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The Case for XCIP: Bridging User and Data Provider Expectations in Research Infrastructures
No full textData integration services are of utmost importance in research data infrastructures like the NFDI, enabling the harmonization of diverse data sources. While significant progress has been made in automatic schema mapping and protocol development, non-functional requirements play a vital role in ensuring fair and transparent collaboration between data infrastructures and providers. Key non-functional requirements include access control, resource usage limitations, quota tracking, and usage statistics reporting. These are crucial for maintaining provider trust and data integrity. For instance, access control ensures that only authorized users can access sensitive data, while usage statistics allow providers to track the impact of their contributions. Balancing these requirements with user experience presents a challenge. End-users expect scalable and fast data access without noticeable restrictions, necessitating a solution that addresses both provider needs and user expectations. To address this challenge, we present the XCIP (eXchange Component for Infrastructure Providers), a novel exchange component designed to facilitate connection and communication between data infrastructures and providers, which builds upon our previous work, the SDExL (Spatiotemporal Data Exchange Layer). XCIP not only addresses non-functional requirements but also introduces innovative mechanisms for data caching and access optimization. These features enhance data accessibility for end-users while maintaining transparency, effectively bridging the gap between provider requirements and user expectations. This paper details the design of XCIP, demonstrating how it addresses non-functional requirements while simultaneously improving the end-user experience through transparent data caching and statistics collection
Economic Challenges of Cybersecurity Innovations Pursuing an Ecosystems Approach
No full textThe adoption of innovative cybersecurity solutions is essential for protecting digital infrastructures. However, it is often confronted with significant challenges, especially when these innovations aim to establish collaborative ecosystems. Yet, to be effective, many security innovations like identity and trust infrastructures must build ecosystems of diverse participants. In this context, economic aspects are frequently overlooked in favor of an excessive focus on technical excellence. To address this imbalance, we examine the economic obstacles inherent in the diffusion of security innovations with an ecosystem approach. Utilizing theoretical frameworks, we analyze general challenges including organizational acceptance and information asymmetries as well as specific issues associated with ecosystem approaches, such as network effects and governance structures. Building on insights from a research project, we discuss strategies to address these challenges. Our findings underline the importance of integrating economic perspectives into the development and adoption of sustainable cybersecurity infrastructures
Verwendung von MobiTopp als Grundlage für die Generierung von Bewegungsverläufen mit SUMO
No full textAufgrund datenschutzrechtlicher Bestimmungen ist die Herausgabe von Datensätzen mit genauen Bewegungsverläufen in der EU mit hohen Hürden verbunden. Falls für Forschungszwecke ein Datensatz mit realistischem Bewegungsverhalten benötigt wird, wird somit häufig aus Datensätzen aus dem außereuropäischen Ausland zurückgegriffen. Diese Daten spiegeln allerdings nicht zwingend das Mobilitätsverhalten in Europa oder Deutschland wider. Dieser Demonstrator soll zeigen, dass die frei verfügbare Simulation der Stadt Rastatt genutzt werden kann, um Bewegungsverläufe basierend auf demografischen Daten zu erhalten. Hierfür wird die in MobiTopp generierte Verkehrsnachfrage als Grundlage für die agentenbasierte Verkehrssimulation SUMO verwendet. Als Basis für den Demonstrator dient eine MobiTopp Simulation der Stadt Rastatt. Basierend auf Befragungen wurden demografische Daten ermittelt, welche die Grundlage für diese Simulation darstellt. Bei MobiTopp handelt es sich um eine agentenbasierte Simulation der Verkehrsnachfrage. MobiTopp verfügt allerdings über keine konkreten Routen für die einzelnen Agenten sondern verwen- det lediglich sogenannte Traffic Analysis Zones. Um konkrete Bewegungsverläufe zu erhalten, ist also eine Verknüpfung mit einer Verkehrssimulation nötig. Genutzt wird in diesem Fall die mikroskopische Verkehrssimulation SUMO. Der