Abschlussarbeiten im Bereich Odysseus

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Dr. Marco Grawunder

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Abschlussarbeiten im Bereich Odysseus

Abschlussarbeiten aus dem Bereich Datenstromverarbeitung/Odysseus

Hier finden sich einige aktuelle Ausschreibungen zu Abschlussarbeiten aus dem Bereich Datenstromverarbeitung/Odysseus sowie Diabetes-Management.

Bitte sprechen Sie Marco Grawunder direkt an, wenn Sie zu einem der Themen weitere Informationen benötigen.

Weitere Hintergrundinformationen sind auf der Odysseus-Seite zu finden.

Weitere Abschlussarbeiten sind u.U. hier: https://elearning.uni-oldenburg.de/plugins.php/thesistopicsplugin/thesis_profile?username=MGrawunder zu finden.

Achtung! Im Moment kann ich (Marco Grawunder) leider keine weiteren Abschlussarbeiten zur Betreuung annehmen.

Angebotene Abschlussarbeiten

Bachelorarbeiten

  • Visualisierung von Datenströmen mit Odysseus und Grafana (Bachelor Thesis)

Masterarbeiten

Keine Einträge

Laufende Abschlussarbeiten

  • Odysseus CLI (Bachelor Thesis; Betreuer: Marco Grawunder)
  • Entwicklung einer integrierten Entwicklungsumgebung für Odysseus WebStudio (Bachelor Thesis; Betreuer: Marco Grawunder)
  • Recovery für eine verteilte Odysseus Master-Worker-Architektur basierend auf Docker Swarm (Bachelor Thesis; Betreuer: Marco Grawunder)
  • Dichtebasiertes Clustering in Datenströmen basierend auf DBSCAN-Ansätzen (Bachelor Thesis; Betreuer: Marco Grawunder)
  • Entscheidungsbaumverfahren auf Datenströmen mit Odysseus (Bachelor Thesis; Betreuer: Marco Grawunder)
  • Parallele Joinverarbeitung in Odysseus (Bachelor Thesis; Betreuer: Marco Grawunder)
  • Out of Order Processing (Bachelor Thesis; Betreuer: Marco Grawunder)
    In der Datenstromverarbeitung geht man in der Regel davon aus, dass die Daten geordnet ankommen. Leider trifft dies in der Realität nicht immer so zu. In den vergangenen Jahren sind eine Reihe von Ansätzen entwickelt worden, die eine sog. out-of-Order-Verarbeitung erlauben. In dieser Arbeit sollen unterschiedliche Ansätze aus der Literatur untersucht und bzgl. ihrer Eignung bewertet werden. Anschließend soll eine Umsetzung/Anpassung und Evaluation im DSMS Odysseus erfolgen.

    Literatur z.B.:
    https://dl.acm.org/citation.cfm?id=1453890
  • Fast Flower Delivery mit Odysseus (Bachelor Thesis; Betreuer: Marco Grawunder)
    Fast Flower Delivery ist ein Scenario aus dem Bereich des Complex Event Processing mit dem die unterschiedlichen Bestandteile eines solchen Systems beschrieben werden können.

    In dieser Arbeit soll das Szenario mit Hilfe von Odysseus umgesetzt und basierend auf dem Szenario unterschiedliche Evaluationen durchgeführt werden.

Abgeschlossene Abschlussarbeiten

  • Evaluierung und Umsetzung eines Docker-basierten Ansatzes für eine ausfallsichere Bereitstellung von Streaming Diensten mit Odysseus (Master Thesis; Betreuer: Marco Grawunder)
  • Entwicklung eines Anfrageprofilers für Odysseus (Bachelor Thesis; Betreuer: Marco Grawunder)
  • Erweiterung von Odysseus um eine Master/Worker-Architektur zur verteilten Ausführung von Queries (Bachelor Thesis; Betreuer: Marco Grawunder)
  • Integration von Deep Learning 4 Java in Odysseus (Bachelor Thesis; Betreuer: Marco Grawunder)
    https://deeplearning4j.org/
  • Unterstützung der Scrum-Ausbildung im Software Projekt (Bachelor Thesis; Betreuer: Marco Grawunder)
  • Außreißerkennung in Datenströmen (Bachelor Thesis; Betreuer: Marco Grawunder)
    Es gibt eine Reihe von Verfahren um Ausreißer in Datenströmen zu erkennen. Ein neuer Ansatz wird in dem folgenden Paper verfolgt:

