Forschung

Die Forschungsschwerpunkte des Lehrstuhls "Betriebssysteme und verteilte Systeme" können mit dem Schlagwort "Systemnahe Software und Protokolle für verteilte Systeme" zusammengefaßt werden.

Bedingt durch starke Verbreitung von Multicore-Prozessoren und die ungebremst wachsende Popularität des Internets spielen parallele und verteilte Software-Systeme in der Informatik eine immer wichtigere Rolle. Ziel unserer Forschungsarbeit ist Unterstützung der Entwicklung solcher Systeme durch systemnahe Komponenten, wie Programmierwerkzeuge, Bibliotheken und Netzwerkprotokolle. Das Spektrum der betrachteten Ausführungsplattformen reicht dabei von klassischen Parallelrechnerarchitekturen, z.B. Multicore-Prozessoren und Cluster, über das Grid bis hin zu industriellen Echtzeitsystemen und drahtlosen Sensornetzen.

Für den Bereich des High Performance Computings entwickeln wir Werkzeuge zur Laufzeitbeobachtung und -steuerung paralleler und verteilter Programme, insbesondere für die Fehlersuche, die Leistungsanalyse und -optimierung, sowie das Computational Steering.  Die Werkzeuge unterstützen dabei die Parallelisierung für Multicore-Prozessoren und Parallelrechner mit verteiltem Speicher sowie die Nutzung der Grid-Computing Technologie zum Hochleistungsrechnen.

Ein weiteres Forschungsgebiet ist die Entwicklung und Simulation von Kommunikationsprotokollen, die spezielle Effizienzanforderungen erfüllen. Für den Einsatz von Ethernet in Automatisierungssystemen wurde ein deterministisches Medienzugang realisiert, der durch Vorabberechnung globaler Kommunikationsschedules auch harte Echtzeitanforderungen erfüllt. Bei der Kommunikation in drahtlosen Sensornetzen spielt dagegen die Minimierung des Energieverbrauchs eine entscheidende Rolle.

Schließlich befasst sich der Lehrstuhl auch mit der Sicherheit in verteilten Systemen, aktuell für Smartphone-Anwendungen und am Beispiel elektronischer Klausursysteme.

Die konkret betrachteten Fragestellungen sind unten sowie auf dem Poster der Forschungsgebiete (1.5MB) und dem Poster der Forschungs-Interessen der Mitarbeiter genauer beschrieben.