Semantische Suche

Freitag, 17. Januar 2025, 11:30 Uhr

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Ort: Raum 010 (Gebäude 50.34)

Vortragende(r) Fanjun Weng
Titel Generalization of Consistency Rules between Architecture Models and Source Code
Vortragstyp Masterarbeit
Betreuer(in) Martin Armbruster
Vortragssprache Deutsch
Vortragsmodus in Präsenz
Kurzfassung Diese Arbeit befasst sich mit drei Problemen von Konsistenzregeln (CRs) zwischen Architektur und Codemodellen in der CIPM-Pipeline (Continuous Integration of Performance Models) von Commit-basierten Integrationsstrategien: der Bedarf an Aktualisierungen spezifischer CRs zwischen beiden Modellen, das Fehlen eines standardisierten Prozesses für die Erstellung von CRs und die Implementierung von Konsistenzerhaltungsregeln (CPRs) sowie das Fehlen strukturierter generischer Vorlagen für allgemeine CRs zum Sortieren, Konfigurieren und Dokumentieren. In dieser Arbeit wird versucht, die Herausforderung zu bewältigen, spezifische CRs zu erstellen, um das Architekturmodell auf der Grundlage von Änderungen am Quellcode im CIPM-Prozess zu aktualisieren, damit die Konsistenz zwischen dem Architekturmodell und dem Codemodell automatisch gewahrt bleibt. Methodiker müssen CRs ändern, wenn neue Technologien in sich entwickelnden Projekten eingeführt werden, und Methodiker müssen neue CRs erstellen, wenn sie mit neuen Projekten konfrontiert werden. Diese Situation führt zu erhöhten Wartungskosten und einem zeitaufwändigen Konsistenzerhaltungsprozess.

In dieser Arbeit wird ein Verallgemeinerungsansatz für allgemeine CRs entwickelt, der durch einen definierten Prozess und gemeinsame Vorlagen für die konfigurierbaren allgemeinen CRs den Bedarf an der häufigen Erstellung spezifischer Berichte reduziert, wenn sich die Technologie weiterentwickelt oder neue Projekte durchgeführt werden. Durch eine eingehende Analyse von Fallstudien werden Muster und verallgemeinerbare Merkmale der CRs identifiziert, die die Grundlage für einen detaillierten Prozess mit umfassenden Richtlinien für die Extraktion, Definition und Dokumentation verallgemeinerter CRs sowie die Ableitung und Implementierung von CPRs bilden. Darüber hinaus führt dieser Ansatz strukturierte Vorlagen ein, um die Anordnung, Dokumentation und Konfiguration eines verallgemeinerten Satzes von CRs zu erleichtern und so einen effizienteren und benutzerfreundlicheren Prozess der Erstellung von CR-Mappings zwischen Architektur und Code-Modellen zu gewährleisten. Durch die Standardisierung dieser Prozesse und Vorlagen reduziert die vorgeschlagene gemeinsame Methodik bis zu einem gewissen Grad die manuelle Arbeit, die für die Übernahme neuer Technologien erforderlich ist, und verbessert die Wiederverwendbarkeit von CRPs und CPRs über Projekte hinweg.

Vortragende(r) Fabian Sturm
Titel Tailored Storytelling with ChatGPT: An Approach of Linking Student Interests to Learning Goals through Generated Stories
Vortragstyp Masterarbeit
Betreuer(in) Lucia Happe
Vortragssprache Englisch
Vortragsmodus in Präsenz
Kurzfassung Getting students to want to engage with learning content, rather than compelling them to participate, leads to improved learning outcomes. Personalizing learning content based on student interests is expected to improve engagement. Storytelling as a method of gamification can increase engagement. This thesis combines on-demand story generation using LLMs with personalization using student interests.

In this thesis, multiple storytelling-based formats were developed, including a hybrid format, where content and story alternate. A case study was conducted to evaluate enthusiasm induced by the hybrid format compared against a custom-developed neutral instructional format. For one topic students showed increased fun and intention to engage with the topic again. For the second topic, the results were inconclusive.

Freitag, 14. Februar 2025, 11:30 Uhr

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Ort: Raum 010 (Gebäude 50.34)
Webkonferenz: https://sdq.kastel.kit.edu/wiki/SDQ-Institutsseminar/Microsoft_Teams

Vortragende(r) Juan Saenz
Titel Continuous Integration of architectural Performance Models for Lua Applications
Vortragstyp Masterarbeit
Betreuer(in) Martin Armbruster
Vortragssprache Deutsch
Vortragsmodus online
Kurzfassung Continuous Integration of architectural Performance Models (CIPM) integrates automated model updates into CI/CD pipelines to maintain up-to-date architectural Performance Models, enabeling accurate Architecture-based Performance Predictions throughout a software system's lifecycle.