    http://www.vldb.org/pvldb/vol12/p1303-yoon.pdf

    In dieser Arbeit soll es darum gehen, den neuen Ansatz in Odysseus umzusetzeb und mit den tw. bereits in Odysseus existierenden Ansätzen zu vergleichen (BSc). Im Rahmen einer möglichen Masterarbeit zu diesem Thema sollen weitere, bisher nicht umgesetzte Verfahren implementiert und in unterschiedlichen Verfahren verglichen werden.
  • Web-Studio: Eine webbasierte Entwicklungsumgebung für Odysseus (Bachelor Thesis; Betreuer: Marco Grawunder)
    Im Moment gibt es Odysseus Studio, basierend auf RCP/Eclipse-Technologie. Das funktioniert super, solange man sich nicht in einer Client/Server-Umgebung befindet. Es gibt zwar auch eine Client/Server-Version, die aber nicht mehr ganz so gut funktioniert.

    In dieser Arbeit sollen erste Ansätze zur Erstellung einer webbasierten Version von Odysseus-Studio entwickelt und umgesetzt werden.
  • Opinion Mining mittels des Datenstrommanagementsystems Odysseus (Master Thesis; Betreuer: Marco Grawunder)
  • Entwicklung einer Webanwendung zur Visualisierung von Energienetzen und Netzereignissen in Echtzeit (Bachelor Thesis; Betreuer: Michael Brand)
    Ziel dieser Bachelorarbeit ist es eine Webanwendung zu entwickeln mit der es möglich ist komplexe Netze grafisch zu erstellen und mit eingehenden Datenströmen automatisiert und in Echtzeit zu verknüpfen. Als Anwendungsfall kann die Darstellung eines Stromnetzes dienen. Darzustellen sind in diesem Anwendungsfall dann Zustandsinformationen in Form von komplexwertigen Spannungen an den Knoten, aber auch komplexe Vertrauenswerte, für die es gilt geeignete Darstellungsformen zu finden. Generell sollte die Anwendung einfach zu bedienen und als Entwickler zu warten und zu erweitern sein.
  • Entwicklung und Implementierung von Web-Dashboards für das DSMS Odysseus (Bachelor Thesis; Betreuer: Marco Grawunder)
    In dieser Arbeit geht es darum, einen Rahmen zu schaffen, mit dem webbasierte Dashboards (u.a. für Diagramme und Texte) für Odysseus erstellt werden können. Dabei kann z.B. Grafana oder d3.js als Inspiration verwendet werden.
  • Scheduling von großen Anfrageplänen in Odysseus (Bachelor Thesis; Betreuer: Marco Grawunder)
    Scheduling ist notwendig, damit die Daten in einem System effizient und effektiv verarbeit werden können.
    In dieser Abschlussarbeit soll einmal genauer untersucht werden, welche Scheduling-Strategien es in Odysseus gibt. Darauf aufbauend sollen unterschiedliche Szenarien entwickelt werden und untersucht werden, welche Strategien sich für welche Szenarien besonders gut eignen. Als Ergebnis soll ein Nutzer/Admin später in der Lage sein, für bestimmte Szenarien die besten Strategien zu definieren. Die Untersuchung soll dabei vor allem auch sehr große Pläne mit sehr vielen Anfragen betrachten.
  • Entwicklung einer progressiven Web App zum kollaborativen Führen eines Diabetes-Tagebuches und zur Unterstützung der Bolusabgabe (Bachelor Thesis; Betreuer: Marco Grawunder)
  • Entwicklung eines integrierten Konzeptes zur Priorisierung von Datenströmen und Datenelementen in Datenstrommanagementsystemen (Master Thesis; Betreuer: Marco Grawunder)
  • Umsetzung und Evaluation der Verknüpfung von TensorFlow und Odysseus (Bachelor Thesis; Betreuer: Marco Grawunder)
  • Konzeption und Umsetzung von Verfahren zur Berechnung eines Bolusvorschlags für das kollaborative Diabetes Tagebuch DiaLog (Bachelor Thesis; Betreuer: Marco Grawunder)
  • Signaturbasiertes Intrusion Detection mit Odysseus (Bachelor Thesis; Betreuer: Marco Grawunder)
