Vortrag zum Fortsetzungantrag

Transkript

1 1 / 18 Vortrag zum Fortsetzungantrag Universität Rostock Fakultät für Informatik und Elektrotechnik Institut für Informatik Lehrstuhl für Informations- und Kommunikationsdienste

2 2 / 18 Inhalt Einleitung Motivation Problembeschreibung Stand der Forschung Grundlagen Eigene Arbeiten Zielstellung Teilaufgaben Zusammenfassung Zusammenfassung Zeitplanung

3 3 / 18 Inhalt Einleitung Motivation Problembeschreibung Stand der Forschung Grundlagen Eigene Arbeiten Zielstellung Teilaufgaben Zusammenfassung Zusammenfassung Zeitplanung

4 Motivation 4 / 18 Beispiel Bob

5 Motivation 4 / 18 Beispiel Bobs Büro

6 Motivation 4 / 18 Beispiel Bobs Büro

7 Motivation 4 / 18 Beispiel Bobs Büro = Intelligente Umgebung

8 Motivation 4 / 18 Beispiel Bobs Büro = Intelligente Umgebung

9 Motivation 4 / 18 Beispiel Bobs Büro = Intelligente Umgebung = Heterogene Umgebung

10 Motivation 4 / 18 Beispiel Bobs Büro = Intelligente Umgebung = Heterogene Umgebung

11 Motivation 4 / 18 Beispiel Bobs Büro = Intelligente Umgebung = Heterogene Umgebung

12 Motivation 4 / 18 Beispiel Bobs Büro = Intelligente Umgebung = Heterogene Umgebung

13 Motivation 4 / 18 Beispiel Bobs Büro = Intelligente Umgebung = Heterogene Umgebung

14 Motivation 4 / 18 Beispiel Bobs Büro = Intelligente Umgebung = Heterogene Umgebung

15 Motivation 4 / 18 Beispiel Bobs Büro = Intelligente Umgebung = Heterogene Umgebung

16 Motivation 4 / 18 Beispiel Bobs Büro = Intelligente Umgebung = Heterogene Umgebung

17 Motivation 4 / 18 Beispiel Bobs Büro = Intelligente Umgebung = Heterogene Umgebung

18 Motivation 4 / 18 Beispiel Bobs Büro = Intelligente Umgebung = Heterogene Umgebung

19 Motivation 4 / 18 Beispiel Bobs Büro = Intelligente Umgebung = Heterogene Umgebung

20 Problembeschreibung 5 / 18 Was fehlt? Entkoppelte Kommunikation unter den besonderen Anforderungen intelligenter Umgebungen

21 Problembeschreibung 5 / 18 Was fehlt? Entkoppelte Kommunikation in Raum, unter den besonderen Anforderungen intelligenter Umgebungen

22 Problembeschreibung 5 / 18 Was fehlt? Entkoppelte Kommunikation in Raum, Zeit, unter den besonderen Anforderungen intelligenter Umgebungen

23 Problembeschreibung 5 / 18 Was fehlt? Entkoppelte Kommunikation in Raum, Zeit, Synchronisation unter den besonderen Anforderungen intelligenter Umgebungen

24 Problembeschreibung 5 / 18 Was fehlt? Entkoppelte Kommunikation in Raum, Zeit, Synchronisation und Semantik unter den besonderen Anforderungen intelligenter Umgebungen

25 Problembeschreibung 5 / 18 Was fehlt? Entkoppelte Kommunikation in Raum, Zeit, Synchronisation und Semantik unter den besonderen Anforderungen intelligenter Umgebungen

26 6 / 18 Inhalt Einleitung Motivation Problembeschreibung Stand der Forschung Grundlagen Eigene Arbeiten Zielstellung Teilaufgaben Zusammenfassung Zusammenfassung Zeitplanung

