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Units of measure with prefixes and conversion rules are given a formal semantic model in terms of categorial group theory. Basic structures and both natural and contingent semantic operations are defined. Conversion rules are represented as a class of ternary relations with both group-like and category-like properties. A hierarchy of subclasses is explored, each satisfying stronger useful algebraic properties than the preceding, culminating in a direct efficient conversion-by-rewriting algorithm.
Der Einfluss von Technik in der Medizin wird immer deutlicher. Hierbei steigt auch im gleichen Maß die Bedrohung auf das Gesundheitswesen durch Cyberkriminalität. [1] Diese Arbeit umfasst eine Schwachstellenbetrachtung und Analyse der Kommunikation zweier B. Braun Infusionspumpen und dem dazugehörigen Konfigurationswerkzeug, der „Online-Suite“. Hierbei wurde ein Fokus auf vor allem drei Untersuchungsmethoden gelegt: 1. Ein Portscan mittels „Nmap“, welcher bereits erste, leicht einsehbare Informationen über die verwendeten Ports und Dienste aufdecken sollte. 2. Ein Schwachstellenscan durchgeführt mit „GVM/OpenVAS“, welcher die einzelnen Schwachstellen der Dienste und Software an Hand von einem „CVSS-Wert“ bewertet. 3. Eine Betrachtung des Netzwerkverkehrs in Wireshark, um den Aufbau der Kommunikation zu analysieren. Hierbei ergaben sich diverse Sicherheitsrisiken und Probleme. Diese können im schlimmsten Fall auch die Sicherheit des Patienten beeinflussen. Besonders häufig wurden hierbei Schwachstellen gefunden, welche durch veraltete und nicht weiter unterstützte Software bedingt waren.
Ransomware-Angriffe auf Kritische Infrastrukturen, wie Energie- oder Wasserversorgung, treten immer häufiger auf und stellen eine große Bedrohung für die Betreiber und die Bevölkerung dar. Eine verlässliche und frühzeitige Erkennung dieser Angriffe ist somit ein wichtiger Bestandteil von IT-Sicherheitskonzepten.
Ziel dieser Arbeit ist die Klärung der Fragen, welche Methoden zur Erkennung von Ransomware eingesetzt werden und welche Indikatoren für Ransomware-Angriffe mithilfe eines Angriffserkennungssystems in einer nachgebildeten IT-KRITIS-Infrastruktur erkannt werden können.
Es wurden Methoden zur Detektion von Malware und Ransomware genauer betrachtet.
In einem Experiment wurde die Erkennung von Ransomware mithilfe eines Angriffserkennungssystems (Elastic Stack) untersucht. Das Ergebnis dieser Arbeit zeigt, dass die Erkennung sowohl mit allgemeinen Detektionsansätzen als auch mit auf Ransomware spezialisierten Methoden erfolgen kann.
Aus dem Experiment geht hervor, dass die Detektion von Ransomware-Angriffen mithilfe eines Angriffserkennungssystems in der Praxis erfolgreich ist. Indikatoren für RansomwareAngriffe werden sowohl auf Systemebene (Prozesse, Dateioperationen, Registry-Änderungen etc.) als auch auf Netzwerkebene (C2-Kommunikation, auffällige DNS-Anfragen, IPAdressen etc.) erkannt.
Die Versionierung von Daten ist ein hochkomplexes Problem, das viele verschiedene
Aspekte berücksichtigen muss. Daher ist in diesem Bereich bisher noch kein univer-
sell anwendbarer Ansatz beschrieben worden. Verschiedene Autoren haben sich an einer
Lösung versucht und Herangehensweisen für ihre eigenen Anwendungsfälle entwickelt.
