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Description: Was Komplexität ist, weiß niemand so richtig. In vielen Wissenschaftsgebieten wird der Begriff Komplexität verwendet, überall mit etwas anderer Bedeutung. Mathematik und Informatik hab en eine eigene Theorie hierzu entwickelt: die Komplexitätstheorie. Sie stellt zwar grundlegende Begriffe bereit, aber leider sind die meisten wichtigen Fragestellungen noch ungelöst. Diese kurze Einführung konzentriert sich auf einen speziellen, aber bedeutenden Aspekt der Theorie: Lösbarkeit von Problemen in deterministischer und nichtdeterministischer polynomialer Zeit. Hinter der für Uneingeweihte etwas kryptischen Frage "P = NP?" verbirgt sich das derzeit wichtigste Problem der Komplexitätstheorie. Anhand dieser Fragestellung werden einige Aspekte der Theorie erläutert und formell erklärt, was "P = NP?" bedeutet. Es geht nicht nur um komplizierte algorithmische Mathematik und Informatik, sondern um grundsätzliche Fragen unserer Lebensumwelt. Kann man vielleicht beweisen, dass es für viele Probleme unseres Alltags keine effizienten Lösungsmethoden gibt?

Description: Die Functional Requirements for Bibliographic Records, kurz FRBR, sind eine Empfehlung der International Federation of Library Associations and Institutions (IFLA) von 1998 zur Neustrukturierung von Bibliothekskatalogen. Mit den FRBR wird ein logisches Denkmodell für bibliografische Beschreibungen vorgelegt. Die Diskussion über dieses Modell befindet sich im deutschsprachigen Raum - anders als im angloamerikanischen - noch in den Anfängen. Dem möchte dieser Aufsatz entgegen wirken, indem die Frage gestellt wird, inwieweit sich die logisch gedachten FRBR-Einheiten in den existierenden Daten wieder finden lassen. Dazu werden die Entitäten mit den dazugehörigen Attributen dem in der Bibliothekswelt Deutschlands und Österreichs üblichen MAB-Format (Maschinelles Austauschformat für Bibliotheken) gegenübergestellt und auf ihre Kompatibilität hin untersucht. Die Autoren sind Mitglieder der überregionalen {\glqq}Expertengruppe Datenformate{\grqq}, in der Formatfragen, die das Bibliothekswesen betreffen, diskutiert werden, insbesondere aber das MAB-Format gepflegt wird.

Description: Zahlreiche lokale, nationale und internationale Informationsportale existieren mit zum Teil gleichen Angeboten und Dienstleistungen nebeneinander. Da der Aufbau und Betrieb von Portalen kostspielig ist, sollten die einzelnen Dienstleistungen abgestimmt und sinnvoll untereinander vernetzt werden. Für eine solch anzustrebende Kooperation unter Portalen ist es notwendig, ein jeweils eigenes Portalprofil zu definieren, um bei einer Gegenüberstellung der Profile die Abgrenzungen und Verknüpfungspunkte deutlich werden zu lassen. Die KOBV-Zentrale möchte mit der Profilbeschreibung des KOBV-Portals beginnen und so die eigenen Angebote des regionalen Portals mit denen anderer auf sinnvolle Weise verknüpfen. Für diese Positionsbestimmung werden die Dienstleistungen, die Zielgruppe, die Kriterien für die Ressourcenauswahl sowie die Abgrenzung zu anderen Portalen dargelegt.

Description: Im Rahmen des klassischen Information Retrieval wurden verschiedene Verfahren für das Ranking sowie die Suche in einer homogenen strukturlosen Dokumentenmenge entwickelt. Die Erfolge der Suchmas chine Google haben gezeigt, dass die Suche in einer zwar inhomogenen aber zusammenhängenden Dokumentenmenge wie dem Internet unter Berücksichtigung der Dokumentenverbindungen (Links) sehr ef fektiv sein kann. Unter den von der Suchmaschine Google realisierten Konzepten ist ein Verfahren zum Ranking von Suchergebnissen (PageRank), das in diesem Artikel kurz erklärt wird. % Darüber hinaus wird auf die Konzepte eines Systems namens CiteSeer eingegangen, welches automatisch bibliographische Angaben indexiert (engl. \glqq Autonomous Citation Indexing\grqq, ACI). Letzteres erzeugt aus einer Menge von nicht-vernetzten wissenschaftlichen Dokumenten eine zusammenhängende Dokumentenmenge und ermöglicht den Einsatz von Ranking-Verfahren, die auf den von Google genutzten Verfahren basieren.

