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ENACT - Development, Operation, and Quality Assurance of Trustworthy Smart IoT Systems

Die Anzahl der Internet-Of-Things-Geräte nimmt stetig zu und bietet neben weitreichenden Möglichkeiten auch viele Herausforderungen. Bisher lag der Fokus bei Neuerungen in Sachen IoT hauptsächlich auf der Vernetzung der Geräte, sowie der Erfassung und dem Austausch von Daten für die Bündelung von Informationen in der Cloud. Diese Dinge entfalten jedoch immer noch nicht alle Möglichkeiten von IoT. In der nächsten Generation sollen IoT-Systeme auch verteilt innerhalb von Edge- und Cloud-Systemen Daten aktiv verarbeiten, was über das bloße Erfassen hinausgeht. Hierzu gehört neben dem Umgang mit Heterogenität und Skalierbarkeit auch die Bewältigung einer hoch dynamischen Umwelt in der sich IoT-Systeme befinden. Allen voran sind es jedoch Aspekte die Datensicherheit und die Privatsphäre beteiligter Personen betreffen, welche von grundlegender Bedeutung sind. IoT-Systeme die diese Dinge berücksichtigen, werden deshalb auch als „trustworthy smart IoT systems“ bzw. „trustworthy SIS“ bezeichnet, deren Einsatz insbesondere in Anwendungsdomänen wie eHealth, smart city und intelligenten Transportsystemen erforderlich ist.


Um mit den einhergehenden Herausforderungen des Einsatzes von „trustworthy SIS“ inbesondere in einem dynamischen sich ggf. unvorhersehbar ändernden Kontext umgehen zu können ist der Einsatz von geeigneten Entwicklungsansätzen unabdingbar. Ein Ansatz welcher die Sicherstellung von Quality of Service während einer kontinuierlichen Entwicklung komplexer Systeme unter Berücksichtigung von Agilität, kurzen Innovationszyklen und einfacher Nutzbarkeit zu adressieren versucht ist DevOps. DevOps ist jedoch nicht ohne Weiteres für „trustworthy SIS“ geeignet. Insbesondere die hohe Anzahl von Geräten, dynamische Topologien, unzuverlässige Verbindungen und die Heterogenität der Geräte macht ein kontinuierliches Debugging und Testen von IoT-Systemen sehr kompliziert. Zusätzlich fehlen aktuellen DevOps-Ansätzen oft Mechanismen für die kontinuierliche Qualitätssicherung, z.B. für End-to-End-Security und Privacy sowie für die Berücksichtigung eines dynamischen Kontexts. Auch Möglichkeiten für das kontinuierliche Deployment und die Evolution von IoT-Sytemen in IoT, Edge- und Cloud-Systemen fehlen häufig.


Das EU-Projekt „ENACT“ ermöglicht den Einsatz von DevOps für „trustworthy SIS“. ENACT stellt hierbei ein integriertes DevOps-Framework, bestehend aus einer Menge von lose gekoppelten Enablern die durch Plug-In-Mechanismen einfach in bestehende IoT-Plattformen integriert werden können, bereit. Die Enabler lassen sich in drei Kategorien eingeteilen: (i) das Toolkit für die kontinuierliche Lieferung von „smart IoT systems“, (ii) das Toolkit für den agilen Betrieb von „smart IoT systems“, (iii) den ENACT-Möglichkeiten für Vertrauenswürdigkeit. Die Menge an Enablern kann nahtlos kombiniert und einfach mit bestehenden IoT-Plattform-Diensten und Enablern integriert werden.


Im ENACT-Projekt ist das paluno insbesondere für das Arbeitspaket „Trustworthy & Agile Operation of Smart IoT Systems“ verantwortlich, welches Prinzipien, Methoden und Techniken für den Betrieb von smart IoT-Systemen auf vertrauenswürdigen Art und Weise gemäß „trustworthy SIS“ entwickelt. Hierzu gehört insbesondere das Design und die prototypische Implementierung von Machine-Learning-basierten Mechanismen die eine Laufzeitadaption von IoT-Systemen ermöglichen um diese an eine dynamische Umwelt anzupassen.


This project has received funding from the European Union's Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement no. 780351

Laufzeit: Januar 2018 – Dezember 2020

Fördergeber: Europäische Union (EU)

Programm: Horizon 2020

Typ: Forschungs- und Innovationsprojekt

Fördersumme: 420.000 EUR (Gesamtförderung 4,93 MEUR)

Partner:

  • SINTEF
  • CA
  • Evidian
  • Indra
  • Tecnalia
  • TellU
  • CNRS
  • paluno, Universität Duisburg-Essen
  • ISRAA
  • BOSC
  • EDI

Webseite: http://enact-project.eu/

Email: research(at)sse.uni-due.de

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