  • Konzeption und Erstellung einer datenbankorientierten Auswertungssoftware für Brennstoffzellen-Teststände (Bachelor Thesis; Betreuer: Marco Grawunder)
  • Konzeption und prototypische Erstellung eines kollaborativen Diabetestagebuchs (Bachelor Thesis; Betreuer: Marco Grawunder)
  • Evaluieren der Anomalieerkennungsverfahren von Odysseus für Energienetzdaten (Bachelor Thesis; Betreuer: Michael Brand)
    In dem Datenstrommanagementframework Odysseus sind einige Verfahren zur Anomalieerkennung in Datenströmen umgesetzt. Im Rahmen dieser Bachelorarbeit sollen die vorhandenen Verfahren für eine Verwendung bei Energienetzdaten evaluiert werden. Die Energienetzdaten können aus Zählerständen von Erzeugern und Verbrauchern auf Niederspannungsebene (Smart Meter in Haushalten und PV Anlagen) bestehen. Darüber hinaus kann es sich auch um Messdaten handeln, die ein Energienetzbetreiber von seinen Geräten im Mittelspannungsnetz (z.B. Transformator) erhält.
  • Simulator für Protokolle aus dem Energienetz auf Basis von Odysseus (Bachelor Thesis; Betreuer: Michael Brand)
    Im Energienetz kommen unterschiedliche Protokolle zur Kommunikation zum Einsatz, unter anderem DLMS/COSEM und IEC 60870-5-104. Das Arbeiten mit diesem Protokollen ist allerdings nicht immer ganz einfach, vor allem, wenn man keine Testdaten zur Verfügung hat. Hier kommt die Vision ins Spiel, einen erweiterbaren Protokollsimulator zu haben, der Testdaten liefern kann, einfach zu bedienen ist, und vor allem leicht erweiterbar und parametrierbar ist. Im Rahmen einer Bachelorarbeit soll das Datenstrommanagementsystem Odysseus verwendet werden um einen erweiterbaren Simulator für Energienetzprotokolle zu entwickeln. Als ein Beispiel für einen solchen Simulator kann man sich den Fink WinPP Protokollsimulator anschauen (http://www.ipcomm.de/product/FinkWinPP/de/sheet.html). Neben funktionalen Anforderungen an den Simulator, die in Zusammenarbeit mit dem Betreuer ausgearbeitet werden sollen, geht es auch darum, einen Client mit Benutzeroberfläche zu designen.
  • Erkennung emergenter Trents am Beispiel von Twitter mit Hilfe von Odysseus (Bachelor Thesis; Betreuer: Marco Grawunder)
  • Online Nutzerklassifizierung über Twitter Streams mit Odysseus (Bachelor Thesis; Betreuer: Marco Grawunder)
  • Möglichkeiten der Personenerkennung in einem DSMS mit Odysseus (Bachelor Thesis; Betreuer: Marco Grawunder)
    Odysseus besitzt grundsätzliche Fertigkeit zur Bild- und Videoverarbeitung. In dieser Arbeit soll theoretisch untersucht und praktisch mit Hilfe unterschiedlicher Raspberry Pi basierter Kameras evaluiert werden, welche Möglichkeiten es gibt, Odysseus zur Überwachung von sicherheitsrelevanten Bereichen einzusetzen (Stichworte: Bewegungserkennung und Gesichtserkennung).
  • Entwicklung eines Konzepts zum Einsatz eines Robo-Advisors zur Unterstüzung der Portfolioverwaltung in einer Bank (Master Thesis; Betreuer: Marco Grawunder)
  • Dotted Chart View (Bachelor Thesis)
    In dieser Arbeit soll eine Dotted Chart View für den Interactive PMCube Explorer entwickelt werden
  • Ansätze zur Verarbeitung digitaler Signale in Datenströmen mit Odysseus (Master Thesis; Betreuer: Marco Grawunder)
    Es gibt eine ganze Reihe von Datenquellen, die nicht relationaler Natur sind. In dieser Arbeit sollen Ansätzen untersucht und implementiert werden, die es erlauben, Odysseus auch mit Verfahren der Signalverarbeitung auszustatten. In der Arbeit https://infoscience.epfl.ch/record/220881/files/EPFL_TH7183.pdf in Kapitel 7 sind Ansätze dafür aufgezeigt.
  • Webbasierte Erstellung von Anfrageplänen für Odysseus (Bachelor Thesis; Betreuer: Marco Grawunder)