In dieser Arbeit wird ein neuer Ansatz anhand eines Fallbeispiels vorgestellt. Der An-
satz zielt darauf ab, Daten- und Versionierungsstrukturen in einem relationalen Da-
tenmodell zu vereinigen und dabei eine einfache Integration von Geschäftsprozessen
zu ermöglichen. Insbesondere wird darauf geachtet, dass die Erzwingung des korrekten
Ablaufs von Geschäftsprozessen durch eine maschinelle Umsetzung derselben möglich
ist. Das Datenmodell beinhaltet eine vollständige Versionierungshistorie in Form eines
gerichteten zyklenlosen Graphen. Hiermit bietet es eine breit anwendbare Lösung zur
Datenversionierung, die zudem gut in bestehende Abläufe und Datensätze integrierbar
ist. In dieser Arbeit wird das kombinierte Datenmodell vorgestellt und anhand von ge-
nerischen Beispielen erläutert. Zudem wird die Funktionalität des Ansatzes anhand des
Fallbeispiels der Verwaltung der Studiengangscurricula des Fachbereichs Informatik und
Medien der Technischen Hochschule Brandenburg belegt. Hierbei wird auch die Integra-
tion von Geschäftsprozessen und die Nutzbarkeit in der tatsächlichen Datenverwaltung
dargestellt.
Diese Bachelorarbeit untersucht die Einbindung eines typischen Endnutzer Netzwerkgerätes in ein bestehendes Protokollierungssystem. Aufgrund des erhöhten Anteils an Mitarbeitern im Homeoffice in deutschen Firmen sind die Heimnetzwerke ein bedeutend wichtigerer Bestandteil der Firmensicherheit und es soll untersucht werden, wie übliche Heimnetzwerkgeräte in die Sicherheitsstrukturen der Firmen eingebunden werden können.
Zu diesem Zweck wird ein Proof-of-Concept basierend auf den Technologien TR-064, zur Kommunikation mit der FRITZ!Box und Syslog, zur Kommunikation mit einem Protokollierungssystem entwickelt.
Anhand dieses Prototypen lässt sich feststellen, dass eine solche Einbindung zwar einfach umzusetzen ist, aber auf dieser keine effektive Überwachung aufgebaut werden kann. Die Ursache dafür ist der Umstand, dass TR-064 nur einen Bruchteil der Logdaten von der FRITZ!Box zurücksendet.
Einsicht in die Abläufe und Leistung heutiger Software und verteilter Systeme zu erlangen, wird durch stetig steigende Komplexität zunehmend erschwert. Die Firma Peterson Technologies GmbH implementierte zur Linderung dieser Problematik ein internes Telemetriesystem. Ziel dieser Arbeit ist es, das System auf Wunsch der Firma durch ein neues zu ersetzen, um so die Überwachung zu verbessern und aktuellere Software zu verwenden. Nach einer Untersuchung des vorherigen Systems werden Prioritäten festgelegt, welche die spätere Nutzung, Instandhaltung und Erweiterung des neuen Systems erleichtern sollen. Darauf folgen die Planung seiner Architektur, die Auswahl und Implementierung der Software und schließlich das Erzeugen einer einfachen Dokumentation. Der resultierende Telemetriestack ist funktionstüchtig und erfüllt die Vorstellungen der Firma. Dennoch weist er einige Probleme, wie beispielsweise eine hohe CPU Belastung auf, welche zusammen mit Möglichkeiten der Verbesserung und Erweiterung abschließend betrachtet werden.
In dieser Forschung wird es gezeigt, wie sicher und benutzerfreundlich eine Authentifizierung mit Passkey/FIDO2 auf Ebene des Web-Browsers ist, im Vergleich zu einer Authentifizierung mit einem starken Passwort oder eine Authentifizierung aus einer Kombination von einem Passwort und einer Zwei-Faktor-Authentifizierung.
