Kontakt

Forschungsgruppe für Netzwerksicherheit
Ansprechpartner:
Prof. Dr. Martin Kappes
Gebäude 1, Raum 220
Tel.: +49 69 1533-2791
kappes@fb2.fra-uas.de

Forschungsgruppe für Betriebssysteme und Computer-Netzwerke
Ansprechpartner:
Prof. Dr. Sergej Alekseev
Gebäude 1, Raum 216
Tel: +49 69 1533-3673
Fax: +49 69 1533-2727
alekseev@fb2.fra-uas.de

Mobile Computing
Ansprechpartner:
Prof. Dr. Jörg Schäfer
jschaefer@fb2.fra-uas.de
Prof. Dr. Matthias Deegener
deegener@fb2.fra-uas.de

Forschungsgruppe für Telekommunikationsnetze
Ansprechpartner:
Prof. Dr.-Ing. Ulrich Trick
trick@fb2.fra-uas.de

Arbeitsgruppe
Wireless and Smart Sensor Networks

Ansprechpartner:
Prof. Dr. rer.nat. Matthias Wagner
mfwagner@fb2.fra-uas.de

Cluster-, Grid- und Cloud-Computing
Ansprechpartner:
Prof. Dr. Christian Baun
Tel.: +49 69 1533 3196
Gebäude 1, Raum 216

Hybride Mobilfunknetze
Ansprechpartner:
Prof. Dr.-Ing. Kira Kastell
kastell@fb2.fra-uas.de

Fachbereiche > FB 2: Informatik & Ingenieurwissenschaften > Forschung > Kompetenzzentrum Netzwerke und verteilte Systeme

Kompetenzzentrum
Netzwerke und verteilte Systeme

Netzwerke und verteilte Systeme sind in fast allen Bereichen ein entscheidender Innovationsträger. Dies gilt in ganz besonderem Maß auch für die im Forschungsprofil der Frankfurt University of Applied Sciences ausgewiesenen drei Schwerpunkte „Mobilität und Logistik“, „Erneuerbare Energien“ und „Demographischer Wandel und Diversität“. Daher begrüßt die Hochschulleitung – so Vizepräsident Prof. Dr. Ulrich Schrader – ausdrücklich die Besetzung des Querschnittthemas „Netzwerke und verteilte Systeme“ durch Forschende der Hochschule in Form eines Kompetenzzentrums.

Von intelligenter Verkehrsinfrastruktur über Supply Chain Management und Smart Grid bis hin zu Ambient Assisted Living: Die meisten Innovationen in diesen Bereichen sind ohne Netzwerke und verteilte Systeme undenkbar. Das Kompetenzzentrum für Netzwerke und verteilte Systemen bündelt die Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten von sieben Forschungsgruppen der Hochschule auf diesem Feld. Dadurch wird eine engere Kooperation innerhalb der Hochschule und mit unseren externen Partnern gefördert. Durch die Fokussierung verfolgt das Kompetenzzentrum die Strategie, das Potenzial einzelner Forschungsfelder durch Kooperationen mit den anderen Forschungsgruppen am Standort zu optimieren und Synergien, die sich durch die Bündelung von Ressourcen und Fähigkeiten ergeben, konsequent zu nutzen.

Das Kompetenzzentrum für Netzwerke und verteilte Systeme des Fachbereichs 2 besteht aus zahlreichen Wissenschaftlern/innen und Studierenden. Unsere Projekte drehen sich um fortschrittliche Problemlösungen sowie die Nutzung neuer Ideen in der Praxis. Wir engagieren uns bei der Ausbildung von Nachwuchswissenschaftlern/innen und der Einrichtung von interdisziplinär angelegten Promotionsverbünden.

Ausgehend von der Umsetzung abstrakter Forschungserkenntnisse in die praktische Anwendung steht neben der Entwicklung innovativer Zukunftstechnologien auch deren erfolgreicher Transfer in unserem Fokus. Neben Unternehmen jeder Größe sind unsere Kooperationspartner öffentliche Einrichtungen und andere Hochschulen, die uns bei der Forschung unterstützen. Ein intensiver Austausch mit Projektpartnern aus der Praxis liefert wertvolle wissenschaftlich-technische Innovationen. Durch die kontinuierliche Einbindung der Unternehmenspartner wird eine praxisnahe und an den Anforderungen des Marktes ausgerichtete Umsetzung gewährleistet. Die daraus resultierenden Ergebnisse können in Form von Produkten und Dienstleistungen in Technologien, Prozesse und Verfahren einfließen, mit denen die Auftraggeber auf dem globalen Markt konkurrenzfähig sind. Somit bieten unsere Projekte einen hohen Nutzen für alle Projektbeteiligten und dienen insbesondere der Stärkung des Standorts Hessen.

