Art der Arbeit: Bachelorarbeit

Fachlicher Hintergrund:

In der Gebäudeautomation oder allgemeiner in der Operations Technology werden vor allem auf der Feldebene eine Vielzahl unterschiedlicher Protokolle verwendet, beispielsweise ModBus, Profibus, KNX, enOcean, Z-Wave und viele andere. Dabei sind unterschiedliche Adressformate und unterschiedliche Datentypen zu finden. Für die protokollübergreifende Auswertung des Netzwerkverkehrs, beispielsweise in Security Information and Event Management Systemen (SIEM), sollen sämtliche Telegramme oder Datenpakete aus den verschiedenen Feldbus-Netzwerken in einem einheitlichen Format an eine oder mehrere Auswerte-Komponenten geschickt werden.

Aufgabenbeschreibung:

In der Arbeit soll untersucht werden, wie eine einheitliche Ereignis-Übertragung (Eventing) realisiert werden kann. Erste Ideen umfassen dabei Publish-Subscribe-Systeme wie MQTT, Event stream processing, Lambda Architekturen, Data stream management Systeme oder vergleichbare Verfahren.

Die übertragenden Daten sollen dabei nach verschiedenen Kriterien gefilter werden können. Diese Kriterien sind je nach ursprünglichem Protokoll unter anderem Absender, Art und Inhalt des Events, Priorität des Events und Zieladresse.

Mögliche Arbeitsschritte:

• Betrachtung des Kontextes (Feldbusse, SIEM)
• Ausführliche Betrachtung des Standes der Technik bei der Eventverarbeitung
• Festlegung von Auswahl- und Gütekriterien
• Auswahl eines geeignenten Verfahrens
• Prototypische Implementierung
• Auswertung

Die genaue Festlegung des Themas erfolgt in Abstimmung mit dem Betreuer.

Literatur und Ressourcen:

• Beschreibungen der Feldbus-Protokoll
• Light, R. A. (2017). Mosquitto: server and client implementation of the MQTT protocol. Journal of Open Source Software, 2(13), 265.
• Batyuk, A., & Voityshyn, V. (2018, September). Streaming process discovery for lambda architecture-based process monitoring platform. In 2018 IEEE 13th International Scientific and Technical Conference on Computer Sciences and Information Technologies (CSIT) (Vol. 1, pp. 298-301). IEEE.
• Carbone, P., Ewen, S., Fóra, G., Haridi, S., Richter, S., & Tzoumas, K. (2017). State management in Apache Flink®: consistent stateful distributed stream processing. Proceedings of the VLDB Endowment, 10(12), 1718-1729.

Betreuer: Dr. Thomas Mundt (thomas.mundt@uni-rostock.de)

Voraussetzungen: Grundfertigkeiten in einer Programmiersprache für die Implementierung des Prototyps sind notwendig.