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Themen für Abschlussarbeiten sind in der Regel im Umfeld der aktuellen Forschungsaktivitäten der Abteilung angesiedelt, im Umfeld verteilter Speichersysteme (BigData/Graph-Verarbeitung in Cluster-/Cloud-Umgebungen). Auch eigene Themenvorschläge können berücksichtigt werden, sofern sie thematisch zum Abteilungsprofil passen. Eine Liste möglicher Themen findet sich am Ende der Seite.


Info

Wenn Sie sich bezüglich eines möglichen Themas informieren möchten oder einen eigenen Themenvorschlag haben, sprechen Sie uns an!





Aktuelle Abschlussarbeitsthemen


Wir vergeben i.d.R. Themen nach Absprache. In einem ersten Gespräch versuchen wir eine Themenrichtung zu finden, zu der Sie dann Informationsmaterial erhalten und in einem zweiten Gespräch wird dann ein Thema in dieser Richtung gesucht. 

Wichtig, es muss ein Bezug zu Betriebssystemen und/oder (moderner) Hardware vorhanden sein. Reine Webanwendungen suchen wir nicht. 

Nachstehend sind ebenfalls mögliche Themen.

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titleJava Direct Flight

Status
colourRed
titleProjekt

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titleConcurrent Buddy Allocator
Status
colourGreen
titleBachelor
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titleBeschreibung

  • Sobald viele Threads gleichzeitig Speicher allozieren wollen, so müssen diese Anfragen synchronisiert werden. Hierzu können Sperren oder Spinlocks verwendet werden.

  • Je nachdem wie die Synchronisierung gelöst wurde kann die Skalierbarkeit hinsichtlich der Anzahl Threads dadurch sehr stark eingeschränkt werden

  • In der nachstehenden Publikation wurde ein skalierbares nicht-blockierendes Buddy-System veröffentlicht

  • In dieser Bachelorarbeit soll dieser Ansatz in Java für den Unsafe-Speicherbereich implementiert und anschließend evaluiert werden

  • Der Unsafe-Speicher wird außerhalb des Java-Heaps manuell verwaltet und damit auch außerhalb der Kontrolle des Garbage Collectors

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titleReferenzen

A Non-blocking Buddy System for Scalable Memory Allocation on Multi-core Machine

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titleLinear Road Benchmark in Java
StatuscolourGreentitleBachelor
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titleBeschreibung

  • Ziel der Arbeit ist es, den Linear Road Benchmark, der auf veraltete Linux- und Perlpakete zurückgreift, in Java neu zu implementieren und mit Apache Flink zu testen.

Panel
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titleReferenzen

A Stream Data Management Benchmark

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titleInfiniBand Monitoring GUI
StatuscolourGreentitleBACHELOR

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titleBeschreibung

  • Auf Basis einer bestehenden Bibliotheken zur Überwachung von InfiniBand-Netzwerken soll eine grafische Oberfläche erstellt werden, welche diese Daten aufbereitet und übersichtlich darstellt

  • Die Oberfläche kann beispielsweise mit Grafana erstellt werden
  • Die Bibliothek ist in C++ und Java verfügbar
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titleReferenzen

Detector: A small library for reading the performance counters of all InfiniBand devices in a network

jDetector: A JNI-wrapper for Detector

Grafana: The open observability platform

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titleTCP/IP for hhuOS
StatuscolourGreentitleBACHELOR
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titleBeschreibung
  • In dieser Bachelorarbeit soll eine bestehende TCP/IP-Implementierung auf hhuOS portiert werden
  • Es gibt beispielsweise kompakte Implementierungen aus dem Embedded Bereich, beispielsweise uIP, siehe unten.
  • In hhuOS ist ein Ethernet-Treiber vorhanden
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titleReferenzen

Weitere Informationen zu hhuOS finden sich hier.

Und zu uIP aus Contiki hier.

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titleStructured access to native memory in Java
StatuscolourGreentitleBACHELORJava wird häufig auch für die Entwicklung von Big-Data-Systemen verwendet. Hierbei werden die zu verarbeitenden Daten aus Geschwindigkeitsgründen oft außerhalb des Java-Heaps verwaltet wofür die Klasse Unsafe verwendet werden kann. Hiermit kann der Speicher aber nur umständlich wortweise gelesen und geschrieben werden. Es gibt einige Projekte die einen strukturierten Zugriff auf Speicher außerhalb des Java-Heaps realisieren. Graal VM ist beispielsweise eine solche Lösung von Oracle. Im Rahmen dieser Bachelorarbeit soll recherchiert werden, welche weiteren relevanten Ansätze es gibt. Die Techniken für den strukturierten Speicherzugriff sollen beschrieben und in Experimenten evaluiert und verglichen werden.

Project JDFlight (Java Direct Flight) aims at providing ultra-fast networking for Java-based big-data applica?ons, which rely on Apache Arrow [1], a unified columnar inmemory data format. This shall be achieved by implementing a transport compatible with Apache Flight, based on UCX, providing Remote Direct Memory Access (RDMA) to Apache Arrow buffers using project Panama.

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titleReferenzen
Graal: cornerwingsgithub.io/2018/07/graal-native-methods/JNA: githubcom/java-native-access/jna
  • Javalution: https://github.com/javolution/javolution
    • Erweitern
    titleInterfacing with Native Code from Java
    Status
    colourBlue
    titleMASTER
      StatuscolourRedtitlePROJEKT

    Java bietet seit Version 1.4 die Möglichkeit nativen Code mittels des Java Native Interfaces aufzurufen. Hierfür wird in der Regel von Hand geschriebener Code ("Glue Code") benötigt, welcher die Verbindung zwischen Java und dem nativen Teil des Programms herstellt. Da diese Art nativen Code aufzurufen mit einem gewissen Overhead zur Laufzeit verbunden und innerhalb der Community nicht gerne gesehen ist, wird seit 2014 an einer neuen Methode im Project Panama gearbeitet. Anders als beim Java Native Interface, muss bei Project Panamas Foreign Function Interface kein Glue Code geschrieben werden, sodass native Methoden direkt über MethodHandles aufgerufen werden können. Zusätzlich bietet das Projekt ein Tool zur Extraktion von Java-Bindings aus Header-Dateien an. Ziel dieser Arbeit ist die Evaluierung der durch Project Panama bereitgestellten Schnittstellen unter Nutzung des Benchmark-Tools JMH.

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    titleReferenzen
  • Project Panama : https://openjdk.java.net/projects/panama/
  • jextract : http://cr.openjdk.java.net/~mcimadamore/panama/jextract_distilled.html
  • OpenJDK (foreign-jextract): https://github.com/openjdk/panama-foreign
    • JMH: https://openjdk.java.net/projects/code-tools/jmh