  • Social Media Monitoring Show Case mit Odysseus (Bachelor Thesis; Betreuer: Marco Grawunder)
    Im Rahmen von Abschlussarbeiten wurden erste Schritte hin zu einer Plattform gemacht, die ein Überwachen von Social Media Auftritten (wie Facebook, Twitter oder auch Foren) ermöglicht. Die dabei entstandenen Basistechnologien sollen hier weiter verknüpft, vertieft und an einem realen Szenario evaluiert werden.
  • Security-Punctuations in Odysseus (Bachelor Thesis; Betreuer: Michael Brand)
    In der Literatur gibt es ein Framework für Datenstrommanagementsysteme (DSMS), das nach Meinung der Autoren (Nehme, Rundensteiner und Bertino) einen flexiblen Sicherheitsansatz für Datenströme und deren Verarbeitung umsetzt. Bei diesem Ansatz wird angenommen, dass zukünftige, personenbezogene Geräte die Datenströme, die sie übermitteln, direkt mit Sicherheitsrichtlinien koppeln und sich die Sicherheitsrichtlinien daher schnell und häufi g ändern. Die Sicherheitsrichtlinien werden in dem Konzept entsprechend über den Datenstrom in Form von Sicherheits-Punctuations kommuniziert, damit sie auch umgehend bei den folgenden Datenstromelementen Anwendung finden können. Als Punctuations werden dabei Elemente in einem Datenstrom bezeichnet, die keine Nutzdaten tragen, sondern für andere Informationen, wie in diesem Fall Zugriffsrechte, genutzt werden können. Im Rahmen einer Bachelorarbeit soll dieses Konzept auf Odysseus übertragen werden. Ein weiterer Aspekt der Arbeit ist das Finden eines geeigneten Szenarios, sowie der Daten- und Punctuations-Erzeugung für dieses Szenario.
  • Klassifikation von Zeitreihen mit symbolischen Repräsentanten und Lücken (Master Thesis; Betreuer: Marco Grawunder)
    Externe Arbeit zusammen mit Kisters Sebastian Horwege
  • Möglichkeiten der Erstellung von Anfragen auf der Basis von Sprache (Bachelor Thesis, Master Thesis; Betreuer: Marco Grawunder)
    Anfragen werden in Odysseus typischweise mit Hilfe von PQL oder CQL (einem SQL-Dialekt) formuliert. Bei Einsatz z.B. in einem SmartHome ist diese Formulierung für den Nutzer u.U. etwas zu kompliziert. In dieser Arbeit geht es darum zu untersuchen, welche Verfahren des Natural Language Processing dabei helfen, eine natürlichsprachliche Anfrage im Stil von "Schalte immer das Licht an wenn ich fernsehe und es draußen dunkel ist" möglich ist.
  • Entwicklung einer Webanwendung für IFTTT (If this then that)/ MS Flow mit Odysseus (Bachelor Thesis; Betreuer: Marco Grawunder)
    Es gibt verschiedene Dienste (wie IFTTT oder Microsoft Flow) die beim Eingehen bestimmter Events Reaktionen auslösen. In dieser Arbeit soll es darum gehen, die beiden existierenden Dienste zu analysieren und einen prototypische Umsetzung auf der Basis von Odysseus zu realisieren. Da Odysseus viele der Dinge schon kann, geht es hier im Wesentlichen um ein Tool mit dem auch Laien die gewünschten Funktionen umsetzen können.
  • Datenstromverarbeitung auf der Grafikkarte (Master Thesis; Betreuer: Marco Grawunder)
  • Umgang mit großen Fenstern - Auslagerungsstrategien für SweepAreas in Odysseus (Bachelor Thesis; Betreuer: Marco Grawunder)
    Der Join in DSMS darf nicht blockieren. Aus diesem Grund gibt es eine spezielle Variante, die auf sog. SweepAreas zum Zwischenspeichern von Daten der Eingangsströme im aktuellen Fenster angewiesen ist. In Odysseus sind diese SweepAreas bisher Hauptspeicher-basiert (u.a. als Hashversion). Für Szenarien in denen die Daten sehr schnell ankommen und der betrachtete Zeitraum (Fenster) klein ist, ist dies die optimal Lösung.