27 Grundlagen 7 / 18 Publish/Subscribe Entkopplung durch zentralen Broker in Raum Zeit Synchronisation Echt verteilte Broker durch Content-Based Routing Publications = Tupel Subscriptions = Filter 1. Verteilung der Filter an alle Broker 2. Routing der Tupel anhand der Filter Semantische Entkopplung prinzipiell realisierbar Processor = Subscriber für PPT, Publisher für PS

28 Grundlagen 7 / 18 Publish/Subscribe Entkopplung durch zentralen Broker in Raum Zeit Synchronisation Echt verteilte Broker durch Content-Based Routing Publications = Tupel Subscriptions = Filter 1. Verteilung der Filter an alle Broker 2. Routing der Tupel anhand der Filter Semantische Entkopplung prinzipiell realisierbar Processor = Subscriber für PPT, Publisher für PS

29 Grundlagen 7 / 18 Publish/Subscribe Entkopplung durch zentralen Broker in Raum Zeit Synchronisation Echt verteilte Broker durch Content-Based Routing Publications = Tupel Subscriptions = Filter 1. Verteilung der Filter an alle Broker 2. Routing der Tupel anhand der Filter Semantische Entkopplung prinzipiell realisierbar Processor = Subscriber für PPT, Publisher für PS

30 Grundlagen 7 / 18 Publish/Subscribe Entkopplung durch zentralen Broker in Raum Zeit Synchronisation Echt verteilte Broker durch Content-Based Routing Publications = Tupel Subscriptions = Filter 1. Verteilung der Filter an alle Broker 2. Routing der Tupel anhand der Filter Semantische Entkopplung prinzipiell realisierbar Processor = Subscriber für PPT, Publisher für PS

31 Grundlagen 8 / 18 Publish/Subscribe Semantische Entkopplung durch Processor in Publish/Subcribe

32 Grundlagen 8 / 18 Publish/Subscribe Semantische Entkopplung durch Processor in Publish/Subcribe

33 Grundlagen 8 / 18 Publish/Subscribe Semantische Entkopplung durch Processor in Publish/Subcribe

34 Grundlagen 8 / 18 Publish/Subscribe Semantische Entkopplung durch Processor in Publish/Subcribe

35 Grundlagen 8 / 18 Publish/Subscribe Semantische Entkopplung durch Processor in Publish/Subcribe

36 Grundlagen 8 / 18 Publish/Subscribe Semantische Entkopplung durch Processor in Publish/Subcribe

37 Grundlagen 8 / 18 Publish/Subscribe Semantische Entkopplung durch Processor in Publish/Subcribe

38 9 / 18 Inhalt Einleitung Motivation Problembeschreibung Stand der Forschung Grundlagen Eigene Arbeiten Zielstellung Teilaufgaben Zusammenfassung Zusammenfassung Zeitplanung

39 Zielstellung 10 / 18 Publish/Process/Subscribe Entkoppelte Kommunikation in Raum, Zeit, Synchronisation und Semantik Effizienz trotz Heterogenität des Systems, Mobilität des Systems Effizienz unabhängig von Anzahl der Publisher, Anzahl der Subscriber, Anzahl der Processoren

40 Zielstellung 10 / 18 Publish/Process/Subscribe Entkoppelte Kommunikation in Raum, Zeit, Synchronisation und Semantik Effizienz trotz Heterogenität des Systems, Mobilität des Systems Effizienz unabhängig von Anzahl der Publisher, Anzahl der Subscriber, Anzahl der Processoren

41 Zielstellung 10 / 18 Publish/Process/Subscribe Entkoppelte Kommunikation in Raum, Zeit, Synchronisation und Semantik Effizienz trotz Heterogenität des Systems, Mobilität des Systems Effizienz unabhängig von Anzahl der Publisher, Anzahl der Subscriber, Anzahl der Processoren

42 Teilaufgaben 11 / 18 Semantisches Routing, Clemens Cap, Intelligent Content-Based Networking: Active Content Dissemination in Hybrid and Dynamic Networks, Poster at 3. Konferenz Mobile und Ubiquitäre Informationssysteme (MMS 2008), Feb , 2008, Munich, Germany

