Dr. rer. nat. Tobias Binz

Ehemaliger Wissenschaftlicher Mitarbeiter und Doktorand, Lokaler Koordinator CloudCycle

Forschungs- und Interessensgebiete

Crawling von Enterprise Topologien zur automatisierten Migration von Anwendungen (Dissertationsthema)
Eine schnelle Anpassung der IT an sich ändernde Anforderungen bei gleichzeitiger Reduktion der Kosten bestimmt heute die Konkurrenzfähigkeit einer Organisation. Voraussetzung dafür ist ein technisch detaillierter Einblick in die gesamte IT, also ein Instanzmodell aller Komponenten und deren Beziehungen zueinander. Da Organisationen diese Art der Dokumentation meist nicht durchführen, sind diese IT-Instanzmodelle typischerweise nicht vorhanden, unvollständig oder veraltet. Eine Ursache dafür ist, dass die manuelle Identifikation von Komponenten und deren Beziehungen eine sehr zeitaufwändige, fehleranfällige und somit kostenintensive Aufgabe ist. Neben der Adaption der IT im Allgemeinen erschwert dies auch die Migration von Anwendungen, welche durch den Trend zum Auslagern der IT in die Cloud stark nachgefragt wird. Die Vision dieser Arbeit ist es, einen technisch detaillierten, vollständigen und aktuellen Einblick in die IT zu erlauben und diesen zu nutzen, um die automatisierte Migration von Anwendungen zu ermöglichen.
Dafür stellt die vorliegende Arbeit eine Methode zum automatisierten Crawling eines Instanzmodells der gesamten IT einer Organisation vor. Zu dessen Repräsentation, Verwaltung und Verarbeitung wird mit dem Enterprise Topologie Graph (ETG) ein Metamodell eingeführt, das alle Anwendungen, der für deren Betrieb nötigen Komponenten und deren Beziehungen untereinander repräsentiert. ETGs und ihr automatisiertes Crawling erlauben einen umfassenden und vollständigen Einblick in die IT einer Organisation und bilden somit eine solide Grundlage für deren Analyse, Adaption und Optimierung. Darauf aufbauend wird eine Methode zur Migration von Anwendungen (AROMA) entwickelt, die es ermöglicht, von den Vorteilen fortschrittlicher IT-Umgebungen zu profitieren, ohne diese Anwendungen neu entwickeln zu müssen. Nach dem Crawling des ETGs der Ursprungsumgebung wird in der AROMA-Methode die zu migrierende Anwendung extrahiert, transformiert, evaluiert, adaptiert und in der Zielumgebung, zum Beispiel einer Cloud, bereitgestellt. Die Umsetzung der AROMA-Methode mithilfe des OASIS-Standards TOSCA trägt zur Automatisierung der Migration bei und erhält die Funktionalität der Anwendung. Die Forschungsbeiträge und Prototypen werden durch verschiedene Fallstudien validiert und anhand der Aspekte Automatisierung, Korrektheit, Anwendbarkeit, Erweiterbarkeit sowie der Verbesserung der Cloud-Eigenschaften und Portabilität der Anwendung evaluiert.
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Sicherheit und Compliance in der Cloud
Die Gewährleistung von Sicherheit und Compliance in der Cloud ist eine Herausforderung welche den stärkeren Einsatz von Cloud Technologien, vor allem für öffentliche Einrichtungen und Firmen, bremst. Hier liegen meine Forschungsinteressen darin wie Sicherheits- und Compliance Anforderungen der verschiedenen Komponenten portabel beschrieben und über den ganzen Lebenszyklus hinweg nachvollziehbar durchsetzt werden können.

Projekte

CloudCycle

Bereitstellung, Verwaltung und Vermarktung von portablen Cloud-Diensten mit garantierter Sicherheit und Compliance während des gesamten Lebenszyklus.

4CaaSt (bis 11/2011)

Das EU-Projekt 4CaaSt erforscht eine erweiterte PaaS Cloud Platform mit dem Fokus auf geschäftliche und technische Aspekte um besonders kleinen und mittelständischem Unternehmen die Verwendung und Erstellung elastischer Dienste und Anwendungen in der Cloud zu ermöglichen.

Ergebnisse


OpenTOSCA

OpenTOSCA ist eine Laufzeitumgebung für TOSCA-basierte Applikationsbeschreibungen. Sie erlaubt das vollautomatische Deployment und Management von Applikationen basierend auf Topologien und Plänen.