Netzwerksicherheit, Informationssicherheit und Datenschutz

Die Forschungsgruppe für Netzwerksicherheit, Informationssicherheit und Datenschutz erforscht und entwickelt Sicherheitstechnologien der nächsten und übernächsten Generation. Die Gruppe besteht derzeit aus sechs Wissenschaftlern, die durch zahlreiche Studierende unterstützt werden. Die Projekte drehen sich rund um die Themen Netzwerk- und Systemsicherheit, Sicherheitsorganisation, -bewertung und -management, Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit komplexer Systeme, Netzwerkmanagement und technischen Datenschutz. Kooperationspartner sind neben Unternehmen jeder Größe auch öffentliche Einrichtungen wie das Bundesamt für Sicherheit in der Informationstechnik, mit dem gemeinsam das VAIR-Tool zur Bewertung der Verfügbarkeit der Infrastruktur in Rechenzentren entwickelt wurde.Im Fokus steht neben der Entwicklung innovativer Zukunftstechnologien auch deren erfolgreicher Transfer in die Praxis. So wurde im DaNe-Projekt eine marktreife Software entwickelt, mit der kleine und mittelständische Unternehmen den sicheren und datenschutzkonformen Betrieb ihrer IT-Infrastruktur selbst in die Hand nehmen können. Als Vermittler von abstrakten Forschungserkenntnissen in die praktische Anwendung entwickelt die Gruppe Technologien, Prozesse und Verfahren, mit denen die Auftraggeber auf dem globalen Markt konkurrenzfähig sind.

Kontakt:
Prof. Dr. Martin Kappes
kappes@fb2.fra-uas.de
Forschungsgruppe für Netzwerksicherheit

Betriebssysteme und Computernetzwerke

Die Forschungsgruppe für Betriebssysteme und Computer-Netzwerke befasst sich mit den Themen Echtzeit-Kommunikation (Real-time communication) und Entwicklung von Analyse-Werkzeugen für die Java-Entwicklung (JVM). Die Gruppe setzt sich zusammen aus vier studentischen Hilfskräften, die durch zahlreiche Studierende unterstützt werden. In Kooperation mit der Deutschen Telekom AG werden die studentischen Projekte für die Entwicklung von Prototypen und Demonstrationssystemen durchgeführt. Diese Projekte bieten eine besondere Chance für die Studierenden, in einem Team an einem tatsächlichen Industrieprojekt zu arbeiten. Gleichzeitig fließen die Ergebnisse und gewonnene Erkenntnisse aus diesen Projekten in die Umsetzung der Forschungsvorhaben und Findung der neuen Lösungen ein.

Kontakt:
Prof. Dr. Sergej Alekseev
Forschungsgruppe für Betriebssysteme und Computer-Netzwerke

Mobile Computing

Mobile Computing, d.h. der ortsungebundene Einsatz von Computern, verbunden mit der Nutzung von Sensordaten, die aus der Umgebung Information erzeugen, sowie die Vernetzung verschiedener, verteilter mobiler Systeme spielt eine immer wichtigere Rolle in der Informatik, sowohl unter Forschungs- als auch unter praktischen Gesichtspunkten. Die Forschungsgruppe Mobile Computing untersucht den praktischen Einsatz dieser Technologien und dafür relevante (verteilte) Algorithmen. Die Themen umfassen u.a. Location Based Services, Sicherheitsaspekte des Mobile Computing, Verteilte Systeme (einschl. Peer-to-Peer), Software Engineering für Embedded Devices, (Anwendungs-)Protokolle, Anbinden von Backend Services und Integration von bzw. in Social Networks. Im Zentrum der Aktivitäten steht dabei nicht nur die innovative Entwicklung neuer Technologien, sondern vor allem auch deren erfolgreiche Umsetzung in die Praxis. Die Forschungsgruppe sieht sich als Vermittler von abstrakten Forschungserkenntnissen für die praktische Anwendung. Sie befindet sich zurzeit im Aufbau, ist zusätzlich zum Kompetenzzentrum für Netzwerke und verteilte Systeme innerhalb des Zentrums für Logistik, Mobilität und Nachhaltigkeit (ZLMN) aktiv und unterstützt den geplanten neuen Studiengang Computer Science in Logistics and Mobility (COLM).

