Forschungsbereiche

SERVICE MANAGEMENT, NETZDIENSTE

Bisherige Forschungstätigkeit

Die Bereitstellung und der Betrieb verteilter IT-Dienste erfordern die Entwicklung neuer dienst-orientierter Managementkonzepte. Diese Konzepte sind notwendig, um die beteiligten Komponenten eines verteilten Systems im Hinblick auf IT-Dienste und die Erfüllung von Dienstvereinbarungen einsetzen und bewerten zu können. Die Komplexität des resultierenden Service Mamagements liegt hierbei zum einen in der Dienstabhängigkeit und zum anderen in der verteilten Diensterbringung. Das Service Managemennt wurde bisher unter ausgewählten Aspekten analysiert, eine ganzheitliche Betrachtung der Problematik fehlt jedoch bis heute. Es seien hier einige relevante Fragestellungen genannt:

• Modellierung von Netzdiensten, verteilten IT-Diensten
  Ein intra- und interorganisationales Service Management, aber auch die Interoperabilität von Service Management-Werkzeugen, setzt als Grundlage einer allgemeinen Dienstbeschreibung eine einheitliche Dienstmodellierung voraus. Die Modellierung muss nicht nur die technische Dienstzugangsschnittstelle beschreibbar machen, sondern auch eine Charakterisierung von Dienstfunktionalität und Dienstgüte-Parametern bieten.
• Modellierung, Erfassung und das Management von Dienstabhängigkeiten bzw. den daraus resultierenden Ressourcen-Abhängigkeiten
  In der Regel ist ein Dienst von anderen (Teil-)Diensten abhägig (z.B. Mail-Dienst von DNS und IP-Dienst). Daher müssen auch Dienstabhängigkeiten beschreibbar und attributierbar sein. Ferner müssen Konzepte zur automatischen Akquisition der Abhängigkeiten aus unterschiedlichen Datenquellen entwickelt werden. Die Erfassung von Dienstabhängigkeiten - sowie der daraus resultierenden Ressourcen-Abhängigkeiten - ist die Basis für die Entwicklung von z.B. Event-Korrelations-Algorithmen.
• Modellierung und Automatisierung des Dienstlebenszyklus Dienste selbst sind auch einem Lebenszyklus mit den Phasen Planning, Negotiating, Provisioning, Operation, Change und Withdrawal unterworfen. Das Service Management muss sich auch vor dem Hintergrund immer kürzerer Dienstlebenszyklen der Herausforderung stellen, Phasenübergänge und Customizing zu automatisieren, Dienstanpassungen aufgrund von verändertem Kundenverhalten automatisch zu generieren oder Dienste aus Dienstbausteinen zu aggregieren, adäquate Dienstschnittstellen zwischne Kunden und Dienstanbietern sowie Prozesse und Werkzeuge für Dienstanbietung, - verhandlung, -bereitstellung und -überwachung zu spezifizieren und umzusetzen. Dabei ist ein Hauptaugenmerk die Automatisierung der Verfahren.

Zusätzliche zukünftige Forschungsgebiete: Service Management im Grid-Umfeld

Das Grid Computing mit dem Konzept der dynamischen virtuellen Organisationen, virtuellen Diensten (die aus weiteren virtuellen oder realen Diensten bestehen) und virtuellen Ressourcen (die wiederum aus realen Ressourcen bestehen) stellt - insbesondere durch die Virtualisierung, Dynamik und Heterogenität - neue Herausforderungen an das Service Management. Derzeit wird im Rahmen, des von dem BMBF geförderten Projektes, D-Grid (http://www.d-grid.de) eine Architektur für ein Abrechnungsmamagement im Grid-Umfeld definiert. Hier sei auf die intensive Zusammenarbeit mit dem Argonne National Lab in Chicago und Ian Foster, einem der Väter des Grids, sowie dem LRZ hingewiesen.

QUALITY OF SERVICE, INSBESONDERE BEI NETZDIENSTEN

Bisherige Forschungstätigkeit

Neben der Dienstfunktionalität ist die Bereitstellung und Überwachung der vereinbarten Dienstqualität eine wichtige Herausforderung. Die Bewertung der Dienstqualität erfolgt durch sogenannte Quality of Service (QoS) Parameter, die im Service Level Agreements (SLAs) vereinbart werden. Gängige Werkzeuge des Netz- und Systemmanagements liefern aber in der Regel überwiegend komponentenorientierte technische Quality of Decice (QoD) Werte. Fragestellungen in diesem Umfeld sind u.a. :

• Spezifikation von QoS-Parametern bzw. dienstrelevanten, kundenorientierten Kennzahlen.
• Definition von Abbildungsfunktionen von QoS- auf QoD-Parametern innerhalb von Diensthierarchien sowie in Multi-Provider-Umgebungen.
• Formalisierung von SLAs.