43 Teilaufgaben 11 / 18 Semantisches Routing Processoren sind Teil der Route Metrik für Verarbeitung nötig Optimierung der gesamten Route, Clemens Cap, Intelligent Content-Based Networking: Active Content Dissemination in Hybrid and Dynamic Networks, Poster at 3. Konferenz Mobile und Ubiquitäre Informationssysteme (MMS 2008), Feb , 2008, Munich, Germany

44 Teilaufgaben 11 / 18 Semantisches Routing Processoren sind Teil der Route Metrik für Verarbeitung nötig Optimierung der gesamten Route, Clemens Cap, Intelligent Content-Based Networking: Active Content Dissemination in Hybrid and Dynamic Networks, Poster at 3. Konferenz Mobile und Ubiquitäre Informationssysteme (MMS 2008), Feb , 2008, Munich, Germany

45 Teilaufgaben 11 / 18 Semantisches Routing Processoren sind Teil der Route Metrik für Verarbeitung nötig Optimierung der gesamten Route, Clemens Cap, Intelligent Content-Based Networking: Active Content Dissemination in Hybrid and Dynamic Networks, Poster at 3. Konferenz Mobile und Ubiquitäre Informationssysteme (MMS 2008), Feb , 2008, Munich, Germany

46 Teilaufgaben 11 / 18 Semantisches Routing Processoren sind Teil der Route Metrik für Verarbeitung nötig Optimierung der gesamten Route, Clemens Cap, Intelligent Content-Based Networking: Active Content Dissemination in Hybrid and Dynamic Networks, Poster at 3. Konferenz Mobile und Ubiquitäre Informationssysteme (MMS 2008), Feb , 2008, Munich, Germany

47 Teilaufgaben 12 / 18 Systemarchitektur und algorithmische Ansätze Ein Broker pro Gerät Vergleich Flexibilität Transparenz CBR ohne CBR mit Flooding Kombination der Optima wünschenswert, Publish/Process/Subscribe: Message Based Communication for Smart Environments, accepted for publication at 4th IET International Conference on Intelligent Environments (IE 08), July 21-22, 2008, Seattle, USA

48 Teilaufgaben 12 / 18 Systemarchitektur und algorithmische Ansätze Ein Broker pro Gerät Vergleich Flexibilität Transparenz CBR ohne CBR mit Flooding Kombination der Optima wünschenswert, Publish/Process/Subscribe: Message Based Communication for Smart Environments, accepted for publication at 4th IET International Conference on Intelligent Environments (IE 08), July 21-22, 2008, Seattle, USA

49 Teilaufgaben 12 / 18 Systemarchitektur und algorithmische Ansätze Ein Broker pro Gerät Vergleich Flexibilität Transparenz CBR ohne CBR mit Flooding Kombination der Optima wünschenswert, Publish/Process/Subscribe: Message Based Communication for Smart Environments, accepted for publication at 4th IET International Conference on Intelligent Environments (IE 08), July 21-22, 2008, Seattle, USA

50 Teilaufgaben 12 / 18 Systemarchitektur und algorithmische Ansätze Ein Broker pro Gerät Vergleich Flexibilität Transparenz CBR ohne CBR mit Flooding Kombination der Optima wünschenswert, Publish/Process/Subscribe: Message Based Communication for Smart Environments, accepted for publication at 4th IET International Conference on Intelligent Environments (IE 08), July 21-22, 2008, Seattle, USA

51 Teilaufgaben 13 / 18 Dreiphasiger Algorithmus 1. Announcement Beschreibung / erster Datensatz Flooding Durchläuft alle Processoren in Verarbeitungsrichtung Spannt einen Baum optimaler Pfade über das System 2. Subscription Zurück auf bestem Pfad Pfad aktiver Pfad 3. Publication Nur noch auf aktiven Pfaden Vorteile: Keine zusätzlichen Anforderungen an Processoren Optimale Pfade für Subscriptions und Publications Geringer Ressourcenverbrauch Simulation in Entwicklung