The presented thesis tackles two key challenges in CIPM generalisability research: It presents (1) a semi-automated approach for selecting suitable evaluation cases to investigate CIPM's generalisability, and (2) an analysis of dynamically typed languages’ impact on Code Model (CM) generation in CIPM, based on an extension of the Lua CM generator.

Vortragende(r) Alp Genç
Titel Short Project Presentation: Towards Continuous Round-trip Engineering of Architectural Performance Models
Vortragstyp Vortrag
Betreuer(in) Martin Armbruster
Vortragssprache Englisch
Vortragsmodus in Präsenz
Kurzfassung A 5 minutes presentation (+ 5 minutes for questions) about the current project proposal for "Praxis der Forschung".

Donnerstag, 20. Februar 2025, 11:30 Uhr

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Ort: Raum 333 (Gebäude 50.34)

Vortragende(r) Adrian Freund
Titel Metamodeling with JSON
Vortragstyp Masterarbeit
Betreuer(in) Thomas Weber
Vortragssprache Deutsch
Vortragsmodus in Präsenz
Kurzfassung Model Driven Software Development (MDSD) is a set of software development techniques that aims to increase productivity, quality and reusability by promoting models to primary development artifacts. In practice, MDSD is often realized using the Eclipse Modeling Framework (EMF). The Eclipse Modeling Framework depends on the Eclipse platform and persists models as XML, which doesn't scale well with very large models. We developed extensions for the JSON-Schema document format that allow JSON and JSON-Schema to be used for MDSD. We also developed a transformation from EMF models to JSON-Schema documents, as well as Kotlin code generation from JSON-Schema documents based on this extended JSON-Schema to lessen the dependency on the Eclipse platform when using an MDSD approach.
Vortragende(r) Matthias Lüthy
Titel Modellierung von Angriffen für quantitative Sicherheitsanalysen
Vortragstyp Masterarbeit
Betreuer(in) Frederik Reiche
Vortragssprache Deutsch
Vortragsmodus in Präsenz
Kurzfassung Die vorliegende Masterarbeit beschäftigt sich mit der Modellierung von Angreifern und Angriffen auf ein komponentenbasiertes Softwaresystem, das zuvor bereits mittels eines bestehenden Ansatzes zur Quantifizierung von Architektur und Code modelliert und formal verifiziert wurde. Während die vorausgehende formale Verifikation einen wohlwollenden, ehrlichen Nutzer voraussetzt, erweitert diese Masterarbeit das Modell um einen Angreifer, der gezielt Randfälle und Implementierungsfehler ausnutzt. Der Unterschied zu bisherigen Arbeiten, die sich mit Angriffen auf Softwaresysteme beschäftigen, besteht darin, dass Modellierung und Analyse nicht auf der Architekturebene, sondern auf der Quellcode-Ebene erfolgen. Konkret wird ein Metamodell für Schwachstellen, Angriffsbäume und Angreifer vorgestellt und ein Analysetool implementiert, um eine quantitative Aussage über die Angriffssicherheit des Softwaresystems treffen zu können. Zur Evaluation wird eine Fallstudie mit zehn verschiedenen Angriffsbäumen durchgeführt, die alle verschiedenen, denkbaren Baumkonstruktionen repräsentieren. Zur Skalierbarkeitsuntersuchung wird für einen Angriffsbaum die Anzahl an parallelen Knoten sowie die Anzahl von Angreifern variiert. In der Auswertung ergeben sich eine Präzision und Sensitivität von 100 % sowie eine rein auf den neuen Beitrag dieser Arbeit bezogene sehr gute Skalierbarkeit der Analyse.

Donnerstag, 20. Februar 2025, 11:30 Uhr

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Ort: Raum 237 (Gebäude 50.34)

Vortragende(r) Iliyan Ivanov
Titel Gamifying Collaborative Learning
Vortragstyp Bachelorarbeit
Betreuer(in) Lucia Happe
Vortragssprache Englisch
Vortragsmodus in Präsenz
Kurzfassung The bachelor’s thesis “Gamifying Collaborative Learning” explores how gamification can enhance teamwork in collaborative learning environments.