Zusätzliche zukünftige Forschungstätigkeit: Quality of Service im Grid-Umfeld

Die Formalisierung von SLAs und die Definition von kundenorientierten QoS-Parametern gewinnt im Grid-Umfeld umso mehr an Bedeutung. Es müssen u.a.

• Sprachen für die Beschreibung der Dienstanforderungen (aus Sicht des Kunden) und der zur Verfügung stehenden Ressourcen sowie ihrer "Capabilities" (aus Sicht des Providers) sowie
• Architekturen und Konzepte für die Aushandlung von QoS-Werten und die Dienstvermittlung

ermittelt werden. Im Rahmen der zweiten Phase des D-Grids steht die Entwicklung und Umsetzung von SLAs (SLA@D-Grid) auch im Mittelpunkt. Hier sei auf die enge Zusammenarbeit mit der TUM (Prof. Gerndt) und dem LRZ hingewiesen.

SICHERHEIT IM NETZ, IT-SICHERHEITSMANAGEMENT

Die Forschung im Bereich der IT-Sicherheit fokussiert sich auf folgende Fragestellungen:

• Definition von Sicherheits-Policies sowie die Entwicklung von Vorgehensmodellen für die Auswahl und Einsatz von Sicherheitsmechanismen und -werkzeugen.
• Entwicklung von netzbasierten Lösungen für das Management von biometrischen Zugangskontrollsystemen. Hier sei auf die Entwicklung von BioLanCC, einem marktreifen Softwaresystem, das am Lehrstuhl in Zusammenarbeit mit der Universität Zürich und Biometrix GmbH entwickelt wird, hingewiesen. Ferner werden Konzepte entwickelt und umgesetzt, um unterschiedliche Technologien (RFID, Bluetooth, UMTS) mit Multibiometrie-Lösungen zu integrieren.

DEZENTRALES SYSTEM, AUTONOMIC MANAGEMENT

Die Beherrschbarkeit verteilter Systeme und die daraus resultierende Komplexität hat zur Entwicklung des Forschungsbereichs des "Autonomic Managements" geführt. Dabei sind die sogenennten "Self-*"-Eigenschaften wie Self-Awareness, Self-Configuration, Self-Healing, Self-Optimization und Self-Protection Bausteine eines "Autonomic Managements". Fragestellungen in diesem Umfeld sind wie folgt:

• Entwicklung eines Frameworks für ein automatisiertes QoS-Management in IP-Netzen für die Unterstützung von Multimedia-Anwendungen.
• Entwicklung von Protokollen und Mechanismen für die automatisierte QoS-Aushandlung und das Service Provisioning.
• Modellierung von Kontext-Information, um "Context Awareness" bereit stellen zu Können.

NETZTECHNOLOGIEN UND PROTOKOLLE

Eine tiefe Kenntnis neuester Netztechnologien (u.a. optische Übertragungstechnik mit 10 GBit/s und mehr, Gigabit Switching, Grid Computing), Netzkomponenten und Protokolle (z.B. MPLS) ist die Vorraussetzung, um neue Forschungsaspekte zu spezifizieren und bestehende Technologien bewerten zu können. Dabei ist hervorzuheben, dass nicht nur die theoretischen Kenntnisse von Bedeutung sind, sondern insbesondere auch die praktische, betriebliche Erfahrung, die nur in großen Institutionen wie dem LRZ, dem DFN sowie Industrie und Unternehmen gewonnen werden kann. Fragestellungen in diesem Umfeld sind u.a.:

• Pilot-Installationen von optischer Übertragungstechnik mit neuesten Netzkomponenten und Protokollen sowie Grid-Infrastrukturen, um die Tragfähigkeit schichtspezifischer Protokolltechniken evaluieren zu künnen und deren Einbettung in Netzinfrastrukturen bewerten und managen zu können.
• Entwicklung von Messschnittstellen und -verfahren.