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2014-11-27Dissertation DOI: 10.18452/17071
Design und Management von Experimentier-Workflows
dc.contributor.authorKühnlenz, Frank
dc.date.accessioned2017-06-18T13:29:17Z
dc.date.available2017-06-18T13:29:17Z
dc.date.created2014-12-05
dc.date.issued2014-11-27
dc.identifier.urihttp://edoc.hu-berlin.de/18452/17723
dc.description.abstractExperimentieren in der vorliegenden Arbeit bedeutet, Experimente auf der Basis von computerbasierten Modellen durchzuführen, wobei diese Modelle Struktur, Verhalten und Umgebung eines Systems abstrahiert beschreiben. Aus verschiedenen Gründen untersucht man stellvertretend für das System ein Modell dieses Systems. Systematisches Experimentieren bei Variation der Modelleingabeparameterbelegung führt in der Regel zu sehr vielen, potentiell lang andauernden Experimenten, die geplant, dokumentiert, automatisiert ausgeführt, überwacht und ausgewertet werden müssen. Häufig besteht dabei das Problem, dass dem Experimentator (der üblicherweise kein Informatiker ist) adäquate Ausdrucksmittel fehlen, um seine Experimentier-Prozesse formal zu beschreiben, so dass sie von einem Computersystem automatisiert ausgeführt werden können. Dabei müssen Verständlichkeit, Nachnutzbarkeit und Reproduzierbarkeit gewahrt werden. Der neue Ansatz besteht darin, generelle Experimentier-Workflow-Konzepte als Spezialisierung von Scientific-Workflows zu identifizieren und diese als eine metamodellbasierte Domain-Specific-Language (DSL) zu formalisieren, die hier als Experimentation-Language (ExpL) bezeichnet wird. ExpL beinhaltet allgemeine Workflow-Konzepte und erlaubt das Modellieren von Experimentier-Workflows auf einer frameworkunabhängigen, konzeptuellen Ebene. Dadurch werden die Nachnutzbarkeit und das Publizieren von Experimentier-Workflows nicht mehr durch die Gebundenheit an ein spezielles Framework behindert. ExpL wird immer in einer konkreten Experimentierdomäne benutzt, die spezifische Anforderungen an Konfigurations- und Auswertemethoden aufweist. Um mit dieser Domänenspezifik umzugehen, wird in dieser Arbeit gezeigt, diese beiden Aspekte separat in zwei weiteren, abhängigen Domain-Specific-Languages (DSLs) zu behandeln: für Konfiguration und Auswertung.ger
dc.description.abstractExperimentation in my work means performing experiments based on computer-based models, which describe system structure and behaviour abstractly. Instead of the system itself models of the system will be explored due to several reasons. Systematic experimentation using model input parameter variation assignments leads to lots of possibly long-running experiments that must be planned, documented, automated executed, monitored and evaluated. The problem is, that experimenters (who are usually not computer scientists) miss the proper means of expressions (e. g., to express variations of parameter assignments) to describe experimentation processes formally in a way, that allows their automatic execution by a computer system while preserving reproducibility, re-usability and comprehension. My approach is to identify general experimentation workflow concepts as a specialization of a scientific workflow and formalize them as a meta-model-based domain-specific language (DSL) that I call experimentation language (ExpL). experimentation language (ExpL) includes general workflow concepts like control flow and the composition of activities, and some new declarative language elements. It allows modeling of experimentation workflows on a framework-independent, conceptional level. Hence, re-using and sharing the experimentation workflow with other scientists is not limited to a particular framework anymore. ExpL is always being used in a specific experimentation domain that has certain specifics in configuration and evaluation methods. Addressing this, I propose to separate the concerns and use two other, dependent domain-specific languages (DSLs) additionally for configuration and evaluation.eng
dc.language.isoger
dc.publisherHumboldt-Universität zu Berlin, Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät II
dc.rightsNamensnennung - Keine kommerzielle Nutzung - Keine Bearbeitung
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/de/
dc.subjectExperimentger
dc.subjectMetamodellierungger
dc.subjectModel-Experimentger
dc.subjectExperiment-Managementger
dc.subjectModelger
dc.subjectScientific-Workflowger
dc.subjectDomain-specific Languageger
dc.subjectModellierung und Simulationger
dc.subjectDomänenspezifische Spracheger
dc.subjectExpLger
dc.subjectexperimenteng
dc.subjectmodeleng
dc.subjectdomain-specific languageeng
dc.subjectmodel experimenteng
dc.subjectexperiment managementeng
dc.subjectscientific workfloweng
dc.subjectmodeling and simulationeng
dc.subjectmeta-modelingeng
dc.subjectExpLeng
dc.subject.ddc004 Informatik
dc.titleDesign und Management von Experimentier-Workflows
dc.typedoctoralThesis
dc.identifier.urnurn:nbn:de:kobv:11-100222049
dc.identifier.doihttp://dx.doi.org/10.18452/17071
dc.identifier.alephidBV042225163
dc.date.accepted2014-11-18
dc.contributor.refereeFischer, Joachim
dc.contributor.refereeSchlingloff, Holger
dc.contributor.refereeLudäscher, Bertram
dc.subject.dnb28 Informatik, Datenverarbeitung
dc.subject.rvkST 530
dc.subject.rvkST 690
local.edoc.pages249
local.edoc.type-nameDissertation
bua.departmentMathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät II

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