DFG-LIS Projekt

SustainLife

Erhalt lebender, digitaler Systeme für die Geisteswissenschaften.

Das Projekt

Lebende Forschungsanwendungen spielen in den Geisteswissenschaften eine zentrale Rolle bei der digitalen Ergebnissicherung und -präsentation. Die Nachhaltigkeit und Dauerhaftigkeit dieser Systeme selbst ist allerdings angesichts ihrer stetig zunehmenden Zahl organisatorisch nur schwer zu sichern. 

Lebende Systeme existieren in Form von Präsentationssystemen, interaktiven Visualisierungen, Recherche-Datenbanken, digitalen Editionen oder digitalen Arbeitsumgebungen und sind aus dem Arbeitsalltag in den Geisteswissenschaften nicht mehr wegzudenken. Im Gegensatz zu traditionellen Formen der Ergebnissicherung, wie bspw. der Buchpublikation, ist die dauerhafte Erhaltung, Betreuung und Bereitstellung dieser lebenden Systeme weiterhin eine große technische und organisatorische Herausforderung. Während es vergleichsweise einfach möglich ist, Datensets von Forschungsprimärdaten in Datenarchiven für die Nachwelt zu konservieren, sind lebende Systeme Teil eines digitalen Ökosystems und müssen sich diesem, z.B. in Form von Updates, regelmäßig anpassen. 

Das Projekt “SustainLife” erprobt die Übertragbarkeit von Methoden und Technologien professioneller (Cloud-)Deployment- und Provisionierungsstrategien auf Problemstellungen nachhaltiger Verfügbarkeit von Forschungssoftware, wie sie in geisteswissenschaftlichen Datenzentren wie dem Data Center for the Humanities (DCH) an der Universität zu Köln allgegenwärtig sind. Zur Anwendung kommt dabei der OASIS-Standard TOSCA bzw. die am Institut für Architektur von Anwendungssystemen (IAAS) an der Universität Stuttgart entwickelte OpenSource-Implementierung OpenTOSCA. 

Das Vorhaben identifiziert ausgehend von Use Cases häufig verwendete Schlüsselkomponenten mit großem synergetischem Potential, typische Anwendungsstrukturen und zentrale Wartungsaufgaben. Diese werden in TOSCA modelliert bzw. in Form zusätzlicher Managementfunktionalitäten umgesetzt. Das Ziel ist, generische Konzepte für standardbasierte Betriebs- und Wartungslösungen zu entwickeln und diese für bestimmte Komponenten und Anwendungsstrukturen auf eine Art und Weise umzusetzen, dass sie in geisteswissenschaftlichen Datenzentren praktische Anwendung finden können. Erkenntnisse und Best Practices aus dem Vorhaben werden so aufbereitet, dass Lösungsmodelle auf Partner und andere Datenzentren übertragbar sind, und werden durch Ausrichtung von Workshops einem erweiterten Interessentenkreis vermittelt. 

Mit dem beantragten Projekt leisten das DCH und das IAAS einen wichtigen Beitrag zur Erforschung von Modellen zur Steigerung der Effizienz in Betrieb und Wartung von Forschungsanwendungen in den Geisteswissenschaften und damit auch zur Reduzierung laufender Kosten.

Das Konsortium

Forschungspartner
  • Universität zu Köln - Data Center for the Humanities (DCH)
  • Universität Stuttgart, Institut für Architektur von Anwendungssystemen

Publikationen

Artikel in Zeitschriften

  1. Harzenetter, Lukas; Breitenbücher, Uwe; Képes, Kálmán; Leymann, Frank: Freezing and Defrosting Cloud Applications: Automated Saving and Restoring of Running Applications. In: Software-Intensive Cyber-Physical Systems (SICS). Vol. 35, Springer Berlin Heidelberg, 2019 (pdf, bibTex).