Description: Die Autoren schreiben dieses Papier aus der eingeschränkten Sicht der Mathematik und der Informationstechnik. Um den speziellen Beitrag dieser Disziplinen überhaupt diskutieren zu können, sehen wir uns jedoch gezwungen, einen Rahmen abzustecken, den wir für das Jahr 2020 vorhersehen -- nach Wahrscheinlichkeit und aus unserem engeren fachlichen Blickwinkel. Vorab bitten wir schon einmal bei den medizinischen Fachleuten um Nachsicht, wenn wir uns in ihrem Revier allzu dillettantisch bewegen. Vielleicht fördert aber auch unser eingeschränkter Blickwinkel ansonsten unbedachte Aspekte zutage -- das hoffen wir zumindest.

Description: Seit einigen Jahren lizenzieren Bibliotheken mit erheblichem finanziellen Aufwand elektronische Zeitschriften. Anders als bei einer Papierausgabe ist der dauerhafte Zugriff auf die bezahlten Dokumente allerdings nicht garantiert: Die e-Zeitschriften liegen auf dem Verlagsserver, und der Verlag schaltet den Zugriff (meist IP-Range des Campus) auf seinem Server frei. Wird der Zugriff von Verlagsseite abgeschaltet, erlöschen sämtliche Zugriffsrechte, auch auf die in der Vergangenheit lizenzierten und bezahlten Zeitschriften. Auf die neuen Abonnementbedingungen hat das Friedrich-Althoff-Konsortium (FAK) reagiert und in seinen Vertr"agen den Erwerb der Archivdaten beim Auslaufen eines Vertrages festgeschrieben. Im Rahmen eines Projektes baut die KOBV-Zentrale einen Zeitschriftenserver auf, um den Zugriff auf die lizenzierten elektronischen Zeitschriften auch nach Ablauf der Lizenzverträge zu gewährleisten. Den Grundstock bilden die vom FAK in den Jahren 1997-2003 lizenzierten elektronischen Zeitschriften der Verlage Kluwer Academic Press, Springer und Elsevier - ein Volumen von rund 1.600 Zeitschriftentiteln mit knapp 1.400.000 Artikeln. Beim Aufbau des Zeitschriftenservers kommt der vertraglich-organisatorischen Komponente eine ebenso wichtige Rolle zu wie der technischen Realisierung. Hier hat die KOBV-Zentrale ein transparentes Verfahren konzipiert und umgesetzt, um für die Verlage die notwendige Vertrauensbasis zu schaffen und gleichzeitig den Einrichtungen ihren berechtigten Zugriff auf die Zeitschriften-Volltexte zu sichern. Die Zeitschriftenartikel werden sowohl im Rahmen des KOBV-Volltextservers, einem neuen Internet-Dienst der KOBV-Zentrale, zugänglich gemacht - volltext-indiziert mit der Suchmaschine Swish-e - als auch integriert in die Metadatensuche und den Open-Linking-Dienst des KOBV-Portals. Während die Metadatenrecherche und die Sicht auf die Abstracts für alle offen sind, ist der Zugriff auf die Artikel-Volltexte auf die an den Verträgen beteiligten Einrichtungen beschränkt. Dazu wurde ein Authentifizierungsverfahren auf der Basis von IP-Ranges eingerichtet. Der vorliegende Text ist die schriftliche Fassung eines gleichnamigen Vortrages auf der ASpB-Tagung 2005 \glqq Spezialbibliotheken zwischen Auftrag und Ressourcen{\grqq} der Arbeitsgemeinschaft der Spezialbibliotheken, die vom 06.-09. September 2005 in der Technischen Universität München stattfand.

Description: In diesem Bericht wurden Erfahrungen mit der Suchmaschine FAST im Rahmen des Projektes Verteilter Contentspeicher sowie die Suchmaschine FAST beschrieben. Das Ziel des Projektes Verteilter Contentspeicher war die Speicherung, Erschließung und das Angebot der digitalen Bestände der Journale und Dokumente der KOBV-Bibliotheken zu ermöglichen. Die Eignung der Suchmaschine FAST für das Projektvorhaben wurde systematisch und gründlich getestet, indem verschiedene Dokumentmengen mit FAST indexiert wurden.

Description: Der Artikel beschreibt ein mathematisches Optimierungssystem zur Betriebsplanung in großen Wassernetzen, das bei den Berliner Wasserbetrieben eingesetzt wird. Für das Berliner Versorgungsnetz werden Optimierungsergebnisse vorgestellt.