IK als Schlüsselkonzept in der Hochschulbildung beinhaltet neben anderen Fähigkeiten auch den Bereich der Quellenkompetenz. Diese beschreibt die Fähigkeit, Quellen hinsichtlich ihrer Qualität und ihrer Funktion kritisch zu
bewerten. Um diese Fähigkeit zu verbessern, wurde das HUMAN-Modell von Baldarelli et al. entwickelt. Ziel dieser Arbeit ist es, dieses HUMAN-Modell in E-Learning-Modulen zur Informationskompetenzvermittlung digital umzusetzen und die Auswirkungen des neuen Ansatzes zu evaluieren. Zu diesem
Zweck werden zunächst neue Lernmodule nach dem Human-Centered Design Ansatz entworfen und implementiert. Anschließend erfolgt die Evaluation des Moduls in einer Mixed-Methods-Untersuchung in zwei Bachelorseminargruppen zweier aufeinanderfolgender Jahrgänge, die abgesehen von
den neuen Lernmodule ein vergleichbares Treatment erhalten. Basierend auf Pre- und Post-Tests, Leistungsnachweisen und der Moodle-Aktivität beider Gruppen soll gemessen werden, inwiefern sich die Leistung und die Performance durch den Einsatz des neuen Lernmoduls verändert haben. Die Ergebnisse zeigen, dass der Leistungszuwachs zwischen Pre- und Post-Test in der HUMAN-Gruppe leicht höher ist als in der Vergleichsgruppe, insbesondere in Bezug auf den Bereich Quellenbeurteilung. Weiterhin zeigt die Analyse des schriftlichen Leistungsnachweises, dass die wissenschaftliche Qualität der zitierten Quellen in der Literaturliste bei der HUMAN-Gruppe größer ist, auch wenn die Gesamtperformanz der Studierenden sich nicht verbessert hat. Zur weiteren Analyse wäre es sinnvoll, die Quellen-
zusammensetzung der Studierenden in der Bachelorarbeit zu untersuchen, um auch langfristige Auswirkungen zu evaluieren.
Gegenstand der vorliegenden Masterarbeit ist die Realisierung eines EXIT-Puzzles mit
integrierten AR- und VR-Elementen. Im Kontext der Wissensvermittlung im Fachgebiet
Mathematik angewandt, wirken sowohl die Verwendung des Gesellschaftsspiels als
auch der Gebrauch moderner Techniken motivierend auf die Schülerinnen und Schüler.
Auf die theoretischen Erkenntnisse, welche mit Hilfe einer umfangreichen
Literaturrecherche gesammelt wurden, baut die Analyse verwandter Arbeiten auf.
Anhand von 11 semi-strukturierten Benutzerinterviews, konnten Information über die
Zielgruppe, den Nutzungskontext und eventuelle Problempunkte des geplanten Puzzles
zusammengetragen werden. Auf Grundlage dieses Wissens wurde ein Katalog der
wichtigsten Anforderungen und Schwerpunkte aufgestellt. In der Konzeptionsphase
wurde dieser Anforderungskatalog als Basis für die Planung des EXIT-Puzzles verwendet,
welche anschließend prototypisch umgesetzt wurde. Dieser Prototyp wurde
abschließend einer Evaluation anhand von zehn Benutzertests unterzogen, welche
einerseits die Gebrauchstauglichkeit des Puzzles erfassen und andererseits Anregungen
zur weiteren Verbesserung festhalten sollten. Diese abschließende Evaluation konnte
sowohl die Gebrauchstauglichkeit des Puzzles bestätigen als auch Hinweise darauf
liefern, dass die Applikation beim Anwenden und Verstehen des Unterrichtsstoffes
unterstützend wirkt und unter gewissen Bedingungen für den Einsatz im
Mathematikunterricht geeignet wäre.
In dieser Arbeit werden Achsdrehmomente und Motorlast eines Industrieroboters der
Firma FANUC analysiert, um diese über eine Logging-Software zu optimieren. Das
Ziel ist es, über die Aufzeichnung der Motordaten, mechanische Belastungen an den
Motoren der Robotergelenke zu reduzieren. Durch diesen Ansatz können Bewegungen
des Roboters optimiert und Traglasten maximiert werden.
