhalt (1) Wir befassen uns in diesem Seminar mit folgende Themenbereichen: Grundlagen einer Cloud-Infrastruktur: Virtualisierung, Serviceorientierte Architekturen und Web Services Cloud-Architekturen auf verschiedenen Ebenen, wie Infrastruktur, Plattform, Software. Verwaltung von Cloud-Frameworks Database as a Service-Themen, u.a. Database-As-a-Service (DAS) Modell, Umgang mit verschlüsselten Daten, Aggregationsoperationen in DAS, Informationsintegration in Service Architekturen, Datenbankservices auf Cloud-Infrastrukturen wie Amazon, RESTful Services in der Cloud. Existierende Cloud-Anwendungen für Datenmanagement, u.a. Google BigTable, Apache Hadoop, Amazon CloudFront.

4 Seminarinhalt (2) Schwerpunkt soll auf der Unterstützung und Nutzung von großen Datenmengen und Datenbanken im Cloud Computing liegen. Hierbei ist die Herausforderung, von der In-House Datenverwaltung zu einem Datenmanagement in der "Cloud" zu kommen. Wie bei jeder neuen Technologie ergibt sich eine Vielzahl von Fragestellungen, die sich in den aktuellen Forschungsgebieten widerspiegeln. Die Herausforderungen sind breit gestreut und reichen von der Performanz bis zur Datensicherheit und Privatheit, von Metadatenmanagement bis zur Hochverfügbarkeit.

5 Seminarthemen In diesem Seminar werden aktuelle Forschungsansätze und Techniken im Cloud Computing vorgestellt: Grundlagen und Grundbegriffe des Cloud Computing Security und Privacy im Cloud Computing Datenhaltungsunterstützung im Cloud Computing Ausgewählte existierende Cloud Frameworks und Anwendungen

6 Themen: Grundlagen und Grundbegriffe 1. Grundlagen einer Cloud-Infrastruktur (Thorsten Haberecht) Virtualisierung Service-orientierte Architekturen und Web Services 2. Cloud-Architekturen auf verschiedenen Ebenen (Jens Müller) Infrastruktur Plattform Software 3. Betrieb einer Cloud aus Providersicht (Thorsten Haberecht) Besondere Herausforderungen (technisch, wirtschaftlich, rechtlich) Infrastruktur Wirtschaftlichkeit Geschäftsmodelle

7 Themen Security und Privacy im Cloud-Computing 4. Sichere Datenspeicherung in der Cloud (Jens Müller) Architektur bei Verwendung einer verschlüsselten Datenbank Umgang mit verschlüsselten Daten (Joins, Indizes, Aggregation) 5. Datenschutz und Privacy in der Cloud (Thorsten Haberecht) Rechtliche und organisatorische Maßnahmen und Probleme

8 Themen Datenhaltung in der Cloud 6. Dateisysteme für die Cloud (Jens Müller) Besondere Anforderungen und Umsetzung Unterschiede zu klassischen Dateisystemen Beispiele für existierende Systeme Google File System, Ghost Cloud FS, Xtreme FS, 7. Database-as-a-Service (Jutta Mülle) Generisches Modell für Datenbanken in der Cloud Auswirkung auf Aggregations-, Join-Operationen, etc. Ansätze zur Informationsintegration (heterogene Datenbanken) 8. RESTful Services in der Cloud (Jutta Mülle) Semantisch reichere Service-Schnittstellen und Service-Ausführung

9 Themen Datenhaltung in der Cloud 9. Konsistenzgarantien bei Cloud-Datenbanken (Jens Müller) Probleme des ACID-Modells Abgeschwächte Konsistenzgarantien Überprüfung der Verlässlichkeit

10 Themen Ausgewählte existierende Cloud Frameworks und Anwendungen 10. Datenbankframeworks in der Cloud (Jutta Mülle) Google Bigtable, Amazon, Apache Hadoop, etc. Vergleich, Funktionalität, Mächtigkeit 11. Cloud-Frameworks für Rechenzentren (Thorsten Haberecht) Cumulus: Entwicklung einer private Cloud für das KIT auf Basis von Eucalyptus Open Source OpenCirrus: Cloud-Systemforschung auf Basis von Open Source Softwarekomponenten

11 Anforderungen für den Schein Erstellung einer Gliederung und Literaturübersicht Präsentation Ausarbeitung (12 inhaltliche Seiten) Vortrag (20 Minuten Dauer + Fragerunde) Teilnahme an allen Vortragsterminen Review der Ausarbeitung zweier Seminarteilnehmer

12 Termine Wie halte ich einen Vortrag? Dienstag, , 14:00 Uhr Abgabe Gliederung und Literaturübersicht: Blocktermine mit 3-4 Vorträgen pro Termin Dienstag, :30 Uhr bis ca. 13:00 Uhr Dienstag, :30 Uhr bis ca. 13:00 Uhr Abgabe Folien: ~2 Wochen vor Vortragstermin Probevortrag mit Reviewern: max. 1 Woche vor Vortrag Abgabe Ausarbeitung (1. vollständige Version): Review der Ausarbeitung: max. 1 Woche nach Einchecken Abgabe der fertigen Ausarbeitung:

13 Themenvergabe 1. Weijian Ji 2. Andreas Wixler 3. (nicht vergeben) 4. Paul Morof 5. Michael Markus 6. Michael Biber 7. (nicht vergeben) 8. (nicht vergeben) 9. (nicht vergeben) 10. Markus Oelsner 11. (nicht vergeben)

14 Technisches Ausarbeitung in LaTeX oder Word / OpenOffice, Vorlage wird auf der Web-Seite zur Verfügung gestellt. Präsentation mit Powerpoint, OpenOffice oder PDF. Vortragsdauer: 20 Minuten plus Diskussion Anmeldung, für Masterstudenten, ist in Kürze (wird per E- Mail verschickt) über das Studierendenportal erforderlich Abgabe der Materialien (Gliederung, Literaturübersicht, Vortrag, Ausarbeitung) und das Reviewing erfolgt über ProceedingsBuilder, ein web-basiertes Content Management System: Einladung mit Zugangsdaten erfolgt demnächst per E- Mail.

15 Literaturrecherche

16 Latex (TeXnicCenter)

17 Literaturrecherche (Suchen) Vieles hat man vielleicht schon? Offizielle Organisationen

18 Literaturrecherche (Suchen) Google Scholar

19 Archive Portal.ACM.org IEEE Explore citeseer.ist.psu.edu

20 Latex (Bib author = {Carolyn A. Brodie and Clare-Marie Karat and John Karat}, title = {An empirical study of natural language parsing of privacy policy rules using the SPARCLE policy workbench}, booktitle = {SOUPS '06: Proceedings of the second symposium on Usable privacy and security}, year = {2006}, pages = {8--19}, address = {New York, NY, USA}, publisher = {ACM Press}, doi = {http://doi.acm.org/ / }, isbn = { }, location = {Pittsburgh, Pennsylvania} }

21 Literaturrecherche (Jab Ref)

22 Literaturrecherche (Jab Ref)

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