Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg  /   Technische Fakultät  /   Department Informatik

Seminar: Konzepte von Betriebssystem-Komponenten

Thema: Ressourcenbewusste und -effiziente Systeme

News

12.04.2018: Der zweite Seminartermin findet am Mittwoch, den 18.04.2018 statt (ursprünglich Dienstag, 17.04.2018).
10.04.2018: Die Vorbesprechung (Organisation, Einführung und Themenvergabe) zum Seminar findet um 10:00 Uhr in 0.035 statt.
01.03.2018: Die Anmeldung für das Seminar ist ab sofort per Waffel möglich.
14.02.2018: Die KvKB-Webseite zum SS 2018 ist online.

Inhalt des Seminars / Seminar content

Das Seminar beschäftigt sich mit aktuellen und zukünftigen resourcenbewussten und -effizienten Systemen. Damit die Ziele heutiger Systeme, angefangen von Hochleistungsrechenzentren bis hin zu kleinsten eingebetteten Computern, erreicht werden, muss die Software mit den zur Verfügung stehenden Ressourcen bewusst umgehen. Dies betrifft funktionale (z.B. Hardwarekomponenten) und nichtfunktionale (z.B. Energiebedarf) Eigenschaften gleichermaßen.

Das Seminar behandelt Themen unterschiedlicher Schwerpunkte und Kategorien: Hochleistungsrechen- und vernetzte Systeme, Mehrkern- und Vielkernsysteme, eingebettete und mobile Systeme, sichere und zuverlässige Systeme. Zu jedem Schwerpunkt werden jeweils zwei Themen behandelt, die mehrere Forschungsarbeiten aus dem Systems-Bereich diskutieren.

Die am Seminar teilnehmenden Studierenden wählen, ob sie den Vortrag und die Ausarbeitung auf Deutsch oder Englisch erstellen.

Note: The students participating in the seminar are free to choose German or English as language for their presentation and paper.


Schwerpunkt Thema Paper (vorläufig)
Hochleistungs-
rechen- und
Vernetzte Systeme
Hochleistungsrechen-
systeme
Adagio: Making DVS Practical for Complex HPC Applications (2009)
The Mont-Blanc Prototype: An Alternative Approach for HPC Systems (2016)
Vernetzte Systeme Quanto: Tracking Energy in Networked Embedded Systems (2008)
Dynamic Thermal Management for Distributed Systems (2004)
Mehrkern- und
Vielkernsysteme
Mehrkernsysteme Heterogeneity by the Numbers: A Study of the ODROID XU+E big. LITTLE Platform (2014)
The Forgotten ‘Uncore’: On the Energy-Efficiency of Heterogeneous Cores (2012)
Vielkernsysteme E-Team: Practical Energy Accounting for Multi-Core Systems (2017)
Dark Silicon and the End of Multicore Scaling (2011)
Eingebettete und
Mobile Systeme
Eingebettete Systeme Plug into a Plant: Using a Plant Microbial Fuel Cell and a Wake-Up Radio for an Energy Neutral Sensing System (2017)
Towards a True Energetically Sustainable WSN: A Case Study with Prediction-Based Data Collection and a Wake-up Receiver (2014)
Mobile Systeme Energy Management in Mobile Devices with the Cinder Operating System (2011)
Every Joule is Precious: The Case for Revisiting Operating System Design for Energy Efficiency (2000)
Sichere und
Zuverlässige Systeme
Sichere Systeme Towards an Energy-Efficient Anomaly-Based Intrusion Detection Engine for Embedded Systems (2016)
Energy Consumption Side-Channel Attack at Virtual Machines in a Cloud (2011)
Zuverlässige Systeme On Reliability Management of Energy-Aware Real-Time Systems Through Task Replication (2017)
The Effects of Energy Management on Reliability in Real-Time Embedded Systems (2004)

Organisatorisches / Organisational Matters

Ziel des Seminars ist es, den Studierenden einen umfassenden Einblick in die heutige Welt des wissenschaftlichen Arbeitens zu geben. Dies geschieht durch Vorstellung von etablierten Publikationsprozessen: von der Forschungsidee über die Anfertigung eines wissenschaftlichen Papiers, bis hin zur Vortragspräsentation auf einer Fachkonferenz.

Die jeweiligen Themen werden anhand von aktuellen wissenschaftlichen Papieren durch die Studierenden erarbeitet und gemeinsam diskutiert. Dazu werden Arbeitstechniken für die Literaturanalyse und Präsentationstechniken vorgestellt, die anschließend durch die Studierenden praktisch angewendet werden. Die Vermittlung dieser Arbeitstechniken geschieht durch die Erarbeitung und Diskussion eines Beispielpapiers mit allen Teilnehmenden.

Den Studierenden werden als Ausgangsbasis zum jeweiligen Themenschwerpunkt zwei wissenschaftliche Arbeiten zur Verfügung gestellt, die anschließend selbstständig erarbeitet werden. Die Literaturanalyse mündet in einer mindestens sechsseitigen Ausarbeitung, die die beiden vorgegebenen und optional weitere Arbeiten zusammenfasst und kritisch bewertet. Die Ergebnisse werden in einem 30-minütigen Vortrag den Seminarteilnehmenden vorgestellt und anschließend diskutiert.