52 Teilaufgaben 13 / 18 Dreiphasiger Algorithmus 1. Announcement Beschreibung / erster Datensatz Flooding Durchläuft alle Processoren in Verarbeitungsrichtung Spannt einen Baum optimaler Pfade über das System 2. Subscription Zurück auf bestem Pfad Pfad aktiver Pfad 3. Publication Nur noch auf aktiven Pfaden Vorteile: Keine zusätzlichen Anforderungen an Processoren Optimale Pfade für Subscriptions und Publications Geringer Ressourcenverbrauch Simulation in Entwicklung

53 Teilaufgaben 13 / 18 Dreiphasiger Algorithmus 1. Announcement Beschreibung / erster Datensatz Flooding Durchläuft alle Processoren in Verarbeitungsrichtung Spannt einen Baum optimaler Pfade über das System 2. Subscription Zurück auf bestem Pfad Pfad aktiver Pfad 3. Publication Nur noch auf aktiven Pfaden Vorteile: Keine zusätzlichen Anforderungen an Processoren Optimale Pfade für Subscriptions und Publications Geringer Ressourcenverbrauch Simulation in Entwicklung

54 Teilaufgaben 13 / 18 Dreiphasiger Algorithmus 1. Announcement Beschreibung / erster Datensatz Flooding Durchläuft alle Processoren in Verarbeitungsrichtung Spannt einen Baum optimaler Pfade über das System 2. Subscription Zurück auf bestem Pfad Pfad aktiver Pfad 3. Publication Nur noch auf aktiven Pfaden Vorteile: Keine zusätzlichen Anforderungen an Processoren Optimale Pfade für Subscriptions und Publications Geringer Ressourcenverbrauch Simulation in Entwicklung

55 Teilaufgaben 13 / 18 Dreiphasiger Algorithmus 1. Announcement Beschreibung / erster Datensatz Flooding Durchläuft alle Processoren in Verarbeitungsrichtung Spannt einen Baum optimaler Pfade über das System 2. Subscription Zurück auf bestem Pfad Pfad aktiver Pfad 3. Publication Nur noch auf aktiven Pfaden Vorteile: Keine zusätzlichen Anforderungen an Processoren Optimale Pfade für Subscriptions und Publications Geringer Ressourcenverbrauch Simulation in Entwicklung

56 Teilaufgaben 14 / 18 Geeignete Metriken Aggregation von Daten Mehrere Werte auf einen abbilden Früher ist besser weniger Daten weniger Verarbeitung Überprüfung in Simulation

57 Teilaufgaben 14 / 18 Geeignete Metriken Aggregation von Daten Mehrere Werte auf einen abbilden Früher ist besser weniger Daten weniger Verarbeitung Überprüfung in Simulation

58 Teilaufgaben 14 / 18 Geeignete Metriken Aggregation von Daten Mehrere Werte auf einen abbilden Früher ist besser weniger Daten weniger Verarbeitung Überprüfung in Simulation

59 Teilaufgaben 15 / 18 Optimierungen Häufigkeit des Announcements Oft hohe Flexibilität, hoher Ressourcenverbrauch Selten niedriger Ressourcenverbrauch, niedrige Flexibilität Reparatur zerstörter Pfade ohne neues Announcement Ausnutzung der Mehrwegeausbreitung beim Flooding von Announcements Einfügen neuer Subscriber ohne neues Announcement Caching von Announcements Überprüfung in Simulation

60 Teilaufgaben 15 / 18 Optimierungen Häufigkeit des Announcements Oft hohe Flexibilität, hoher Ressourcenverbrauch Selten niedriger Ressourcenverbrauch, niedrige Flexibilität Reparatur zerstörter Pfade ohne neues Announcement Ausnutzung der Mehrwegeausbreitung beim Flooding von Announcements Einfügen neuer Subscriber ohne neues Announcement Caching von Announcements Überprüfung in Simulation