Demonstrator verknüpft die beiden Simulationen in Form einer Toolchain und generiert so GPS Traces, aber auch andere von SUMO unterstützte Formate wie beispielsweise VTK. MobiTopp steht am Anfang der Toolchain und generiert zunächst eine synthetische Population bestehend aus einzelnen Haushalten. Diese Haushalte werden anschließend mit Agenten befüllt, welche im Verlauf einer Woche basierend auf ihren Eigenschaften wie Alter und Berufstätigkeit eine Verkehrsnachfrage erhalten. Diese Nachfrage verfügt neben Start-und Zielposition auch über einen gewählten Verkehrsmodus und einen Startzeitpunkt. Diese Verkehrsnachfrage dient als Grundlage für die Erstellung einer SUMO Simulation. Um eine SUMO Simulation ausführen zu können, wird ein Straßennetz benötigt. Anhand der Start- und Zielpositionen in der Verkehrsnachfrage wird ein geeigneter Ausschnitt gewählt und ein Import aus OpenStreetMap durchgeführt. Optional kann der Kartenbereich auch verkleinert werden, um den Speicherbedarf zu reduzieren. Auf der so importierten Karte können anschließend Trips durchgeführt werden, welche sich aus den Daten aus MobiTopp ergeben. SUMO ermöglicht hierbei ein iteratives Routing, wodurch sich die Verkehrslast über das Straßennetz verteilt. Hierbei wird jeweils ein Teil der Agenten unter Berücksichtigung der aktuellen Verkehrslage neu geroutet. Ebenfalls möglich ist ein Import von GTFS Daten für die Einbindung des ÖPNV. Um die Laufzeit zu verringern, ist eine Einschränkung des Simulationszeitraums möglich, beispielsweise ein Zeitraum von wenigen Stunden statt der vollen Woche. Nachdem das Routing abgeschlossen ist, kann SUMO die Daten im gewünschten Format während eines letzten Simulationsdurchlaufs abspeichern. Dieser Demonstrator ist im Rahmen des Forschungsprojekts „ANYMOS -Kompetenzcluster Anony- misierung für vernetzte Mobilitätssysteme“ entstanden. Danke an das Bundesministerium für Bildung und Forschung BMBF für die Finanzierung im Rahmen von NextGenerationEU der Europäischen Union (Förderkennzeichen 16KISA086)
SQLinked - A Hybrid Approach for Local and Database-Remote Program Execution
No full textWhen working with today's relational databases, there is usually a clear boundary between the database server and the application, that interfaces with the database system using the query language SQL. The concept of stored procedures allows to move complex parts of the business logic into the database server for various reasons, as, for instance, to reduce the latency of ELT processes that involve several database queries building on each other like distributing records into tables according to their attribute values. Creating and maintaining such stored procedures can be a challenging task, however. The idea pursued in this paper is to create a programming language, as well as a compilation and execution environment that allows the user to mark parts of the application code for being automatically compiled to and later be executed as a stored procedure in the database instead of the execution environment of the actual application. This blurs the border between database and application and provides a natural and maintenance-friendly way for offloading latency sensitive parts of the code to the database system
The Kosmosis Use Case of Crypto Rug Pull Prevention by an Incrementally Constructed Knowledge Graph
No full textCurrent methods to prevent crypto asset fraud are based on the analysis of transaction graphs within blockchain networks. While effective for identifying transaction patterns indicative of fraud, it does not capture the semantics of transactions and is constrained to blockchain data. Consequently, preventive methods based on transaction graphs are inherently limited. In response to these limitations, we propose the Kosmosis approach, which aims to incrementally construct a knowledge graph as new blockchain and social media data become available. During construction, it aims to extract the semantics of transactions and connect blockchain addresses to their real-world entities by fusing blockchain and social media data in a knowledge graph. This enables novel preventive methods against rug pulls as a form of crypto asset fraud. To demonstrate the effectiveness and practical applicability of the Kosmosis approach, we examine a series of real-world rug pulls. Through this case, we illustrate how Kosmosis can aid in identifying and preventing such fraudulent activities by leveraging the insights from the constructed knowledge graph
Vom IT-Alignment zur IT-Business-Partnerschaft im Ökosystem – Fallstudie zur kontinuierlichen Homologation für Software-Defined Vehicles