Die zur Zeit angebotene Robotersteuerung des Herstellers bietet nur wenig zeitlich aufgelöste Diagnoseoptionen.
Die vorgestellte Lösung unterscheidet sich von anderen Lösungen darin, dass keine
Verkabelung von zusätzlicher Hardware notwendig ist. Auch muss keine zusätzliche,
kostenpflichtige Software installiert werden.
Der in dieser Arbeit verfolgte Ansatz implementiert eine webbasierte Logging-Software für einen Client-PC und ein KAREL
Programm für einen FANUC Roboter, welches als Schnittstelle dient.
Die Parameter Drehmoment(Disturbance Torque, Torque Monitor) und Motorstrom
(OVC Monitor) konnten periodisch alle 50ms von der Robotersteuerung aufgezeichnet
und anschließend zeitlich aufgelöst dargestellt werden. Es wurden Experimente mit
verschiedenen Geschwindigkeiten, Achsstellungen und Traglasten durchgeführt.
Ein signifikantes Ergebnis konnte bei der Reduzierung der Motorlast unter Verwendung von
Beschleunigungsrampen festgestellt werden. Auch wurde der negative Einfluss einer
inkorrekt eingestellten Traglast bei der Ansteuerung der Motoren nachvollzogen und
aufgezeichnet. In einem Kundenprojekt konnte die Software erfolgreich zur Machbarkeitsanalyse eingesetzt werden.
Eine Landesbehörde in Sachsen ist zum Schutz vor Cyberangriffen gesetzlich verpflichtet ein Informationssicherheitsmanagementsystem zu errichten. Die dafür nötigen Voraussetzungen wie die Einbindung der Leitungsebene und die Erstellung eines Sicherheitskonzeptes liegen bisher nicht vor. Für den Einstieg in die Informationssicherheit veranschaulicht diese Bachelorarbeit die Anwendung der IT-Grundschutz-Methodik des BSI. Zur Komplexitätsreduzierung wurde methodisch die Kernabsicherung nach BSI 200-2 zunächst für die Personalverwaltung und die Gebäudeverwaltung durchgeführt. Im Anschluss wurden Teile der unterstützenden IT-Systeme analysiert. Als Ergebnis der Strukturanalyse, Schutzbedarfsfeststellung, Risikoanalyse und des interviewgestützten Soll-Ist-Vergleiches entstand ein Sicherheitskonzept. Aus dessen Umsetzungstand wurde ein Umsetzungsplan entwickelt.
Diese Arbeit gibt einen Einblick sowie eine Einschätzung eines Code-basierten
Werkzeuges zur Datenvisualierung, der d3js bibliothek für JavaScript. Es
werden nicht nur das Potential, sondern auch die Vor- und Nachteile evaluiert.
Weiterhin wird eine Einschätzung gegeben, wann der Einsatz dieses Werkzeuges
sinnvoll ist. Um diese Einschätzungen treffen zu können, werden einige Di-
agramme, bezüglich der aktuellen Flüchtlichgssituation, die aufgrund des
bewaffneten Ukrainekonfilktes besteht, erstellt. Dafür werden zunächst die
nötigen Grundlagen erklärt. Dies umfasst sowohl Daten und Datentypen,
als auch Diagramme und deren Aufbau. Abschließend werden die erstellten
Diagramme, sowie d3js im Diskussionsteil ausgewertet.
Da d3js in reinem JavaScript implementiert ist, lässt es sich problem-
los mit anderen Frameworks kombinieren. Der Fokus von d3js liegt auf der
schnellen und einfachen Manipulation von Elementen im Document Object
Model. d3js ist jedoch kein Werkzeug, mit dem in wenigen Zeilen Quell-
code ganze Diagramme erstellt werden können. Vielmehr müssen sowohl die
einzelnen Elemente eines Diagrammes, wie auch deren Position und Ausse-
hen händisch definiert werden. Das ermöglicht ein Höchstmaß an Kontrolle
über das Aussehen und Verhalten der Diagramme. Es ist jedoch auch zeitin-
tensiv und führt eventuell zur Implementation unübersichtlicher Diagramme.