Vinothek

Die Vinothek ist ein Web-basiertes Self-Service Portal für OpenTOSCA. Sie bietet Benutzern eine einfache grafische Benutzungsschnittstelle zur Provisionierung von Cloud-Diensten über OpenTOSCA.

Winery

Der Visual Editor for TOSCA (Winery) ist ein Web-basiertes Modellierungswerkzeug, das den Standard TOSCA umfassend unterstützt. Insbesondere wird in Valesca BPMN4TOSCA umgesetzt, so dass die Topologie und die Managementpläne eng verknüpft sind.

Vino4TOSCA

Vino4TOSCA ist eine visuelle Notation für TOSCA. Die Notation wurde unter Berücksichtigung etablierter Usability-Forschung entwickelt und bietet Konzepte für visuelle Modularisierung und Abstrahierung.

BPMN4TOSCA

BPMN4TOSCA ist eine Erweiterung für die Prozess- modellierungssprache BPMN 2.0. Sie erlaubt einen direkten Zugriff auf die in der Service-Topologie definierten Knoten, so dass sich das Erstellen von Management-Plänen einfacher gestaltet.

Policy4TOSCA

Policy4TOSCA definiert und implementiert Konzepte um TOSCA-basierte Cloud Anwendungen mit nicht-funktionalen Anforderungen bezüglich Sicherheit und Energieeffizienz anzureichern. In CloudCycle wurden so Sicherheitsanforderungen an die Bereitstellung von Diensten definiert.

Veröffentlichungen

Meine Veröffentlichungen sind auch gelistet auf Google Scholar und bei DBLP. Veröffentlichungen als BibTeX exportieren.

Artikel in Zeitschriften

  1. Soldani, Jacopo; Binz, Tobias; Breitenbücher, Uwe; Leymann, Frank; Brogi, Antonio: ToscaMart: A method for adapting and reusing cloud applications. In: Journal of Systems and Software. Vol. 113, Elsevier, 2015.
  2. Breitenbücher, Uwe; Binz, Tobias; Fehling, Christoph; Kopp, Oliver; Leymann, Frank; Wieland, Matthias: Policy-Aware Provisioning and Management of Cloud Applications. In: International Journal On Advances in Security. Vol. 7(1&2), Xpert Publishing Services, 2014 ( pdf).
  3. Binz, Tobias; Breitenbücher, Uwe; Kopp, Oliver; Leymann, Frank: Migration of enterprise applications to the cloud. In: it - Information Technology, Special Issue: Architecture of Web Application. Vol. 56(3), De Gruyter, 2014.
  4. Wettinger, Johannes; Binz, Tobias; Breitenbücher, Uwe; Kopp, Oliver; Leymann, Frank: Streamlining Cloud Management Automation by Unifying the Invocation of Scripts and Services Based on TOSCA. In: International Journal of Organizational and Collective Intelligence (IJOCI), Volume 4, Issue 2, IGI Global, 2014.
  5. Andrikopoulos, Vasilios; Binz, Tobias; Leymann, Frank; Strauch, Steve: How to adapt applications for the Cloud environment. In: Computing. Vol. 95(6), Springer, 2013 ( pdf).
  6. Binz, Tobias; Breiter, Gerd; Leymann, Frank; Spatzier, Thomas: Portable Cloud Services Using TOSCA. In: IEEE Internet Computing. Vol. 16(03), Los Alamitos, CA, USA: IEEE Computer Society, 2012 ( pdf).
  7. Nowak, Alexander; Binz, Tobias; Fehling, Christoph; Kopp, Oliver; Leymann, Frank; Wagner, Sebastian: Pattern-driven Green Adaptation of Process-based Applications and their Runtime Infrastructure. In: Computing, Springer Wien, 2012 ( pdf).

Buchbeiträge

  1. Breitenbücher, Uwe; Binz, Tobias; Kopp, Oliver; Képes, Kálmán; Leymann, Frank; Wettinger, Johannes: Hybrid TOSCA Provisioning Plans: Integrating Declarative and Imperative Cloud Application Provisioning Technologies. In: Helfert, Markus (Hrsg); Méndez Muñoz, Victor (Hrsg); Ferguson, Donald (Hrsg): Cloud Computing and Services Science, Springer International Publishing, 2016.
  2. Breitenbücher, Uwe; Binz, Tobias; Kopp, Oliver; Leymann, Frank; Wieland, Matthias: Context-Aware Provisioning and Management of Cloud Applications. In: Helfert, Markus (Hrsg); Desprez, Frédéric (Hrsg); Ferguson, Donald (Hrsg); Leymann, Frank (Hrsg); Méndez Muñoz, Victor (Hrsg): Cloud Computing and Services Sciences, Springer International Publishing, 2015.
  3. Binz, Tobias; Breitenbücher, Uwe; Kopp, Oliver; Leymann, Frank: TOSCA: Portable Automated Deployment and Management of Cloud Applications. In: Bouguettaya, Athman (Hrsg); Sheng, Quan Z. (Hrsg); Daniel, Florian (Hrsg): Advanced Web Services, New York: Springer, 2014 ( pdf).