No full textDie Zusammenarbeit verschiedener Organisationen in einem Innovationsökosystem zur Erreichung übergreifender Ziele, beispielsweise eines gemeinsamen Leistungsangebots, wird derzeit in der Forschung intensiv aus verschiedenen Perspektiven thematisiert. Wie genau diese Zusammenarbeit ausgestaltet wird und welche Rolle dabei IT-Anbieter einnehmen, ist noch nicht ausreichend untersucht. In diesem Beitrag wird daher der Frage nachgegangen, wie innerhalb eines solchen Ökosystems durch Business-IT-Alignment Interoperabilität ermöglicht wird und wie sich auf dieser Basis das Selbstverständnis von IT-Firmen verändern kann. Im Rahmen unseres Action-Design-Research-Vorgehens entstehen dabei sowohl Artefakte für den Fall der kontinuierlichen Homologation in der Automobilbranche als auch abstrahierte Design Prinzipien für die weiterführende Forschung. The collaboration of various organizations within innovation ecosystems to achieve shared goals, such as a common value proposition, is currently being extensively studied in research from multiple perspectives. However, how this collaboration is specifically structured and the role that IT providers play in it have not yet been sufficiently explored. This paper therefore addresses the question of how interoperability can be enabled within such an ecosystem through business-IT alignment and how, based on this, the self-perception of IT companies may evolve. As part of our action design research approach, both artifacts for the case of continuous homologation in the automotive industry and abstracted design principles for further research are being developed
Softwaretesten heute - Ergebnisse der Softwaretestumfrage 2024
No full textNach 2011, 2015/16 und 2020 wurde die Umfrage Softwaretest in Praxis und Forschung 2024 erneut durchgeführt. Damit liegen Zahlen über knapp 15 Jahre zum Stand der Technik in der Qualitätssicherung vor und ermöglichen Trends zu beschreiben. Sind Projekte nur noch agil unterwegs? Wie sieht das explizite Wissen über Testverfahren aus und wie ist der Grad der Testautomatisierung? Welche neuen Trends und Herausforderungen lassen sich erkennen
Vorwort
No full textThe objective of this workshop is to explore the challenges and opportunities of data processing on existing and future heterogeneous hardware architectures. In particular, the workshop will serve as a forum for discussing ongoing challenges, recent advancements, and future directions in the field. Contrarily to the format of previous editions of this workshop, we aim to elevate tutorials to a primary role to train and foster a community of researchers and industry practitioners working on data processing challenges on heterogeneous hardware systems. These tutorials are intended to offer practical introductions to key concepts, libraries, or frameworks instrumental in engineering and optimizing data-intensive systems on modern heterogeneous hardware, such as (but not limited to) benchmarking, profiling, data parallelism, security considerations, or fault tolerance. Additionally, the workshop also welcomes lightning talks that explore specialized or emerging hardware technologies, such as processing-in-memory devices or racetrack memory, which may still be nascent. These talks may also target applications that leverage cutting-edge hardware innovations
Petri Net of Thoughts: A Structure-Enhanced Prompting Approach for Process-Aware Artificial Intelligence
No full textPrompt engineering, with techniques such as Chain/Tree/Graph-of-Thoughts, has emerged as a key method to enhance the reasoning capabilities of Large Language Models (LLMs) by guiding them through sequential and multi-path problem-solving approaches. In this paper, we introduce Petri Net of Thoughts (PNoT), a novel structure-enhanced prompting paradigm that leverages process discovery techniques to guide the reasoning process of an LLM during the generation of a Petri net model. PNoT represents the sequence, concurrency, and decision-making inherent in complex tasks. PNoT aims to improve both efficiency and interpretability in structured LLM-based reasoning tasks within the business process management domain
Erkenntnisse aus Experimenten mit den Six Thinking Chatbots
No full textSix Thinking Chatbots (STC) ist ein Programm, welches eine Anforderungserhebungsmethode mit Hilfe von ChatGPT automatisiert. Mit den STC wurden zwei Gruppen von Experimenten durchgeführt worden. In diesem Aufsatz werden die Ergebnisse der Experimente rekapituliert. Dazu wird zuerst die Motivation des Vorhabens erläutert, danach das Programm STC erklärt; danach das Setting der Experimente und abschließend die Erkenntnisse