Type: Masterrarbeit
Status: Abgeschlossen
Beginn: Jnuni 2022
Student: Jeffrey Sattler
Tutor: Klaus-Dieter & Ian Pösse
Supervisor: Dr. Mohamed Hail

Forschungsgebiet

Internet of Things (IoT) Systeme nehmen eine dominante Rolle in unserem Alltag ein. Solche Geräte sind tief verwurzelt in Themengebieten wie Intelligente Gesundheitsvorsorge, Smart Cities, Energieversorgung, Industrie und vielen weiteren Gebieten. Die Implementierung solcher Systeme stellt Entwickler vor große Herausforderungen im Bezug auf Energieverbrauch, Mobilität und Hardware-Ressourcen. Um diese Anforderungen erfüllen zu können, sind Test und Evaluation von solchen Systemen insbesondere im frühen Entwicklungsstadium essentiell. FIWARE ist eine OpenSource-Middleware für IoT- und Smart-City-Anwendungen, die diese Schritte vereinfachen soll. Kern-Features sind Sammlung und Verteilung von Kontext-Informationen und Verwaltung dieses Kontexts in cloud-basierten IoT-Anwendungen.

Named Data Networking (NDN) ist ein Kommunikationsprotokoll, das für das Internet entwickelt wurde und hierarchische Namensstrukturen anstelle von IP-Adressen zur Datenverteilung im Internet verwendet. Zur Verwendung im ressourcenbeschränkten Umfeld von IoT wurde IoT-NDN entwickelt, eine Adaption, die die besonderen Herausforderungen dieser Anwendungen berücksichtigt.

Die Integration von IoT-NDN und FIWARE kann die Entwicklung von IoT-NDN Anwendungen beschleunigen und zur Entkopplung solcher Applikationen beitragen, was die wechselseitige Integration bestehender IP-basierter Systeme mit IoT-NDN Anwendungen ermöglicht.

 

Thema der Arbeit/Aufgabenstellung

In früheren Forschungsarbeiten wurde eine Integration von IoT-NDN und FIWARE vorgestellt. Diese soll im Rahmen dieser Masterarbeit implementiert werden. Zusätzlich soll eine Evaluation der Performance- und Sicherheitseigenschaften des Systems vorgenommen werden.

 

Voraussetzungen

Teilnahme an den Vorlesungen "Systemarchitekturen für verteilte Anwendungen" und "Mobilkommunikation" sowie am Praktikum ArchVeK (IoT) wäre wünschenswert.

 

Das Kleingedruckte

Nach Einarbeitung und Umsetzung ist die geleistete Arbeit in der eigentlichen Ausarbeitung sorgfältig zu dokumentieren. Der implementierte Code ist selbstverständlich vollständig zu kommentieren. Die Ergebnisse werden quelloffen, beispielsweise unter den Bedingungen der Apache-Lizenz 2.0, veröffentlicht. Es sind die Regeln zur Erstellung von wissenschaftlichen Arbeiten des Instituts zu beachten. Die Installation des Systems sollte einfach reproduzierbar sein. Dazu gehört ein Docker-Image für das Projekt sowie eine ausführliche Beschreibung der Installationschritte.