Description: \\ Zusammenfassung: Der Kooperative Bibliotheksverbund Berlin-Brandenburg (KOBV) betreibt für das KOBV-Portal einen Austausch von Beschreibungen zu elektronischen Ressourcen (Metadaten), der zwisc zwischen verschiedenen Informationsportalen in der Region durchgeführt wird. Die unterschiedlichen Informationsportale verwenden verschiedene Metadaten-Schemata und Austausch-Formate für ihre Ressourcebeschreibungen. Um die Heterogenität der Metadaten zu überwinden, wurde der KOBV-Metadaten-Austausch-Parser (KMA-Parser) entwickelt. Andere Metadaten-Schemata werden auf das KOBV-Metadaten-Schema abgebildet. Der KMA-Parser führt gegebenenfalls eine Format-Transformation durch, konvertiert die Inhalte einzelner Elemente über Konkordanzen und erzeugt neue Metadaten-Elemente aus vorhandenen Feldern. Er validiert den Inhalt auf Vollständigkeit und steuert den Austausch der Metadaten zwischen den Portalen. Der Umwandlungsprozess funktioniert jedoch nicht nur in die Richtung des KOBV-Portals, sondern auch in die entgegengesetzte Richtung. Der Artikel beschreibt die einzelnen Vorgänge im KMA-Parser und schildert die Erfahrungen im Umgang mit der Heterogenität von Metadaten. Die gewonnenen Erfahrungen verweisen auf grundlegende Perspektiven in der universellen Zusammenarbeit von Informationsanbietern und -providern.The Kooperativer Bibliotheksverbund Berlin-Brandenburg (KOBV) has built a framework for a bi-directional exchange workflow of electronic resourcesÆ descriptions (metadata) between the KOBV Portal and other Information Portals in the region. The Information Portals use different exchange formats, metadata schemata and controlled vocabularies for their descriptions of resources. In order to overcome this metadata heterogeneity, an application, the KOBV Metadata Exchange Parser (KMA-Parser), has been developed. The KMA-Parser maps the local portalsÆ metadata schemata into the metadata schema of the KOBV Portal. If necessary, it transforms the exchange format, converts contents of individual elements by means roduces new metadata elements on the basis of existent elements. It checks elementsÆ contents on completeness and controls the metadata exchange between the portals. However, the transformation process takes place not only towards the KOBV Portal, but al so vice versa. The article describes the individual processes in the KMA Parser and depicts the experiences in handling the metadataÆs heterogeneity. The experiences gathered give an idea of the prospects for a universal cooperation between information suppliers and providers.

Description: Das Travelling-Salesman-Problem (TSP) ist das am intensivsten untersuchte kombinatorische Optimierungsproblem. In diesem Abschnitt wird eine Einführung in das TSP gegeben. Es werden Problemstellungen erläutert, Anwendungen skizziert und einige Schwierigkeiten bei der korrekten Modellierung der Zielfunktion dargelegt. Es ist gar nicht so klar, was in einem konkreten Problem die wirkliche Entfernung ist. Exakte und approximative Lösungsverfahren werden an Beispielen skizziert, und es wird angedeutet, dass man, obwohl TSPs zu den theoretisch schweren Problemen zählen, in der Praxis TSPs von atemberaubender Größe lösen kann.

Description: Mit der Installation des neuen Hochleistungsrechners für die norddeutschen Länder (HLRN) steht den Wissenschaftlern ein außergewöhnlich leistungsfähiges System zur Verfügung. Durch die Verteilung der Rechenelemente auf zwei verschiedene Standorte in Berlin (ZIB) und Hannover (RRZN) entstehen jedoch auch neue Herausforderungen für den Betrieb und die effiziente Nutzung des Rechners. Inhalt dieses Projektes ist die Erforschung und Lösung der durch die Verteilung des Systems hervorgerufenen Probleme (z.B. Scheduling, Kommunikation, I/O). Es werden effiziente Lösungen zur Bereitstellung eines virtuellen, hoch-performanten und transparenten Systems entwickelt, die auf vergleichbare Installationen übertragbar sind.

Description: In diesem Artikel werden die Optimierungsmodelle und -verfahren beschrieben, die bei der Planung des Kernnetzes und der Zugangsinfrastruktur des X-WiN verwendet wurden.