Kontakt:
Prof. Dr. Jörg Schäfer
jschaefer@fb2.fra-uas.de
Persönliche Seite von Herrn Prof. Dr. Schäfer

Prof. Dr. Matthias Deegener
deegener@fb2.fra-uas.de


Zukünftige Kommunikationsnetze

In der Forschungsgruppe für Telekommunikationsnetze wird die Zukunft der Kommunikationsnetze (Next Generation Networks), der intelligenten Energieversorgungsnetze und Gebäude (Smart Grid, Smart Home) sowie der IP-basierten Vernetzung von Maschinen und Geräten (Machine-to-Machine Communications) erforscht. Die gegenwärtigen Arbeitsschwerpunkte sind „Mehrwertdienste“, „Systeme und Netzarchitekturen“ sowie „Plattformen und Dienste“. Die Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten umfassen den gesamten Zyklus von den Anforderungen über die Konzepte und Realisierungen bis hin zu Evaluation und Tests. Ziel ist es, Anbietern und Nutzern optimierte, kostengünstige und zukunftsorientierte Kommunikationslösungen sowohl aus Sicht der Dienste als auch der Netze zu liefern.

Kontakt:
Prof. Dr.-Ing. Ulrich Trick
trick@fb2.fra-uas.de
Forschungsgruppe für Telekommunikationsnetze

Wireless and Smart Sensor Networks

Drahtlose Sensornetzwerke, insbesondere gekoppelt an mobile Endgeräte wie z.B. Smartphones, stellen für viele Anwendungsgebiete eine flexible Alternative dar. Schwerpunkte der Forschungs- und Entwicklungsprojekte der Forschungsgruppe Wireless and Smart Sensor Networks sind drahtlose Messsysteme mit langen Reichweiten für den Umweltbereich und Body Area Networks zur Messung medizinischer Parameter. In beiden Fällen ist die Analyse und Visualisierung der Messdaten lokal und in verteilten Systemen Bestandteil der Entwicklung. Verschiedene Sensor Fusion-Architekturen werden untersucht, um unterschiedliche Sensordateninformationen zu kombinieren.

Kontakt:
Prof. Dr. rer.nat. Matthias Wagner
mfwagner@fb2.fra-uas.de
Arbeitsgruppe WSN

Cluster-, Grid- und Cloud-Computing

Das Paradigma des Cloud Computing ist in den vergangenen zwei Jahren mit eindrucksvoller Geschwindigkeit auf den ersten Platz der IT-Hitparade aufgestiegen. Die Cloud-Forschung eröffnet völlig neue Möglichkeiten, Anwendungen dynamisch zu betreiben und damit Investitionen sowie Personal- und Energiekosten einzusparen. Beim Cloud Computing werden Hard- und Software in sehr großen Rechenzentren konzentriert und im Internet vermarktet. Rund um dynamische IT-Dienstleistungen hat sich im Internet ein lukratives Geschäft entwickelt.

Kontakt: Prof. Dr. Christian Baun

Persönliche Seite von Herrn Prof. Dr. Baun

Sichere hybride Mobilfunknetze

Hybride Mobilfunknetze, die unterschiedliche Zugangstechnologien (WLAN, GSM, UMTS, etc.) vereinigen, können Benutzern zukünftig eine bessere Netzabdeckung und höhere Datenraten bei geringeren Kosten bieten. Außerdem wird vorhandene Netzinfrastruktur effizienter genutzt. Besondere Herausforderungen für die Entwicklung hybrider Netze sind die Netzsicherheit und das nahtlose Weiterreichen der Verbindung (Handover) von einem Zugangsnetz zum anderen. Neuartige Handover-Methoden, um sichere Verbindungen in hybriden Netzen zu gewährleisten, werden verstärkt auf Ortsinformationen zugreifen. Dies bedarf einer schnellen und sicheren Lokalisierung, die die Privatsphäre der Nutzer/innen und die Vertraulichkeit ihrer Positionsdaten gewährleistet. Zusätzlich können diese Handover auch bei großer Geschwindigkeit der Nutzer, z.B. im ICE, eingesetzt werden. Daher spielt Kommunikation in Transportmitteln ebenso eine wesentlich Rolle, um dort maßgeschneiderte Netze zur drahtlosen Anbindung der Transportmittel bereitzustellen. Unsere Forschung leistet einen Beitrag zu höheren Datenraten, besserer Netzabdeckung und höherer Verbindungssicherheit bei kleineren Investitionskosten in zukünftigen Mobilfunknetzen.