61 Teilaufgaben 15 / 18 Optimierungen Häufigkeit des Announcements Oft hohe Flexibilität, hoher Ressourcenverbrauch Selten niedriger Ressourcenverbrauch, niedrige Flexibilität Reparatur zerstörter Pfade ohne neues Announcement Ausnutzung der Mehrwegeausbreitung beim Flooding von Announcements Einfügen neuer Subscriber ohne neues Announcement Caching von Announcements Überprüfung in Simulation

62 Teilaufgaben 15 / 18 Optimierungen Häufigkeit des Announcements Oft hohe Flexibilität, hoher Ressourcenverbrauch Selten niedriger Ressourcenverbrauch, niedrige Flexibilität Reparatur zerstörter Pfade ohne neues Announcement Ausnutzung der Mehrwegeausbreitung beim Flooding von Announcements Einfügen neuer Subscriber ohne neues Announcement Caching von Announcements Überprüfung in Simulation

63 16 / 18 Inhalt Einleitung Motivation Problembeschreibung Stand der Forschung Grundlagen Eigene Arbeiten Zielstellung Teilaufgaben Zusammenfassung Zusammenfassung Zeitplanung

64 Zusammenfassung 17 / 18 Zusammenfassung Ziel: Semantisch entkoppeltes Publish/Subscribe für intelligente Umgebungen Abgeschlossene Teilaufgaben Semantisches Routing Systemarchitektur und algorithmische Ansätze In Bearbeitung Implementierung des dreiphasigen Algorithmus Metriken für Datenaggregation Optimierungen Offene Teilaufgaben Simulation des dreiphasigen Algorithmus Simulation von Metriken für Datenaggregation Simulation von Optimierungen

65 Zusammenfassung 17 / 18 Zusammenfassung Ziel: Semantisch entkoppeltes Publish/Subscribe für intelligente Umgebungen Abgeschlossene Teilaufgaben Semantisches Routing Systemarchitektur und algorithmische Ansätze In Bearbeitung Implementierung des dreiphasigen Algorithmus Metriken für Datenaggregation Optimierungen Offene Teilaufgaben Simulation des dreiphasigen Algorithmus Simulation von Metriken für Datenaggregation Simulation von Optimierungen

66 Zusammenfassung 17 / 18 Zusammenfassung Ziel: Semantisch entkoppeltes Publish/Subscribe für intelligente Umgebungen Abgeschlossene Teilaufgaben Semantisches Routing Systemarchitektur und algorithmische Ansätze In Bearbeitung Implementierung des dreiphasigen Algorithmus Metriken für Datenaggregation Optimierungen Offene Teilaufgaben Simulation des dreiphasigen Algorithmus Simulation von Metriken für Datenaggregation Simulation von Optimierungen

67 Zusammenfassung 17 / 18 Zusammenfassung Ziel: Semantisch entkoppeltes Publish/Subscribe für intelligente Umgebungen Abgeschlossene Teilaufgaben Semantisches Routing Systemarchitektur und algorithmische Ansätze In Bearbeitung Implementierung des dreiphasigen Algorithmus Metriken für Datenaggregation Optimierungen Offene Teilaufgaben Simulation des dreiphasigen Algorithmus Simulation von Metriken für Datenaggregation Simulation von Optimierungen

68 Zeitplanung 18 / 18 Zeitplanung von 07/2008 bis 09/2009

69 Fragen?! Diskussion 19 / 18 Vielen Dank für die Aufmerksamkeit Universität Rostock Fakultät für Informatik und Elektrotechnik Institut für Informatik Lehrstuhl für Informations- und Kommunikationsdienste ) Unterstützt durch ein Stipendium der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG), Graduiertenkolleg 1424, Multimodal Smart Appliance Ensembles for Mobile Applications (MuSAMA).