    Anders sieht dies aus, wenn die Fenster groß (z.B. 1 Jahr) und die Daten mit einer geringeren Geschwindigkeit im System eintreffen. Dann ist es zum einen wichtig, dass die Daten auch nach einem Neustart der Anfrage zur Verfügung stehen und zum anderen auch sehr viele Daten (mehr als in den Hauptspeicher passen) verwaltet werden können.

    In dieser Arbeit sollen unterschiedliche Ansätze implementiert und evaluiert werden, die diese Art von SweepAreas unterstützen. Dies kann z.B. direkt im Dateisystem, einer (relationalen) Datenbank oder einem KeyValue-Store (oder andere NoSQL Ansätze) erfolgen.

    Dabei muss die SweepArea unterschiedliche Dinge können:
    1) Query: Suchen nach Tupeln, die ein Prädikat erfüllen.
    2) Cleanup: Aufräumen, wenn die Daten nicht mehr benötigt werden (aus dem Fenster herausfallen).

    Die Evaluation soll unterschiedliche Szenarien betrachten und Empfehlungen für den Einsatz bestimmter Ansätze für bestimmte Szenarien liefern.
  • Odysseus Datenpumpe: Schnelles Schreiben von Events in NoSQL Systeme (Bachelor Thesis; Betreuer: Marco Grawunder)
    Normalerweise haben Datenstromsysteme einen Fire-and-Forget-Ansatz. Daten die bei den Senken ankommen, werden nicht weiter betrachtet. Es besteht aber die Möglichkeit, Daten in eine Datenbank zu schreiben- In dieser Arbeit soll es darum gehen zu untersuchen, welche Möglichkeiten es gibt, Daten möglichst schnell (ggf. auch parallel) wegzuspeichern. Dazu sollen verschiedene NoSQL-Systeme untersucht werden.
  • Online Content-based Filtering in Datenstrommamagementsystemen (Master Thesis; Betreuer: Cornelius Ludmann)
  • Modulare Online Matrix-Faktorisierung über Sliding Time Windows in Odysseus (Master Thesis; Betreuer: Cornelius Ludmann)
  • Echtzeitberechnung des Value-at-Risk zur Einschätzung von Marktpreisrisiken mit Odysseus (Master Thesis; Betreuer: Cornelius Ludmann)
  • Kryptographie und Datenstromverarbeitung (Master Thesis; Betreuer: Marco Grawunder)
  • SomeMod: Social Media Monitoring Dashboard (Bachelor Thesis; Betreuer: Marco Grawunder)
    Webbasierter Client für eine Social Media Monitoring Tool
  • Integration von Neuronalen Netzen in Odysseus (Bachelor Thesis; Betreuer: Marco Grawunder)
  • Dynamische Parallelisierung in Odysseus (Master Thesis; Betreuer: Marco Grawunder)
  • Evaluierung der Skalierbarkeit von OdysseusNet mit Apache Kafka (Bachelor Thesis)