Beispielpapier (alle Studierenden)

  • Eigenständiges Erarbeiten des Papiers (24.04.2018)
  • Gemeinsame Papier- und Vortragsdiskussion (08.05.2018)

Ausarbeitung (individuell)

Vortrag (individuell)

  • Erstellung eines Foliensatzes zur Ausarbeitung
  • Abgabe einer Vorabversion der Folien eine Woche vor dem Vortrag
  • Voraussetzungen:

Zu jedem Themenschwerpunkt findet eine Woche vor den Vorträgen der betroffenen Studierenden eine Vorbesprechung statt. In der Vorbesprechung erhalten die Studierenden Feedback zu ihrer Ausarbeitung und ihren Vortragsfolien. Die Studierenden arbeiten das Feedback zur Ausarbeitung bis zum darauffolgenden Freitag in eine endgültige Fassung ihrer Ausarbeitung ein. Die finale Fassung wird am selben Tag an die restlichen Studierenden zur Vorbereitung auf den Vortrag über die Mailingliste verschickt.

Material zur Vortragsgestaltung und zu wissenschaftlichem Arbeiten

Material / Materials

Termin Thema Vortragende(r) Material Betreuer
10.04.2018 Organisation, Einführung und Themenvergabe Benedict, Timo Folien
17.04.2018
18.04.2018
Moderner Wissenschaftsbetrieb, Lesen und Begutachten von Fachliteratur Benedict, Timo Folien
24.04.2018 Hands-On: Arbeitstechnik und LaTeX Benedict, Timo Botschaft angekommen
Arbeitstechnik
Beispielpapier
08.05.2018 Papierdiskussion
Tang et al.: CLKSCREW: Exposing the Perils of Security-Oblivious Energy Management
Benedict, Timo Beispielpapier
15.05.2018 Konferenzvortrag, Diskussion
Forschungsarbeit I4
Benedict, Timo Konferenzvortrag
29.05.2018 Konferenzvortrag, Diskussion
Statusupdate
Benedict, Timo Konferenzvortrag
05.06.2018 Hands-On Session Benedict, Timo
12.06.2018 -
26.06.2018 Vortrag: Mobile Systeme
Vortrag: Mehrkernsysteme
Tobias Büttner
Fabian Hügel
10.07.2018 Vortrag: Vielkernsysteme
Vortrag: Eingebettete Systeme
Dominic Braun
Stefan Schwanecke

Hinweis: Die konkreten Termine für die Vorträge werden in der Einführungsveranstaltung am 10.04.2018 vergeben.

Betreuer / Supervisors

Benedict Herzog,
M.Sc.
Dr.-Ing.
Timo Hönig
Prof. Dr. Wolfgang
Schröder-Preikschat

Semesterterminplan

KW Mo Di Mi Do Fr Themen
15 09.04. 10.04. 11.04. 12.04. 13.04. Organisation und Einführung
Fachliche Einführung
Vorstellung Themenschwerpunkte und Themenvergabe
  VL 1  
16 16.04. 17.04. 18.04. 19.04. 20.04. Moderner Wissenschaftsbetrieb
Lesen und Begutachten von Fachliteratur
  VL 2
17 23.04. 24.04. 25.04. 26.04. 27.04. Hands-On: Arbeitstechnik und LaTeX
(Ausarbeitung und Vortrag)
Vorbesprechung Beispielpapier
  VL 3
18 30.04. 01.05. 02.05. 03.05. 04.05.
  Feiertag
19 07.05. 08.05. 09.05. 10.05. 11.05. Diskussion Beispielpapier
  VL 4   Himmelf.  
20 14.05. 15.05. 16.05. 17.05. 18.05. Konferenzvortrag, Diskussion
Forschungsarbeit I4
  VL 5
21 21.05. 22.05. 23.05. 24.05. 25.05.
Pfingsten/Berg
22 28.05. 29.05. 30.05. 31.05. 01.06. Konferenzvortrag, Diskussion
Statusupdate
  VL 6   Fronleich.  
23 04.06. 05.06. 06.06. 07.06. 08.06. Hands-On Session
  VL 7
24 11.06. 12.06. 13.06. 14.06. 15.06. -
 
25 18.06. 19.06. 20.06. 21.06. 22.06. Vorbesprechung Themenschwerpunkt 1
  Vorbesprechung  
26 25.06. 26.06. 27.06. 28.06. 29.06. Vorträge Themenschwerpunkt 1
  VL 8
27 02.07. 03.07. 04.07. 05.07. 06.07. Vorbesprechung Themenschwerpunkt 2
  Vorbesprechung  
28 09.07. 10.07. 11.07. 12.07. 13.07. Vorträge Themenschwerpunkt 2
  VL 9  

UnivIS Informationen

Konzepte von Betriebssystem-Komponenten (Energiebewusste Systeme) (KVBK)

Dozentinnen/Dozenten
Dr.-Ing. Timo Hönig, Prof. Dr.-Ing. Wolfgang Schröder-Preikschat, Benedict Herzog, M. Sc.

Angaben
Seminar, 4 SWS, ECTS-Studium, ECTS-Credits: 5
für Anfänger geeignet, nur Fachstudium, Sprache Deutsch
Zeit und Ort: Di 10:00 - 12:00, 0.035

Studienfächer / Studienrichtungen
WPF INF-BA-SEM 3

Mo Di Mi Do Fr
08:00
09:00
10:00
10:00 - 12:00
KVBK
(Hönig)
0.035
11:00
12:00
13:00
14:00
15:00
16:00
17:00