Konferenzbeiträge

  1. Breitenbücher, Uwe; Binz, Tobias; Kopp, Oliver; Leymann, Frank; Wettinger, Johannes: A Modelling Concept to Integrate Declarative and Imperative Cloud Application Provisioning Technologies. In: Proceedings of the 5th International Conference on Cloud Computing and Services Science (CLOSER 2015) ( pdf).
  2. Sungur, C. Timurhan; Binz, Tobias; Breitenbücher, Uwe; Leymann, Frank: Informal Process Essentials. In: Proceedings of the 18th IEEE Enterprise Distributed Object Conference (EDOC 2014) ( pdf).
  3. Breitenbücher, Uwe; Binz, Tobias; Leymann, Frank: A Method to Automate Cloud Application Management Patterns. In: Proceedings of the Eighth International Conference on Advanced Engineering Computing and Applications in Sciences (ADVCOMP 2014) ( pdf).
  4. Breitenbücher, Uwe; Binz, Tobias; Kopp, Oliver; Leymann, Frank: Automating Cloud Application Management Using Management Idioms. In: Proceedings of the Sixth International Conferences on Pervasive Patterns and Applications (PATTERNS 2014) ( pdf).
  5. Breitenbücher, Uwe; Binz, Tobias; Kopp, Oliver; Leymann, Frank; Wieland, Matthias: Context-aware Cloud Application Management. In: Proceedings of the 4th International Conference on Cloud Computing and Services Science (CLOSER 2014) ( pdf).
  6. Wettinger, Johannes; Binz, Tobias; Breitenbücher, Uwe; Kopp, Oliver; Leymann, Frank; Zimmermann, Michael: Unified Invocation of Scripts and Services for Provisioning, Deployment, and Management of Cloud Applications Based on TOSCA. In: Proceedings of the 4th International Conference on Cloud Computing and Services Science (CLOSER 2014) ( pdf).
  7. Breitenbücher, Uwe; Binz, Tobias; Képes, Kálmán; Kopp, Oliver; Leymann, Frank; Wettinger, Johannes: Combining Declarative and Imperative Cloud Application Provisioning based on TOSCA. In: Proceedings of the IEEE International Conference on Cloud Engineering (IC2E), 2014 ( pdf).
  8. Binz, Tobias; Breitenbücher, Uwe; Kopp, Oliver; Leymann, Frank: Automated Discovery and Maintenance of Enterprise Topology Graphs. In: Proceedings of the 6th IEEE International Conference on Service Oriented Computing & Applications (SOCA 2013) ( pdf).
  9. Nowak, Alexander; Binz, Tobias; Leymann, Frank; Urbach, Nicolas: Determining Power Consumption of Business Processes and their Activities to Enable Green Business Process Reengineering. In: Proceedings of the 17th IEEE International EDOC Conference (EDOC 2013) ( pdf).
  10. Breitenbücher, Uwe; Binz, Tobias; Kopp, Oliver; Leymann, Frank; Wettinger, Johannes: Integrated Cloud Application Provisioning: Interconnecting Service-Centric and Script-Centric Management Technologies. In: Proceedings of the 21st International Conference on Cooperative Information Systems (CoopIS 2013) ( pdf).
  11. Waizenegger, Tim; Wieland, Matthias; Binz, Tobias; Breitenbücher, Uwe; Haupt, Florian; Kopp, Oliver; Leymann, Frank; Mitschang, Bernhard; Nowak, Alexander; Wagner, Sebastian: Policy4TOSCA: A Policy-Aware Cloud Service Provisioning Approach to Enable Secure Cloud Computing. In: Meersman, Robert (Hrsg); Panetto, Herve (Hrsg); Dillon, Tharam (Hrsg); Eder, Johann (Hrsg); Bellahsene, Zohra (Hrsg); Ritter, Norbert (Hrsg); De Leenheer, Pieter (Hrsg); Dou Deijing (Hrsg): On the Move to Meaningful Internet Systems: OTM 2013 Conferences ( pdf).