Challenges like unequal participation, low motivation, and lack of feedback often hinder group effectiveness. To address these, a gamification framework was integrated into the digital platform CollabSpace, featuring real-time notifications, a points system, and personalized feedback. Evaluation with three groups shows that gamification can increase motivation and team awareness, especially in text-based tasks. However, there is still a lot of runway for improvement. The findings provide valuable insights for future developments in gamified collaborative learning platforms.

Vortragende(r) Fatma Chebbi
Titel Verification of Quantitative Information Flow Security Using Statistical Model Checking
Vortragstyp Masterarbeit
Betreuer(in) Christopher Gerking
Vortragssprache Deutsch
Vortragsmodus in Präsenz
Kurzfassung Mit der Verbreitung von Softwaresystemen und steigendem Sicherheitsbewusstsein sind Schutzziele wie Vertraulichkeit essenziell. Informationsflussanalysen helfen um Sicherheitsrichtlinien zu überprüfen, insbesondere durch Noninterference. Bisherige Arbeiten bieten allerdings oft keine praxisnahen Ergebnisse oder sind schwer im Entwicklungsprozess anwendbar. Jedoch existieren informationstheoretische Metriken um Informationsecks in Systemen quantifizieren zu können. Im Rahmen der Masterarbeit wurde daher ein Werkzeug zur Unterstützung sicherheitsrelevanter Entscheidungen in frühen Entwicklungsphasen entwickelt. Dieser Ansatz basiert auf Stochastic Timed Automata (STA) und berücksichtigt probabilistische und zeitliche Aspekte. Zur Analyse wurde ein erweiterter Noninterference-Modellprüfungsansatz für zeitbehaftete Systeme, sowie ein Werkzeug basierend auf Statistical Model Checking (SMC) zur Extraktion von Erreichbarkeitsmetriken genutzt. Die entwickelte Methode wurde durch Fallstudien evaluiert und die Beziehung zu informationstheoretischen Metriken untersucht. Die Ergebnisse zeigten eine positive Korrelation, jedoch auch ein Verbesserungspotenzial bei der Genauigkeit.

Montag, 24. März 2025, 13:00 Uhr

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Ort: Raum 010 (Gebäude 50.34)

Vortragende(r) Zihao Xu
Titel Extraktion eines Testkorpus von zeitbehafteten Vertraulichkeitsschwachstellen aus Java-Programmen
Vortragstyp Bachelorarbeit
Betreuer(in) Christopher Gerking
Vortragssprache Deutsch
Vortragsmodus in Präsenz
Kurzfassung Der Fokus dieser Arbeit liegt auf der Extraktion eines Testkorpus zur Evaluierung von zeitbezogenen Vertraulichkeitsschwachstellen in Java-Programmen. Die Ursache solcher Schwachstellen sind messbare Laufzeitunterschiede, die vertrauliche Informationen preisgeben. Um solche Timing-Angriffe systematisch zu analysieren, werden Java-Programme mit Hilfe von Mutationstests modifiziert und automatisch in Zeitautomaten umgewandelt. Die Kategorisierung dieser Modelle hat zu einer Methodik geführt, mit deren Hilfe ein umfassender Testkorpus bekannter Schwachstellen erzeugt werden kann.
Vortragende(r) Colin Begero
Titel Repository Mining for Architectural Information
Vortragstyp Bachelorarbeit
Betreuer(in) Martin Armbruster
Vortragssprache Deutsch
Vortragsmodus in Präsenz
Kurzfassung Um den Zusammenhang von Code und dessen Architektur zu untersuchen kann man existierende Projekte mit Architekturbeschreibung analysieren. Es existiert allerdings keine umfangreiche Datenbank oder Sammlung, die solche Projekte enthält.

Daher entwerfen wir einen GitHub Repository Miner, der Softwareprojekte identifiziert, welche eine Architekturbeschreibung beinhalten. Verschiedene Regeln geben Hinweise auf solche Vorkommen. Diese Regeln werden automatisiert auf Repositories angewendet, um die analysierten Projekte nach der Wahrscheinlichkeit des Vorkommens von Architekturdokumentation zu sortieren.

Die Ergebnisse zeigen, dass das entworfene Programm passende Testrepositories in einer begrenzten Menge an Repositories identifizieren kann. Durch die Optimierung der Programmparameter kann eine weitere Verbesserung der randomisierten Suche erreicht werden.