Description: Die Anwendung mathematischer Methoden und Verfahren wird immer mehr zur Voraussetzung innovativer Produkte und Dienstleistungen. Um neue Produkte und Dienstleistungen zu entwickeln, müssen die Produktions- und technologischen Prozesse mathematisch modelliert, beschrieben und optimiert werden. Diesen Umstand Rechnung tragend, hat das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) 1993 begonnen, den Einsatz mathematischer Verfahren und Methoden in der Mathematik über ein spezielles Mathematikprogramm zu fördern. Inzwischen hat die vierte Förderperiode des Mathematikprogramms begonnen. \par Das Medium Internet und insbesondere das WWW sind für die Sichtbarkeit und Transparenz wissenschaftlicher Resultate in den letzten zehn Jahren immer wichtiger geworden. Wer nicht im Web "'sichtbar"' ist, läuft Gefahr, nicht wahrgenommen zu werden. Intention und Ziel des durchgeführten Projekts war es, ein Konzept für eine qualitativ hochwertige und umfassende Darstellung des BMBF Mathematikprogramms, insbesondere der in den Projekten erzielten Ergebnisse, zu entwickeln und zu realisieren und damit den Stellenwert und die Akzeptanz mathematischer Forschung in der Gesellschaft zu festigen und den Wissenstransfer zwischen mathematischer Forschung sowie Forschung und Entwicklung in der Wirtschaft und dem Dienstleistungsbereich zu fördern.

Description: Die KOBV-Zentrale betreibt mit dem KOBV-Portal neben der Metasuche in freien Online-Katalogen und Datenbanken ein Nachweisinstrument für elektronische Ressourcen, die von den Bibliotheken Berlin-Brandenburgs lizenziert sind und darüber hinaus diejenigen, die frei zugänglich sowie wissenschaftlich relevant sind. Die Erschließung der freien Ressourcen übernimmt eine kooperative Fachredaktion, die sich aus FachreferentInnen und -lektorInnen aus der Region rekrutiert. Dabei übernimmt jede beteiligte Person die Betreuung einer oder mehrerer Fachgruppen der Dewey Decimal-Classification (DDC) eigenverantwortlich. Die Aufgabe aller FachredakteurInnen besteht in der inhaltlichen Beschreibung, der Klassifizierung, der Vergabe von Schlagworten und der regelmäßigen Reevaluation der einzelnen Ressourcen. Die KOBV-Zentrale hat hierfür einen Kriterienkatalog entwickelt, der als Grundlage für die Beurteilung von elektronischen Ressourcen dient. Erschlossen werden die Ressourcen schließlich über ein webbasierte Eingabe-Tool, dem Metadata-Tool der KOBV-Zentrale. Über eine Mailingliste wird der Abstimmungsbedarf untereinander gedeckt und Diskussionen geführt, die das Projekt weiterführen sollen. Der Artikel beschreibt das Konzept der kooperativen Fachredaktion für freie Ressourcen, die Vorgänge und die Arbeiten, die für die Initiierung notwendig waren.

Description: \documentclass[12pt]{article} \usepackage{german} \parindent=0pt \begin{document} Im KOBV wird für die Online-Fernleihe der Zentrale-Fernleihserver (ZFL-Server) der Firma Sisis eingesetzt. Die Software ist in der KOBV-Zentrale installiert. Der ZFL-Server dient im KOBV sowohl für die Bestellung von Monographien als auch für die Bestellung von Aufsatzkopien aus Zeitschriften. Prinzipiell gibt es zwei Verfahren, mit denen sich Bibliotheken an der Online-Fernleihe beteiligen können: das E-Mail-Verfahren und das SLNP-Verfahren. Auf beide wird im Handbuch eingegangen. Die Online-Fernleihe wurde im KOBV eingeführt, um die Fernleihe für die Benutzer zu beschleunigen, das Verfahren für die Bibliotheksmitarbeiter zu vereinfachen und den Arbeitsaufwand zu reduzieren. Sie basiert darauf, dass eine Bestellung anhand eines gefundenen Treffers ausgelöst wird - d.h. die bibliographischen Daten sind bereits verifiziert und in einem Katalog nachgewiesen. Anschlie\"send werden die Fernleihbestellungen über den ZFL-Server automatisch ausgeführt und verwaltet - sowohl in der regionalen KOBV-Fernleihe als auch in der verbundübergreifenden Fernleihe mit den deutschen Bibliotheksverbünden. Der ZFL-Server besteht aus verschiedenen technischen Komponenten. Eine dieser Komponenten ist das Bibliothekskonto, eine Internetanwendung, in der die Bestellverwaltung des ZFL-Servers im Internet für die Bibliotheksbediensteten transparent gemacht wird. Sowohl für die aktive als auch für die passive Fernleihe ist im Bibliothekskonto der Status der Bearbeitung zu jedem Zeitpunkt ersichtlich, z.B. in welcher Bibliothek sich die Bestellung gerade befindet, wann sie dort eingegangen ist und wann sie weggeschickt wurde, ob mit positivem oder negativem Ergebnis. Das Bibliothekskonto ist damit für die Bibliothek ein komfortables Instrument zum Überwachen der Fernleihbestellungen, in dem sie zudem - falls notwendig - in den Bestellvorgang eingreifen kann. Dazu hat jede Bibliothek im Bibliothekskonto eine eigene, Passwort-geschützte Dienstoberfläche. Das vorliegende Handbuch beschreibt die Vorgänge der Bestellverwaltung im Bibliothekskonto. Es richtet sich an Bibliotheksmitarbeiter, die sich mit den einzelnen Arbeitsschritten der Online-Fernleihe vertraut machen wollen. Darüber hinaus ist es zum Nachschlagen gedacht, wenn sich in der täglichen Arbeit Unklarheiten ergeben. \end{document}