  12. Breitenbücher, Uwe; Binz, Tobias; Kopp, Oliver; Leymann, Frank; Wieland, Matthias: Policy-Aware Provisioning of Cloud Applications. In: SECURWARE 2013, The Seventh International Conference on Emerging Security Information, Systems and Technologies ( pdf).
  13. Waizenegger, Tim; Wieland, Matthias; Binz, Tobias; Breitenbücher, Uwe; Leymann, Frank: Towards a Policy-Framework for the Deployment and Management of Cloud Services. In: Hof, Hans-Joachim (Hrsg); Westphall, Carla (Hrsg): SECURWARE 2013, The Seventh International Conference on Emerging Security Information, Systems and Technologies.
  14. Cardoso, Jorge; Binz, Tobias; Breitenbücher, Uwe; Kopp, Oliver; Leymann, Frank: Cloud Computing Automation: Integrating USDL and TOSCA. In: CAiSE 2013 ( pdf).
  15. Binz, Tobias; Breitenbücher, Uwe; Kopp, Oliver; Leymann, Frank; Weiß, Andreas: Improve Resource-Sharing through Functionality-Preserving Merge of Cloud Application Topologies. In: Proceedings of the 3rd International Conference on Cloud Computing and Service Science, CLOSER 2013, 8-10 May 2013, Aachen, Germany ( pdf).
  16. Breitenbücher, Uwe; Binz, Tobias; Kopp, Oliver; Leymann, Frank: Pattern-based Runtime Management of Composite Cloud Applications. In: Proceedings of the 3rd International Conference on Cloud Computing and Service Science, CLOSER 2013 ( pdf).
  17. Wettinger, Johannes; Behrendt, Michael; Binz, Tobias; Breitenbücher, Uwe; Breiter, Gerd; Leymann, Frank; Moser, Simon; Schwertle, Isabell; Spatzier, Thomas: Integrating Configuration Management with Model-Driven Cloud Management Based on TOSCA. In: Proceedings of the 3rd International Conference on Cloud Computing and Services Science (CLOSER 2013); Aachen, Germany, May 8-10, 2013 ( pdf).
  18. Breitenbücher, Uwe; Binz, Tobias; Kopp, Oliver; Leymann, Frank; Schumm, David: Vino4TOSCA: A Visual Notation for Application Topologies based on TOSCA. In: Proceedings of the 20th International Conference on Cooperative Information Systems (CoopIS 2012) ( pdf).
  19. Binz, Tobias; Leymann, Frank; Nowak, Alexander; Schumm, David: Improving the Manageability of Enterprise Topologies Through Segmentation, Graph Transformation, and Analysis Strategies. In: Proceedings of 2012 Enterprise Distributed Object Computing Conference (EDOC) ( pdf).
  20. Binz, Tobias; Fehling, Christoph; Leymann, Frank; Nowak, Alexander; Schumm, David: Formalizing the Cloud through Enterprise Topology Graphs. In: Proceedings of 2012 IEEE International Conference on Cloud Computing ( pdf).
  21. Nowak, Alexander; Binz, Tobias; Leymann, Frank; Schleicher, Daniel; Schumm, David; Wagner, Sebastian: Ein Konzept zur Identifikation ökologisch nachhaltiger Verbesserungspotentiale unter Bürgerbeteiligung. In: Tagungsband der Multikonferenz Wirtschaftsinformatik 2012.
  22. Binz, Tobias; Leymann, Frank; Schumm, David: CMotion: A Framework for Migration of Applications into and between Clouds. In: Proceedings of the 2011 IEEE International Conference on Service-Oriented Computing and Applications (SOCA) ( pdf).