    Zur Zeit geschieht die Kommunikation und vor allem auch der Datenstromtransfer zwischen verschiedenen Instanzen über eine eigens entwickelte NodeCommunication-Klasse (siehe http://odysseus.informatik.uni-oldenburg.de:8090/display/ODYSSEUS/Developing+with+OdysseusNet für einen schematischen Überblick). Da OdysseusNet modular aufgebaut ist, besteht die Möglichkeit die NodeCommunication-Klasse durch etwas anderes zu ersetzen um verschiedene Implementierungen für verschiedene Szenarien verfügbar zu haben und/oder sie mit einander zu vergleichen. Eine mögliche andere Implementierung könnte in diesem Zusammenhang sein, die Datenströme über ein Publish/Subscribe-System (konkret Apache Kafka, http://kafka.apache.org/) zu verteilen und zu überprüfen, in wie weit sich dadurch die Performanz, die Ausfallsicherheit und die Skalierbarkeit ändern.
  • Out-of-Order-Verarbeitung in Odysseus (Bachelor Thesis; Betreuer: Michael Brand)
    Die Verarbeitung in Odysseus ist i.d.R. darauf ausgerichtet, dass die Daten in der richtigen zeitlichen Reihenfolge auftreten. Typischerweise wird die Ordnung dabei zu Beginn der Verarbeitung hergestellt. Es gibt in Odysseus bereits einige Möglichkeiten, mit einer Out-of-Order-Verarbeitung umzugehen. In dieser Arbeit sollen die unterschiedlichen Ansätze analysiert, getestet und bewertet werden. Ggf. werden dabei noch neue, zu implementierende Ansätze erkannt.
  • Profiling von kontinuierlichen Anfragen in Odysseus (Bachelor Thesis, Master Thesis; Betreuer: Marco Grawunder)
    z. B.: - Latenz verteilt auf die einzelnen Operatoren im Anfrageplan
  • Graphverarbeitung mit Odysseus (Master Thesis; Betreuer: Michael Brand)
    - Wie kann man Graphverabeitung (Graphdatenbanken) und Datenstromverarbeitung zusammen bringen? - Was gibt es in diesem Bereich bereits? - Welche DSMS können mit Graphen umgehen? - Wie kann man Graphinformationen einlesen? Tupel? - Wie baut man daraus einen Graphen/ Wie wird dieser in Odysseus repräsentiert? - Wie sehen bei Graphen/ Graphelementen Gültigkeiten aus? Fenster? Mögliches Szenario: DEBS Grand Challenge 2016
  • Vergleich mit Apache Flink (Master Thesis; Betreuer: Marco Grawunder)
    Es wäre schön uns mit Apache Flink zu vergleichen, da es Odysseus (im Vergleich zu anderen aktuellen Systemen) am meisten zu ähneln scheint.
  • ETL mit Odysseus (Bachelor Thesis; Betreuer: Marco Grawunder)
  • Optimierungsansätze für Stream Reasoning in Odysseus (Master Thesis; Betreuer: Marco Grawunder)
  • Anfragebasiertes Admission Control in Odysseus (Bachelor Thesis; Betreuer: Marco Grawunder)
    Ansätze zum Anfragebasierten Admission Control zu Ende durchdenken und umsetzen. Ausgangspunkt kann das BTW-Paper sein. Zusätzlich notwendig: Komplexes Szenario definieren, evaluieren und CADL

Weitere Abschlussarbeiten sind unter der folgenden Adresse zu finden:

http://odysseus.informatik.uni-oldenburg.de/contact/

 

(Stand: 08.07.2021)