Description: Inhalt dieser Diplomarbeit ist ein Beleuchtungs- und Visualisierungsmodell für Pflanzen im interaktiven Landschaftsrendering. Ziel ist die qualitativ hochwertige Darstellung von einzelnen Individuen nahe des Betrachters, der seine Position in einer ansonsten statischen Szene frei wählen kann. Um dies zu erreichen wird zunächst vorgestellt, wie ausgehend von einfachen 3D-Modellen und Materialien ein physikalisch basiertes Reflexionsmodell parametrisiert werden kann. Grund hierfür ist der oftmals vorhandene umfangreiche Datenbestand, der auf die OpenGL-Materialien oder ähnliche Shader optimiert ist. Anschließend wird gezeigt, wie die Echtzeit-Renderingtechniken Shadow Mapping und Precomputed Radiance Transfer kombiniert werden können, um sowohl exakte hochfrequente direkte Beleuchtung als auch niederfrequentes indirektes Streulicht zu berücksichtigen. Diese Kombination wird an Hand der Pfad-Notation des Monte-Carlo-Path-Tracing eingeführt und begründet.

Description: Die hierarchische Organisation von Dateien beherrscht Computersysteme seit vielen Jahren und wird sich vermutlich auch in Zukunft weiterhin durchsetzen. Dennoch stößt diese Verwaltungsmethode in einem klassischen hierarchischen Dateisystem bei dem jährlichen rasanten Zuwachs an neuen Daten an ihre Grenzen, auch wenn Nutzer eine ausgefeilte Verzeichnisstruktur mit einer disziplinierten Namensgebung konsequent auf- und ausbauen. Um den Überblick über die Dateien zu behalten, werden in dieser Arbeit neue Verwaltungsmethoden vorgestellt und in die hierarchische Dateisystemsicht eingebettet. Auf der Basis des hierarchischen Dateisystems bietet ein metadatenbasiertes Dateisystem neben dem hierarchischen Zugriff noch einen flexiblen, assoziativen Zugriff auf Dateien über virtuelle Objekte, indem Suchmethoden in Form einer Anfrage auf in einer Datenbank gespeicherte Index- und Metadaten angewendet werden. Das Ergebnis dieser Abfrage wird mit Hilfe von virtuellen Verzeichnissen und virtuellen Dateien in einer übersichtlichen Form dargestellt, so dass eine Nutzung der hierarchischen Sicht weiterhin intuitiv fortgesetzt wird. Das Datenmanagementsystem ZIBDMS, welches einen verteilten Metadatenkatalog und einen Dateireplikationskatalog beinhaltet, ermöglicht es, die oben genannten Verwaltungsmethoden für die NFS-Schnittstelle, CORBA-Middleware und Web Services transparent zu implementieren. Zudem stellt ZIBDMS weitere neue Dateiverwaltungsmethoden zur Verfügung, die sich in die hierarchische Dateisystemsicht integrieren lassen. Metadaten in Form von Attribut-Wert-Paaren lassen sich als virtuelle Datei darstellen und editieren. Eine Collection bietet die Möglichkeit, Dateien in einem logischen virtuellen Ordner zu organisieren. Mit einem Dependency-Graph lassen sich Dateien zueinander in Relation stellen, so dass eine Linkstruktur zwischen Dateien ausgedrückt werden kann. Das Verweiskonzept eines klassischen hierarchischen Dateisystems wird im ZIBDMS um eine neue Verweisart Weak-Link erweitert, um einen aktualisierbaren, konsistenten und zyklenfreien symbolischen Link anzubieten. In einer hierarchischen Sicht lässt sich durch Verweise ein Baum bilden, in dem eine Navigation und Verweisauflistung möglich sind, was außer ZIBDMS noch kein anderes System bietet.