Gepaart mit der hohen initialen Lernkurve kann die Nutzung von d3js nur
in speziellen Fällen, welche die volle Kontrolle über Aussehen und Verhalten
von Diagrammen benötigen, empfohlen werden.
In der heutigen Zeit finden Single-Page-Webanwendung immer mehr Verwendung.
Entsprechend dieser Entwicklung wurden Technologien, zur Erstellung von Single-Page-Webanwendungen, angefertigt. Um ihre Unterschiede und individuellen
Anwendungsmöglichkeiten zu ermitteln, wurde mit den drei populärsten
Technologien eine Webanwendung gebaut und eine Evaluation anhand einer Reihe
von Kriterien durchgeführt.
Das Ziel dieser Bachelorarbeit ist es, eine neue Internetrepräsentation
für die School International Potsdam zu erstellen. Grundlage dafür wird
eine wissenschaftlich ausgewählte Webtechnologie darstellen.
Die schier unendliche Menge an dafür verfügbaren Technologien wird
kritisch analysiert, reduziert und auf ein finales Ergebnis gekürzt. Den
Rahmen legen diesbezüglich dabei die primären und sekundären
Anforderungen der Schule fest. Rückschlüsse aufgrund erkannter
Herausforderungen während der Analyse werden evaluiert und in die
Erkenntnisse zur Wahl des geeigneten Systems umgesetzt. Die Thesis
des einen perfekten Websystems wird während der gesamten Arbeit
kritisch betrachtet und schlussendlich beantwortet werden.
Mit dem Abschluss der Arbeit soll eine repräsentative, moderne und
zeitgemäß ansprechende Webseite entstehen.
Die fortschreitende technologische Weiterentwicklung verändert auch den
Telekommunikationsmarkt. Während in der Vergangenheit proprietäre
Telefonanlagen in den Unternehmen zum Einsatz kamen, setzt man heute verstärkt
auf die Einführung der Voice over IP-Technologie, um die aktuellen Anforderungen
an eine moderne Telekommunikationsumgebung abbilden zu können. Die heutigen
Telekommunikationslösungen stellen eine weitere Anwendungssoftware im
Unternehmen dar, die auf Standard-Hardware-Umgebungen betrieben werden
können und offene Schnittstellen für die Anbindung von unterschiedlichen
Unternehmenslösungen wie dem Kundenmanagement- oder dem
Warenwirtschaftssystem bietet.
In dieser Bachelorarbeit liegt der Fokus auf dem Vergleich von Software-basierten
Telefonsystemen für kleine Unternehmen. Ziel ist es, für ein kleines Unternehmen
die Entscheidungsgrundlage für die Wahl einer Kommunikationslösung zu geben.
Dazu werden zuerst alle grundlegenden System-Bestandteile für ein modernes
Telefoniesystems dargestellt und erläutert. In einem weiteren Schritt werden die
konkreten Anforderungen an das Telefoniesystem beschrieben und eine Auswahl
der in Frage kommenden Lösungsanbieter (Kandidaten) getroffen. Dabei spielten
bei den Anforderungen die Faktoren Preis, Bedienbarkeit und zusätzliche
Funktionen die entscheidende Rolle. Auf Grundlage dieser Festlegungen werden die
unterschiedlichen Softwarelösungen in tabellarischer Form gegenübergestellt und
schlussendlich anhand der aufgestellten Anforderungen bewertet.
Mit zunehmender Digitalisierung müssen immer mehr Daten gelagert werden, insbesondere im kommerziellen Bereich. Auch kleinere Unternehmen, welche nicht im IT-Bereich tätig sind, sind davon betroffen. Klassische, professionelle Speicherlösungen sind oftmals aufwändig zu administrieren und zu inflexibel für solche Unternehmen.