Konferenzbeiträge

  1. Harzenetter, Lukas; Binz, Tobias; Breitenbücher, Uwe; Leymann, Frank; Wurster, Michael: Automated Generation of Management Workflows for Running Applications by Deriving and Enriching Instance Models. In: Proceedings of the 11th International Conference on Cloud Computing and Services Science (CLOSER 2021), SciTePress, 2021 (pdf, bibTex).
  2. Wild, Karoline; Breitenbücher, Uwe; Harzenetter, Lukas; Leymann, Frank; Vietz, Daniel; Zimmermann, Michael: TOSCA4QC: Two Modeling Styles for TOSCA to Automate the Deployment and Orchestration of Quantum Applications. In: Proceedings of the 24th International Enterprise Distributed Object Computing Conference (EDOC 2020), IEEE, 2020 (pdf, bibTex).
  3. Harzenetter, Lukas; Breitenbücher, Uwe; Falkenthal, Michael; Guth, Jasmin; Leymann, Frank: Pattern-based Deployment Models Revisited: Automated Pattern-driven Deployment Configuration. In: Proceedings of the Twelfth International Conference on Pervasive Patterns and Applications (PATTERNS 2020), Xpert Publishing Services, 2020 (pdf, bibTex).
  4. Schildkamp, Philip; Harzenetter, Lukas; Mathiak, Brigitte; Neuefeind, Claes; Barzen, Johanna; Breitenbücher, Uwe; Leymann, Frank: Workshop on Modelling and Maintaining Research Applications in TOSCA. In: DH2020, ADHO, 2020 (pdf, bibTex).
  5. Harzenetter, Lukas; Barzen, Johanna; Breitenbücher, Uwe; Leymann, Frank; Mathiak, Brigitte; Schildkamp, Philip; Neuefeind, Claes: Analysis and Categorisation of Research Software in the Digital Humanities. In: DH2020, ADHO, 2020 (pdf, bibTex).
  6. Zimmermann, Michael; Breitenbücher, Uwe; Harzenetter, Lukas; Leymann, Frank; Yussupov, Vladimir: Self-Contained Service Deployment Packages. In: Proceedings of the 10th International Conference on Cloud Computing and Services Science (CLOSER 2020), SciTePress, 2020 (pdf, bibTex).
  7. Wurster, Michael; Breitenbücher, Uwe; Harzenetter, Lukas; Leymann, Frank; Soldani, Jacopo; Yussupov, Vladimir: TOSCA Light: Bridging the Gap between the TOSCA Specification and Production-ready Deployment Technologies. In: Proceedings of the 10th International Conference on Cloud Computing and Services Science (CLOSER 2020), SciTePress, 2020 (pdf, bibTex).
  8. Wurster, Michael; Breitenbücher, Uwe; Brogi, Antonio; Harzenetter, Lukas; Leymann, Frank; Soldani, Jacopo: Technology-Agnostic Declarative Deployment Automation of Cloud Applications. In: Proceedings of the 8th European Conference on Service-Oriented and Cloud Computing (ESOCC 2020), Springer International Publishing, 2020 (pdf, bibTex).
  9. Schildkamp, Philip; Harzenetter, Lukas; Breitenbücher, Uwe; Leymann, Frank; Mathiak, Brigitte; Neuefeind, Claes: Modellierung und Verwaltung von DH-Anwendungen in TOSCA. In: DHd 2020 Spielräume: Digital Humanities zwischen Modellierung und Interpretation. Konferenzabstracts, Zenodo, 2020 (pdf, bibTex).
  10. Harzenetter, Lukas; Breitenbücher, Uwe; Leymann, Frank; Saatkamp, Karoline; Weder, Benjamin; Wurster, Michael: Automated Generation of Management Workflows for Applications Based on Deployment Models. In: 2019 IEEE 23rd International Enterprise Distributed Object Computing Conference (EDOC 2019), IEEE, 2019 (pdf, bibTex).