Description: The hierarchical organization of files has dominated computer systems for many years and this will probably not change in the near future. However, with the rapid annual growth of new data this classical hierarchical file system management method reaches its limitations, even when the user consistently sets up and continually expands an elaborated directory structure with well-disciplined naming. This paper introduces new management methods to maintain an overview of all files which can be embedded in the hierarchical file system. A metadata-based file system, which is based on the hierarchical file system, offers, in addition to hierarchical access, a more flexible and associative access to files via virtual objects by providing query capabilities of index- and metadata which are stored in a database. The query results are presented in a clearly-arranged form of virtual directories and virtual files so that the intuitive hierarchical view continues to be maintained. The data management system ZIBDMS, which contains a distributed metadata catalog and a file replication catalog, permits a transparent implementation of these management methods for the NFS interface, CORBA-middleware or web services. Furthermore, ZIBDMS provides other new file management methods that can be integrated into the hierarchical file system view. Metadata in form of attribute-value-pairs can be presented and edited with a virtual file. A Collection makes it possible to organize files in logical virtual folders. Using a Dependency graph, files can be related to each other and expressed through a link structure between these files. In the ZIBDMS the reference concept of a classical hierarchal file system is extended with a new kind of reference called Weak Link in order to provide up-to-date, consistent and cycle-free symbolic links. With the references a tree can be established in a hierarchical view in which navigation and listing of references are possible; this capability is only possible in the ZIBDMS system.

Description: Die hierarchische Organisation von Dateien beherrscht Computersysteme seit vielen Jahren und wird sich vermutlich auch in Zukunft weiterhin durchsetzen. Dennoch stößt diese Verwaltungsmethode in einem klassischen hierarchischen Dateisystem bei dem jährlichen rasanten Zuwachs an neuen Daten an ihre Grenzen, auch wenn Nutzer eine ausgefeilte Verzeichnisstruktur mit einer disziplinierten Namensgebung konsequent auf- und ausbauen. Um den Überblick über die Dateien zu behalten, werden in dieser Arbeit neue Verwaltungsmethoden vorgestellt und in die hierarchische Dateisystemsicht eingebettet. Auf der Basis des hierarchischen Dateisystems bietet ein metadatenbasiertes Dateisystem neben dem hierarchischen Zugriff noch einen flexiblen, assoziativen Zugriff auf Dateien über virtuelle Objekte, indem Suchmethoden in Form einer Anfrage auf in einer Datenbank gespeicherte Index- und Metadaten angewendet werden. Das Ergebnis dieser Abfrage wird mit Hilfe von virtuellen Verzeichnissen und virtuellen Dateien in einer übersichtlichen Form dargestellt, so dass eine Nutzung der hierarchischen Sicht weiterhin intuitiv fortgesetzt wird. Das Datenmanagementsystem ZIBDMS, welches einen verteilten Metadatenkatalog und einen Dateireplikationskatalog beinhaltet, ermöglicht es, die oben genannten Verwaltungsmethoden für die NFS-Schnittstelle, CORBA-Middleware und Web Services transparent zu implementieren. Zudem stellt ZIBDMS weitere neue Dateiverwaltungsmethoden zur Verfügung, die sich in die hierarchische Dateisystemsicht integrieren lassen. Metadaten in Form von Attribut-Wert-Paaren lassen sich als virtuelle Datei darstellen und editieren. Eine Collection bietet die Möglichkeit, Dateien in einem logischen virtuellen Ordner zu organisieren. Mit einem Dependency-Graph lassen sich Dateien zueinander in Relation stellen, so dass eine Linkstruktur zwischen Dateien ausgedrückt werden kann. Das Verweiskonzept eines klassischen hierarchischen Dateisystems wird im ZIBDMS um eine neue Verweisart Weak-Link erweitert, um einen aktualisierbaren, konsistenten und zyklenfreien symbolischen Link anzubieten. In einer hierarchischen Sicht lässt sich durch Verweise ein Baum bilden, in dem eine Navigation und Verweisauflistung möglich sind, was außer ZIBDMS noch kein anderes System bietet.

