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TU Berlin

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Highly-optimized Cloud Infrastructures

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A solid technical foundation on Cloud Computing was developed over the last years ranging from resource allocation on the Infrastructure as a Service (IaaS) layer, job and application execution on the Platform as a Service (PaaS) layer, to software and service usage on the Software as a Service (SaaS) layer. This foundation allows the access of resources according to the pay-as-you-go principle. At this, the resources are located in datacenters provided by companies all around the world and users can access them remotely without the need for any upfront capital expenses, long-term commitment, or significant provisioning delay. However, this cloud concept brought many new challenges with respect to Service Level Agreements, Software-defined networking, Energy awareness, Scalability, Availability, and Reliability.

 

Infrastructures

Our group manages more than three computing clusters to conduct state-of-the-art research for highly-optimized cloud infrastructures. The biggest cluster consists of 200 nodes and is used for cloud computing research, focusing on scalability of algorithms and system management procedures. Two currently running projects make use of a smaller cluster compound of 16 cluster nodes. We prosecute energy-meters to capture the individual power consumption of each cluster node. In the ASCETiC project, we use this cluster to improve energy-efficiency of cloud services. It is also available for young start-ups of the TU Berlin in terms of the CCI project. We use OpenStack to manage this cluster's infrastructure. A third cluster consists of nearly two terabytes of RAM and was primarily used in the EC-funded EFRE project. It consists of ten cores with two six-core CPUs in each.

Service Level Agreements

Service Level Agreements (SLA) are established and managed between Cloud Service Provider and Cloud Service Consumer and are an instrument to describe a service and its quality. This topic is of crucial importance for companies whose success is depending on the advertised Quality of Service (QoS) that the service provider delivers. Thus, an innovative way have to be found for SLA management and monitoring of guarantee fulfillment comprising agreement template definition, agreement negotiation, agreement creation and of course the validation and evaluation of agreements. The work group of Complex and Distributed Systems (CIT) strongly conduct research in this domain which is exposed by the successful projects listed below on the one hand and is reflected in the high number of research papers on the other hand. Furthermore, we delivered not only the Web Service Agreement Negotiation (WS-Agreement Negotiation) specification in cooperation with the Open Grid Forum (OGF), but still working also on the Web Service Agreement Framework for Java (WSAG4J).

Research projects

Current research topics include:

  • Network-as-a-Service
  • Service Level Agreements
  • Software-defined networking
  • Energy awareness
  • Virtualization
  • Infrastructure-as-a-Service
  • Scalability, Availability and Reliability
  • Quality of service
  • Mobile networking and services
  • Hardware-as-a-Service

ASCETiC

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ASCETiC wird neue Methoden und Werkzeuge hervorbringen, um Softwareentwickler beim Design, bei der Entwicklung, der Installation und dem Betrieb energieeffizienter Clouddienste zu unterstützen und den Kohlenstoffdioxidausstoß zu minimieren. Erfahren Sie mehr...

AssessGrid

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Das Projekt AssessGrid beschäftigt sich mit der Risikoabschätzung bei SLA-Verhandlungen, selbstorganisierenden Maßnahmen zur Fehlertoleranz sowie Kapazitätsplanung im Kontext von Grid Computing. Erfahren Sie mehr...

BCI - Berlin Cloud-based Infrastructures

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Das Projekt BCI (Berlin Cloud-based Infrastructures) wird durch den Europäischen Fond für regionale Entwicklung gefördert. In seinem Fokus liegt die Realisation einer Cloud-basierten Infrastrukturlösung für Gründer- und Technologiezentren. Erfahren Sie mehr...

Capital Cloud Infrastructures (CCI)

Die Capital Cloud Infrastructure bietet wachsenden Start-Ups der Berlin Capital Cloud die Möglichkeit nahtlos zu einem kommerziellen Cloud Computing Dienstleister zu wechseln. Um die dabei entstehenden Anpassungsaufwände, -kosten und Ausfallzeiten zu minimieren, werden Mechanismen untersucht und entworfen, die eine automatisierte Migration der Daten und Virtuellen Maschinen zwischen den Cloud Umgebungen ermöglicht. Erfahren Sie mehr...

Condel 2

Das Projekt Condel 2 beschäftigt sich mit der Weiterentwicklung optimistischer Algorithmen zur verteilten Entscheidungsfindung in großen und fehleranfälligen Netzwerken mit wechselnden Teilnehmern.  Erfahren Sie mehr...

HPC4U

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Ziel des Projekts HPC4U ist die Bereitstellung einer verlässlichen Middleware für Clustersysteme, die aus so genannten Off-the-Shelf-Komponenten bestehen. Einen zentralen Fokus nehmen dabei Mechanismen zum Checkpointing und der Job-Migration ein, die es ermöglichen, einen Job trotz Hardwareausfällen gemäß seiner SLA auszuführen. Erfahren Sie mehr...

MO-BIZZ

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MO-BIZZ focuses on an ecosystem for new mobile, cloud-based services which are highly flexible, resource-optimized, and SLA-aware provided by autonomous organizations. This system encompasses and integrates three major domains: Network and Computing Infrastructures, Mobile Networks and Cloud Services. Furthermore, a business model for such rapid service development environment allows businesses to expose their key functionalities to their customers. Erfahren Sie mehr...

OFELIA

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Ziel des OFELIA Projekts ist die Bereitstellung einer einzigartigen Testumgebung auf das der OpenFlow-Technologie, die es Forschern ermöglicht Experimente nicht bloß auf "auf" einem Testnetzwerk auszuführen, sondern dieses Netzwerk selbst präzise und dynamisch zu kontrollieren und zu erweitern. Erfahren Sie mehr...

SLA4D-Grid

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Das Projekt SLA4D-Grid beschäftigt sich mit dem Entwurf und der Entwicklung eines Service-Level-Agreement-Layers für die deutsche Grid-Infrastruktur D-Grid. Der neue Layer ermöglicht den unterschiedlichen Akteuren im D-Grid eine Dienstnutzung unter bestimmten Garantien, Quality-of-Service Voraussetzungen und vordefinierten Geschäftsbedingungen. Erfahren Sie mehr...

TVPI - T-Labs Virtual Project Infrastructure

Das Projekt T-Labs Virtual Project Infrastructure ist eine Kooperation zwischen dem CIT und den Telekom Laboratories (T-Labs) an der TU-Berlin und zielt auf die Realisierung einer cloud-basierten IT-Infrastruktur für die Anwendungsfelder der T-Labs. Erfahren Sie mehr...

Zusatzinformationen / Extras

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+49 30 314-25154 (Sekr.)
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