Demonstratoren

  1. Kopp, Oliver; Binz, Tobias; Breitenbücher, Uwe; Leymann, Frank; Michelbach, Thomas: A Domain-Specific Modeling Tool to Model Management Plans for Composite Applications. In: Heinze, Thomas S. (Hrsg); Prinz, Thomas M. (Hrsg): Proceedings of the 7th Central European Workshop on Services and their Composition, ZEUS 2015 (pdf).
  2. Breitenbücher, Uwe; Binz, Tobias; Kopp, Oliver; Leymann, Frank: Vinothek - A Self-Service Portal for TOSCA. In: Herzberg, Nico (Hrsg); Kunze, Matthias (Hrsg): Proceedings of the 6th Central-European Workshop on Services and their Composition (ZEUS 2014) ( pdf).
  3. Kopp, Oliver; Binz, Tobias; Breitenbücher, Uwe; Leymann, Frank: Winery - A Modeling Tool for TOSCA-based Cloud Applications. In: Proceedings of 11th International Conference on Service-Oriented Computing (ICSOC'13), 2013 ( pdf).
  4. Binz, Tobias; Breitenbücher, Uwe; Haupt, Florian; Kopp, Oliver; Leymann, Frank; Nowak, Alexander; Wagner, Sebastian: OpenTOSCA - A Runtime for TOSCA-based Cloud Applications. In: Proceedings of 11th International Conference on Service-Oriented Computing (ICSOC'13), 2013 ( pdf).

Workshopbeiträge

  1. Hirmer, Pascal; Breitenbücher, Uwe; Binz, Tobias; Leymann, Frank: Automatic Topology Completion of TOSCA-based Cloud Applications. In: Proceedings des CloudCycle14 Workshops auf der 44. Jahrestagung der Gesellschaft für Informatik e.V. (GI), 2014.
  2. Kopp, Oliver; Binz, Tobias; Breitenbücher, Uwe; Leymann, Frank: BPMN4TOSCA: A Domain-Specific Language to Model Management Plans for Composite Applications. In: Mendling, Jan (Hrsg); Weidlich, Matthias (Hrsg): 4th International Workshop on the Business Process Model and Notation, 2012 ( pdf).

Anderes

Ausgwählte Vorträge und Präsentationen

  1. "OpenTOSCA: An Open Source Platform for Portable Cloud Applications Leveraging the OASIS TOSCA Standard". IBM Pulse 2013 (March 5, 2013, Las Vegas)
  2. "Panel: OASIS Topology and Orchestration Specification for Cloud Applications". Pulse Open Cloud Summit (March 3, 2013, Las Vegas)
  3. "Cloud Computing: The Next Revolution in IT". 119th EuroSDR Board of Delegates Meeting (October 28, 2011, Udine, Italy)

Betreute Studentische Arbeiten

  1. Musichin, Anton: Migration Prozess-basierter Geschäftsanwendungen mit Hilfe von Enterprise Topology Graphen, Diplomarbeit Nr. 3542, 2014.
  2. Grund, Andre: Complete Enterprise Topologies with routing information of Enterprise Services Buses to enable Cloud-migration, Diplomarbeit Nr. 3480, 2013.
  3. Wettinger, Johannes: Concepts for Integrating DevOps Methodologies with Model-Driven Cloud Management Based on TOSCA, Diplomarbeit Nr. 3322, 2013.
  4. Bahle, Stefanie; Endres, Christian; Fetzer, Matthias: Evaluierung von Ansätzen zur Identifizierung und Ermittlung der Enterprise IT in Forschung und Produkten, Fachstudie Softwaretechnik Nr. 178, 2013.
  5. Todenhagen, Hannes: Concept and Implementation of a Pluggable Framework for Storage, Transformation, and Analysis of large-scale Enterprise Topology Graphs, Diplomarbeit Nr. 3398, 2013.
  6. Weiß, Andreas: Merging of TOSCA Cloud Topology Templates, Masterarbeit Nr. 3341, 2012.
  7. Krein, Jakob: Framework for Application Topology Discovery to enable Migration of Business Processes to the Cloud, Diplomarbeit Nr. 3251, 2012.
  8. Muhler, Dominik: Extending an Open Source Enterprise Service Bus for Multi-Tenancy Support Focusing on Administration and Management, Diplomarbeit Nr. 3226, 2012.
  9. Baldauf, Michael: Extending an Open Source BPEL Engine for Multi-Tenancy Support, Diplomarbeit Nr. 3201, 2011.
  10. Essl, Stefan: Extending an Open Source Enterprise Service Bus for Multi-Tenancy Support, Masterarbeit Nr. 3166, 2011.
  11. Hagin, Rodion: Enabling Integration and Aggregation of Context Information into WS-BPEL Processes, Diplomarbeit Nr. 3139, 2011.
  12. Karsten, Thomas: A Unified Framework for Security Visualization and Enforcement in Business Process Driven Environments, Diplomarbeit Nr. 3113, 2011.

Preise

  1. 12/2011: Amazon AWS Research Grant for CloudCycle