Description: The hierarchical organization of files has dominated computer systems for many years and this will probably not change in the near future. However, with the rapid annual growth of new data this classical hierarchical file system management method reaches its limitations, even when the user consistently sets up and continually expands an elaborated directory structure with well-disciplined naming. This paper introduces new management methods to maintain an overview of all files which can be embedded in the hierarchical file system. A metadata-based file system, which is based on the hierarchical file system, offers, in addition to hierarchical access, a more flexible and associative access to files via virtual objects by providing query capabilities of index- and metadata which are stored in a database. The query results are presented in a clearly-arranged form of virtual directories and virtual files so that the intuitive hierarchical view continues to be maintained. The data management system ZIBDMS, which contains a distributed metadata catalog and a file replication catalog, permits a transparent implementation of these management methods for the NFS interface, CORBA-middleware or web services. Furthermore, ZIBDMS provides other new file management methods that can be integrated into the hierarchical file system view. Metadata in form of attribute-value-pairs can be presented and edited with a virtual file. A Collection makes it possible to organize files in logical virtual folders. Using a Dependency graph, files can be related to each other and expressed through a link structure between these files. In the ZIBDMS the reference concept of a classical hierarchal file system is extended with a new kind of reference called Weak Link in order to provide up-to-date, consistent and cycle-free symbolic links. With the references a tree can be established in a hierarchical view in which navigation and listing of references are possible; this capability is only possible in the ZIBDMS system.

Description: Zeitschriften und andere Medien werden in wachsendem Maße elektronisch publiziert. Hier entsteht für die Bibliotheken, welche diese Online-Publikationen ihren Lesern zur Verfügung stellen, ein neuer Bereich der Informationsvermittlung. Mit dem aufkommenden Standard der OpenURL ergeben sich neue Möglichkeiten, dem Benutzer weiterführende Links und Dienste anzubieten. Das Document-Linking-System SFX der Firma Ex Libris ist die erste und bekannteste Anwendung, die ein Managementsystem fr die Auswertung der OpenURL implementiert. Im Rahmen eines Projektes hat die Zentrale des Kooperativen Bibliotheksverbundes Berlin-Brandenburg (KOBV) eine Evaluation von SFX durchgeführt. Als Ergebnis der Evaluation sollten Einsatzmöglichkeiten von SFX für die KOBV-Suchmaschine und in den lokalen Bibliothekssystemen und Informationsportalen aufgezeigt werden. Im Verlauf des Projektes hat sich das Produkt SFX als eine stabile Anwendung erwiesen, die dem Benutzer interessante zusätzliche Dienste bieten kann.

Description: Nachdem mit der KOBV-Suchmaschine die Online-Recherche in den wichtigsten Berliner und Brandenburgischen Bibliotheken realisiert ist, gehört der Aufbau der Online-Fernleihe als einer neuen, nutzerfreundlichen Dienstleistung zu den drängendsten Desideraten des KOBV. Dem Nutzer soll ein komfortabler Service geboten werden, der ihm im Anschluss an eine erfolgreiche Recherche die nahtlose - per Knopfdruck ausgelöste - Fernleih-Bestellung auf das gewünschte Medium erlaubt. Gleichzeitig trägt die Ablösung des traditionellen, per Post und Bücherauto versandten Roten Fernleihscheines durch eine sekundenschnelle Online-Kommunikation zu einer erheblichen Beschleunigung des Fernleih-Verfahrens bei. Der KOBV beteiligt sich an der Initiative der deutschen Bibliotheksverbünde zur Automatisierung und Beschleunigung der Fernleihe. Die Realisierung soll im KOBV in einem zweistufigen Verfahren erfolgen: (1) verbundinterne Fernleihe im KOBV und (2) verbundübergreifende Fernleihe in der Zusammenarbeit mit den anderen Verbünden. Eine Verbund-Fernleih-Software für den KOBV muss insbesondere den KOBV-spezifischen Gegebenheiten genügen, die in dieser Form in den anderen deutschen Verbünden nicht anzutreffen sind. Im Jahre 2001 hat eine KOBV-Arbeitsgruppe Spezifikationen für eine Verbund-Fernleih-Software erarbeitet, in der die Besonderheiten des KOBV mit berücksichtigt sind. Beim Aufbau der automatisierten Fernleihe als einer regulären KOBV-Dienstleistung geht es nicht allein darum, einen schnellen, komfortablen Service für Nutzer einzurichten, sondern darüber hinaus um eine weitreichende Rationalisierung innerhalb der Bibliotheken. Das vorliegende Spezifikationspapier zielt auf beide Faktoren ab, indem es die Fernleihe als integrierten Dienst entwirft, der von der Bestellung bis zur Bereitstellung des Mediums in der gebenden Bibliothek automatisiert - ohne manuelles Eingreifen der Fernleihstelle - abläuft: die jetzige manuell durchgeführte Fernleihe wird durch die automatisierte Fernleihe abgelöst.

