Institutsseminar/2025-06-06
| Datum | Freitag, 6. Juni 2025 | |
|---|---|---|
| Uhrzeit | 14:00 – 15:30 Uhr (Dauer: 90 min) | |
| Ort | Raum 010 (Gebäude 50.34) | |
| Prüfer/in | ||
| Webkonferenz | https://sdq.kastel.kit.edu/institutsseminar/Microsoft Teams | |
| Vorheriger Termin | Fr 6. Juni 2025 | |
| Nächster Termin | Di 17. Juni 2025 |
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Vorträge
| Vortragende(r) | Niklas Brüning |
|---|---|
| Vortragstyp | Masterarbeit |
| Betreuer(in) | Martina Rapp-Sieger |
| Vortragssprache | Deutsch |
| Vortragsmodus | in Präsenz |
| Kurzfassung | Moderne Softwaresysteme sind auf Grund steigender Netzwerkkonnektivität zur Laufzeit einer Vielzahl von Unsicherheiten ausgesetzt. Ein Ansatz, um mit diesen Unsicherheiten umzugehen, ist Selbstadaption. Selbstadaptive Software-Systeme (SAS ) können sich selbst an Veränderungen ihrer Umgebung anpassen, um definierte QoS-Ziele aufrechzuerhalten.
Die meisten vorhandenen Optimierungsansätze sind nur für die Optimierung zur Laufzeit (RT) geeignet. Vorhandene Entwurfszeit-Optimierungsansätze beschäftigen sich entweder nicht mit der Optimierung von SAS im Speziellen oder decken lediglich einzelne Phasen des MAPE-K-Kontrollkreises ab. In dieser Arbeit wird ein Entwurfszeit ( DT)-Ansatz vorgestellt, welcher keine laufende Instanz des zu optimierenden SAS benötigt. Der Ansatz eignet sich daher auch zur Optimierung während der Entwicklung des Systems. Aktuell wird das Adaptionsverhalten von SAS meist in sogenannten Strategien spezifiziert. Strategien sind meist regelbasiert und werden üblicherweise manuell spezifiziert. Regelbasierte Strategien bestehen aus Anweisungen und Fallunterscheidungen, die oft auf manuell definierte Werte zurückgreifen – beispielsweise um diese als Parameter zu übergeben oder für Vergleiche bei Fallunterscheidungen. Im Allgemeinen ist es für Entwickler schwer, geeignete Werte für diesen Zweck zu finden. Der Ansatz dieser Arbeit basiert daher darauf, dass das Adaptionsverhalten von Strategien zur Entwurfszeit verbessert wird, indem manuell definierte Werte mit Hilfe eines evolutionären Algorithmus ( EA ) – im konkreten Fall einem genetischen Algorithmus ( GA) – verbessert werden. Um die Fitness von Strategien zu bestimmen, verwendet der Ansatz Performanzsimulationsframeworks (z.B. SimExp) sowie darauf basierende QoS-Metriken. Diese Arbeit liefert (1) eine Begründung für die Benutzung von GAs anstelle von anderen EA - Varianten, (2) den Entwurf eines geeigneten GAs für den beschriebenen Anwendungsfall und (3) eine Implementierung des GAs. Das vorliegende Dokument beschreibt die wesentlichen Entwurfsentscheidungen, die im Rahmen dieser Arbeit getroffen wurden, beispielsweise die Wahl einer geeigneten Repräsentation sowie die Wahl eines geeigneten Encodings. Der Ansatz dieser Arbeit wurde mit Hilfe des implementierten GAs und der Load-Balancer-Fallstudie validiert. Es konnte gezeigt werden, dass Strategien, die vom vorgestellten Ansatz optimiert wurden, eine zufällig generierte Baseline zuverlässig übertreffen konnten. |
| Vortragende(r) | Robin Schulz |
|---|---|
| Vortragstyp | Masterarbeit |
| Betreuer(in) | Lars König |
| Vortragssprache | Deutsch |
| Vortragsmodus | in Präsenz |
| Kurzfassung | To address keeping a system that consists of multiple artifacts/models, written in different languages/meta-models consistent, the concept of a Virtual Single Underlying Model (V-SUM) was proposed. In V-SUMs, consistency and the process of its preservation are defined by specifying Consistency Preservation Rules (CPRs) written in specialized languages. In the Vitruvius approach, those CPRs work in a delta-based manner, with the aim to have CPRs work incrementally and, ideally, based on an actual sequence of changes. The presented thesis supplements the existing CPR languages with a concept that enables using an existing and mature general-purpose approach called Triple Graph Grammars (TGGs) for consistency preservation in Vitruvius. TGGs consist of graphical rule patterns that specify how two graphs synchronously evolve. Due to the graph pattern nature of those rules, which represent the CPRs, the presented thesis includes a concept to detect matches of those patterns on a change sequence to one source model and to choose between overlapping matches. |
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