Kontakt:
Prof. Dr.-Ing. Kira Kastell
kastell@fb2.fra-uas.de

Ausgewählte Projekte

  • Institutional Network and Service Provider Anomaly INspection (INSAIN) gefördert vom Bundesministerium für Bildung und Forschung
    Laufzeit: 10/2012-09/2015
  • Netzwerkbasierte datenschutzkonforme und effiziente Botnetzdetektion anhand von Flowdaten (NetFlowBot) gefördert vom vom Hessischen Ministerium für Wissenschaft und Kunst im Rahmen der Landes-Offensive zur Entwicklung Wissenschaftlich-ökonomischer Exzellenz (LOEWE)
    Laufzeit: 01/2012 - 12/2014
  • Innovative Anomaly and Intrusion-Detection (iAID) gefördert vom Bundesministerium für Bildung und Forschung
    Laufzeit: 03/2013-09/2014
  • Communication Security for Separated Area Computer Networks (COSSAC) gefördert vom Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie
    Laufzeit: 04/2012-10/2014
  • Easy-Service Creation for Home and Energy Management (e-SCHEMA) gefördert vom Bundesministerium für Bildung und Forschung
    Laufzeit: 10/2011-09/2014

Ausgewählte Publikationen

  • Sergej Alekseev and Jörg Schäfer. "Evaluation of a Topological Distance Algorithm for Construction of a P2P Multicast Hybrid Overlay Tree", International Journal of Computer Networks & Communications (IJCNC) Vol.8, No.1, pp. 1-20, January 2016
    http://aircconline.com/ijcnc/V8N1/8116cnc01.pdf  
  • Sergej Alekseev and Jörg Schäfer. A New Algorithm for Construction of a P2P Multicast Hybrid Overlay Tree Based on Topological Distances. In Proceedings of NECOM 2015 – The Seventh International Conference on Networks & Communications (NeCoM 2015), Zürich, Switzerland, January 2016.
  • Schäfer, J. (2014) Practical Concerns of Implementing Machine Learning Algorithms for W-LAN Location Fingerprinting, Proceedings of ICUMT 2014 - the 6th International Congress on Ultra Modern Telecommunications and Control Systems, St. Petersburg, IEEE, 2014.
  • Baun, C. & Kunze, M. & Schwab, D. & Kurze, T. Octopus – A Redundant Array of Independent Services (RAIS), Proceedings of the 3rd Int. Conference on Cloud Computing and Services Science (CLOSER 2013), Achen, Germany, 2013.
  • Gad, R. & Kappes, M. & Boubeta-Puig, J. & Medina-Bulo, I. Employing the CEP Paradigm for Network Analysis and Surveillance, Proceedings of Ninth Advanced International Conference on Telecommunications (AICT 2013), Rome, Italy, 2013.
  • Hock, D. & Kappes, M. Using R for Anomaly Detection in Network Traffic, Proceedings of Fifth International Conference on Internet Technologies and Applications (ITA 2013), Wrexham, UK, 2013.
  • Kappes, M. Netzwerk- und Datensicherheit, 2. überarb. u. erw. Aufl., Springer-Verlag, Wiesbaden, 2013.
  • Kastell, K. Analysis of planning constraints and application scenarios for communication in transportation systems, 15th International Conference on Transparent Optical Networks (ICTON), Cartagena, Spain, 2013.
  • Kastell, K. Communication Networks to Connect Moving Vehicles to Transportation Systems to Infrastructure, pp 304-323, Seamless Communication to Mobile Devices in Vehicular Wireless Networks, pp 324-342, in Strobel, O. (Editor), Communication in Transportation Systems, IGI Global Book, 2013, ISBN13: 9781466629769.
  • Schäfer, J., Klein, D. (2013) Implementing Situation Awareness for Car-to-X Applications using Domain Specific Languages. In: Vehicular Technology Conference (VTC Spring), 2013 IEEE 76th (2013), June.
  • Steinheimer, M. & Trick, U. & Ruhrig, P. & Fuhrmann, W. & Ghita, B. Load Reduction in Distribution Networks through P2P networked Energy-Community, Proceedings of Fifth International Conference on Internet Technologies and Applications (ITA 2013), Wrexham, UK, 2013.
  • Baun, C. Computernetze kompakt, Springer Vieweg, ISBN: 978-3-642-28987-3