  11. Neuefeind, Claes; Schildkamp, Philip; Mathiak, Brigitte; Marčic, Aleksander; Hentschel, Frank; Harzenetter, Lukas; Barzen, Johanna; Breitenbücher, Uwe; Leymann, Frank: Sustaining the Musical Competitions Database: A TOSCA-based Approach to Application Preservation in the Digital Humanities. In: Book of Abstracts of the Digital Humanities Conference 2019 (DH2019), Utrecht, 9.7. – 12.7.2019, ADHO, 2019 (pdf, bibTex).
  12. Saatkamp, Karoline; Breitenbücher, Uwe; Falkenthal, Michael; Harzenetter, Lukas; Leymann, Frank: An Approach to Determine & Apply Solutions to Solve Detected Problems in Restructured Deployment Models Using First-Order Logic. In: Proceedings of the 9th International Conference on Cloud Computing and Services Science (CLOSER 2019), SciTePress, 2019 (pdf, bibTex).
  13. Neuefeind, Claes; Schildkamp, Philip; Mathiak, Brigitte; Harzenetter, Lukas; Barzen, Johanna; Breitenbücher, Uwe; Leymann, Frank: Technologienutzung im Kontext Digitaler Editionen. Eine Landschaftsvermessung. In: DHd 2019 Digital Humanities: multimedial & multimodal. Konferenzabstracts., Zenodo, 2019 (pdf, bibTex).
  14. Harzenetter, Lukas; Breitenbücher, Uwe; Falkenthal, Michael; Guth, Jasmin; Krieger, Christoph; Leymann, Frank: Pattern-based Deployment Models and Their Automatic Execution. In: 11th IEEE/ACM International Conference on Utility and Cloud Computing (UCC 2018), IEEE Computer Society, 2018 (pdf, bibTex).
  15. Neuefeind, Claes; Harzenetter, Lukas; Schildkamp, Philip; Breitenbücher, Uwe; Mathiak, Brigitte; Barzen, Johanna; Leymann, Frank: The SustainLife Project – Living Systems in Digital Humanities. In: Papers From the 12th Advanced Summer School of Service-Oriented Computing (SummerSOC 2018), IBM Research Division, 2018 (pdf, bibTex).
  16. Falazi, Ghareeb; Breitenbücher, Uwe; Falkenthal, Michael; Harzenetter, Lukas; Leymann, Frank; Yussupov, Vladimir: Blockchain-based Collaborative Development of Application Deployment Models. In: On the Move to Meaningful Internet Systems: OTM 2018 Conferences (CoopIS 2018), Springer International Publishing, 2018 (pdf, bibTex).
  17. Neuefeind, Claes; Schildkamp, Philip; Mathiak, Brigitte; Barzen, Johanna; Breitenbücher, Uwe; Harzenetter, Lukas; Leymann, Frank: Lebende Systeme in den Digital Humanities – das Projekt SustainLife. In: 20. Workshop Software-Reengineering und -Evolution (WSRE 2018) der GI-Fachgruppe Software-Reengineering, Bad-Honnef, 02.-04. Mai 2018, Proceedings, GI Gesellschaft für Informatik e.V. (GI), 2018 (pdf, bibTex).

Demonstratoren

  1. Wurster, Michael; Breitenbücher, Uwe; Harzenetter, Lukas; Leymann, Frank; Soldani, Jacopo: TOSCA Lightning: An Integrated Toolchain for Transforming TOSCA Light into Production-Ready Deployment Technologies. In: Advanced Information Systems Engineering (CAiSE Forum 2020), Springer International Publishing, 2020 (pdf, bibTex).
  2. Wurster, Michael; Breitenbücher, Uwe; Brogi, Antonio; Falazi, Ghareeb; Harzenetter, Lukas; Leymann, Frank; Soldani, Jacopo; Yussupov, Vladimir: The EDMM Modeling and Transformation System. In: Service-Oriented Computing – ICSOC 2019 Workshops, Springer, 2019 (pdf, bibTex).
Dieses Bild zeigt Lukas Harzenetter
M.Sc.

Lukas Harzenetter

Wissenschaftlicher Mitarbeiter

Dieses Bild zeigt Uwe Breitenbücher
Dr. rer. nat.

Uwe Breitenbücher

Leitung Arbeitsbereich Architectures and Middleware, Akademischer Rat

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