Microsoft Storage Spaces und OpenZFS sind zwei RAID-ähnliche Systeme zur Virtualisierung von Speicherplatz. Die Systeme entspringen sehr unterschiedlichen Philosophien. Storage Spaces wird sowohl für den Konsumentenmarkt als auch den professionellen Bereich vermarktet. Und von Microsoft als anwenderfreundliche Alternative zu RAID angesehen. Es handelt sich um ein proprietäres System, welches großflächig auf die Features des unterliegenden Betriebssystems (Windows oder Windows Server) zurückgreift. Die Funktionalität ist hierbei auf Desktop Betriebssystemen gegenüber Server Betriebssystemen stark eingeschränkt.
OpenZFS dagegen stammt ursprünglich aus der Datacenter-Anwendung von Sun Microsystems und später der Oracle Corporation. Es wird mittlerweile als Free Open Source Software durch das OpenZFS Project vertrieben und findet viele Anhänger im SOHO-Bereich. Es ist für eine Vielzahl von Betriebssystemen verfügbar, wird allerdings primär unter Linux entwickelt.
Beide Systeme bieten eine Vielzahl an zusätzlichen Features an, welche traditionelle RAID-Systeme lediglich über zusätzliche Software bieten können. OpenZFS bietet hierbei, aufgrund seines Aufbaus, tiefere Integration.
Initiale Kostenfaktoren sind im Falle von Storages Spaces deutlich höher, da für die Nutzung aller Features eine aktuelle Windows Server Lizenz benötigt wird. OpenZFS ist selbst kostenfrei, und
Im Rahmen dieser Arbeit wird die Architektur einer Cloud-Infrastruktur als Betriebsplattform
für Software-as-a-Service-Angebote entworfen, die auf Basis von Software-Containern funktioniert. Sie soll nach den Anforderungen des Bundesamts für Sicherheit in der Informationstechnik abgesichert werden.
Angelehnt an eine der drei Vorgehensweisen des BSI-Standards 200–2 werden die wesentlichen Komponenten dieser Plattform als Informationsverbund definiert. Zudem werden für diese Teile Auswahlkriterien aus den Bausteinen des IT-Grundschutz-Kompendiums und den allgemeinen Empfehlungen der Fachliteratur nach Stand der Technik abgeleitet.
Optionen für die einzelnen Komponenten und Strukturen werden vorgestellt. Anhand der
vorher definierten Kriterien wird eine Auswahl getroffen und ein Entwurf konstruiert.
Abschließend wird dieser Entwurf hinsichtlich des erzielbaren Schutzniveaus bewertet und
als Ausblick die Möglichkeit betrachtet, eine Umsetzung des Entwurfs nach ISO 27001 basierend
auf dem IT-Grundschutz zertifizieren zu lassen.
Explorational video games and video game genres like Rogle-Likes depend heavily on the presence of an interesting and exciting game world and high replayability. This can be achieved by a high amount of content generated by procedural generation. Space themed games in particular usually lack game worlds with visual and gameplay diversity. This work focuses on the generation of diverse planets as game worlds for an interplanetary building strategy PC game. Therefore, a generator was developed within the Unity game engine to generate pseudo random planet models. Classic and modern approaches to procedural content generation were evaluated and compared in order to assess their suitability for the implementation of the generator. The generated models utilize a data structure that allows for changes in the model based on player interaction. The resulting planets differ in size, biomes and surface structure. The planet's basic sphere geometry is derived from a subdivided icosphere. Using a voronoi diagram, its surface is divided into regions representing biomes, continents and oceans. A basic simulation of continental plates is used to determine mountain and canyon locations. These are formed by nested noise functions and domain warping creating a height field. The planet surface consists of multiple material layers represented by data.