  • Eichelmann, T. & Trick, U. & Fuhrmann, W. & Ghita, B. A JSLEE based Service Creation and Service Delivery Framework for Value-added services in Next Generation Networks, The 3rd International Conference on Internet Technology and Applications (iTAP 2012), Wuhan, China, 2012.
  • Gad, R. & Kappes, M. & Boubeta-Puig, J. Medina-Bulo, I. Leveraging EDA and CEP for Integrating Low-level Network Analysis Methods into Modern, Distributed IT Architectures, Proceedings of Jornadas de Ciencia e Ingeniería de Servicios (JCIS 2012), Almeria, Spain, 2012.
  • Kastell, K. Impact of User Preferences on the Quality of Vertical Handovers, IEEE International Conference on Wireless Information Technology and Systems (ICWITS), Wilea, HI, USA, 2012.
  • Sieber, A. & Nafari, A. & Konrad, R. & Enokkson, P. & Wagner, M. Wireless platform for monitoring of physiological parameters of cattle, in “Sensing Systems for Agriculture and Environment Monitoring”, Lecture Notes in Electrical Engineering, Vol 146, 2012, ISBN 978-3-642-27637-8, pp135-156
  • Sieber, A. & Kuch, B. & Cabrera, C. & Enoksson, P. & Wagner, M. Android Based Body Area Network for the Evaluation of Medical Parameters, Workshop on Intelligent Solutions in Embedded Systems (WISES 2012), Klagenfurt, Austria, 2012.
  • Trick, U. & Steinheimer, M. & Ruhrig, P. & Tönjes, R. & Hölker, D. Smart Grid – Integration von Haushalten mittels Vernetzung und Energie-Community, VDE-Kongress 2012 – Smart Grid, Stuttgart, Germany, 2012.
  • Baun, C. & Kunze, M. & Nimis, J. und Tai, S. Cloud Computing: Web-basierte dynamische IT-Services, Springer 2. Auflage, ISBN: 978-3-642-18435-2
  • Baun, C. & Kunze, M. The KOALA Cloud Manager – Cloud Service Management the Easy Way, Proceedings of the 4th IEEE International Conference on Cloud Computing (CLOUD 2011), Washington DC, USA, 2011.
  • Baun, C. & Kunze M. The KOALA Cloud Management Service – A Modern Approach for Cloud Infrastructure Management, Proceedings of the 1st International Workshop on Cloud Computing Platforms (CloudCP 2011), Salzburg, Austria, 2011.
  • Gad, R. & Kappes, M. & Mueller-Bady, R. & Ritter, I. & Kappes, M. Network Performance in Virtualized Environments, 17th IEEE International Conference on Networks (ICON2011), Singapore, 2011.
  • Kastell, K. Challenges and Improvements in Communication with Vehicles and Devices Moving with High-Speed, 13th International Conference on Transparent Optical Networks (ICTON), Stockholm, Sweden, 2011.
  • Lehmann, A. & Trick, U. & Fuhrmann, W. & Ghita, B. A new Service Description Language as a basis for Service Composition in SIP-based Peer-to-Peer infrastructures, 4th Joint IFIP Wireless and Mobile Networking Conference (WMNC 2011), Toulouse, France, 2011.
  • Sieber, A. & Stoianova, M. & Joebstl, E. & Azzopardi, E. & Sayer, M. & Wagner, M. Dive Computers: The Need for Validation and Standards, Proceedings of Validation of Dive Computers Workshop, Gdansk, Poland, 2011.
  • Wacht, P. & Eichelmann, T. & Lehmann, A. & Fuhrmann, W. & Trick, U. & Ghita, B. A new Approach to Model a Formalised Description of a Communication Service for the Purpose of Functional testing, Proceedings of Fourth International Conference on Internet Technologies and Applications (ITA 2011), Wrexham, UK, 2011.
  • Sieber, A. & L’Abbate, A. & Kuch, B. & Wagner, M. & Benassi, A. & Passera, M. & Bedini, R. Advanced instrumentation for research in diving and hyperbaric medicine, Undersea and Hyperbaric Medicine (UMHS), 2010.
  • Kastell, K Improved Fast Location-Based Handover with Integrated Security Features, Frequenz, vol. 63, 1-2/2009.
  • Kuch, B. & Bedini, R. &L’Abbate, A. & Wagner, M. & Buttazzo, G. & Sieber, A. Embedded data logging platform for research in diving physiology, Workshop on Intelligent Solutions in Embedded Systems (WISES 2009), Ancona, Italy, 2009.