Description: Das Management von großen Datenmengen spielt eine immer wichtigere Rolle, wie aktuelle Entwicklungen in der Hochenergiephysik [2] zeigen. Für das DataGrid-Projekt zum Beispiel ist es notwendig, große Datenmengen auf mehrere Rechenzentren in Europa zu verteilen und die Daten untereinander zu synchronisieren. Auch innerhalb von Clustern gewinnen mit zunehmender Anzahl der Knoten Werkzeuge zur effizienten Synchronisation und Verteilung von Daten an Bedeutung. Im Rahmen dieser Arbeit wurde ein effizientes Verfahren zur Synchronisation von verteilten Verzeichnisstrukturen entwickelt und implementiert. Mit diesem Verfahren ist es möglich, unabhängige Änderungen an beliebigen Repositories gleichzeitig durchzuführen. Das Verfahren benötigt keine zentrale Instanz, wodurch eine gegenüber vielen existierenden Verfahren verbesserte Skalierbarkeit erreicht werden konnte. Dabei wurden Erkenntnisse aus der Graphentheorie eingesetzt und weiterentwickelt, um die Netzwerktopolo-gie und -handbreiten zwischen den Rechnern zu berücksichtigen. Durch die Verwendung einer Offline-Synchronisation werden Änderungen erst dann an andere Rechner propagiert, wenn der Nutzer dies anstößt. Das kann zum Beispiel nach einer abgeschlossenen Transaktion, die Änderungen an mehreren Dateien beinhaltet, angemessen sein.

Description: Current developments in high energy physics [2] show that the management of large datasets plays an important role. For the DataGrid project it is necessary to distribute large datasets over several computing centers all over Europe and to synchronize these datasets. Within clusters tools for efficient synchronization and distribution of data become more important, too. In this thesis, a method to synchronize distributed directory structures was developed and implemented which makes it possible to perform independent changes to arbitrary repositories simultaneously. This method needs no central instance and therefore the presented system achieves a better scalability than many existing systems. Knowledge from graph theory was used and improved to take the network topology and the network bandwidth between the computers into account. By using offline synchronization, changes will only be propagated when the user initiates it. This can be reasonable after a completed transaction which consists of changes on several files.

Description: Hinter der für den Uneingeweihten etwas kryptischen Frage "P = NP?" verbirgt sich das derzeit wichtigste Problem der Komplexitätstheorie. Dieser Artikel erläutert einige Aspekte der Theorie und erklärt informell, was "P = NP?" bedeutet. Es geht nicht nur um komplizierte algorithmische Mathematik und Informatik, sondern um grundsätzliche Fragen unserer Lebensumwelt. Kann man vielleicht beweisen, dass es für viele Probleme unseres Alltags keine effizienten Lösungsmethoden gibt?

Description: In Analogie zu den Elektrizitätsnetzen electricity grid), von denen die technische Revolution ausging, wurde der Begriff Computational Grid (kurz Grid) geprägt. Ein wichtiger Bestandteil des Systems liegt im benutzerfreundlichen Zugang und der koordinierten Nutzung der weltweit verteilten Speicherressourcen und Rechnerkapazitäten. Bei der Entwicklung dazu notwendiger Technologien und Software (Middleware) profitiert man von Kenntnissen und Erfahrungen bei der Entwicklung verteilter Algorithmen, dem Software-Engineering und dem Supercomputing.

Description: Eine fremddatengestützte Katalogisierung bedeutet für die einzelne Bibliothek unbestritten eine Zeit- und Kostenersparnis. Dieser Report beleuchtet die unterschiedlichen Faktoren technischer und organisatorischer Natur, die die Fremddatennutzung in der dezentralen Struktur des Kooperativen Bibliotheksverbundes Berlin-Brandenburg (KOBV) beeinflussen. Die Ausführungen stützen sich im Wesentlichen auf eine Umfrage, die die Autoren im Mai / Juni 2002 unter KOBV-Mitgliedsbibliotheken zum Thema Fremddatennutzung durchgeführt haben. Dargelegt wird, wie komfortabel die in den KOBV-Bibliotheken eingesetzten Bibliotheksinformationssysteme eine fremddatengestützte Katalogisierung erlauben. Diskutiert wird zudem die Software ZACK, die sich als Alternative zu einem eigenen Z39.50-Client zur Datenübernahme anbietet. Erstmals seit Bestehen des Verbundes werden Zahlen veröffentlicht über den Anteil der Bibliotheken, die Fremddaten nutzen und denjenigen, die dieses Angebot nicht wahrnehmen. Dabei wird die Fremddatenutzung differenziert sowohl für den Bereich der Neuaufnahmen als auch für die Retrokatalogisierung. In der weiteren Analyse werden zusätzliche Aspekte betrachtet wie z.B. die verfügbaren bzw. gewünschten Datenbanken im Verhältnis zum sprachlichen Spektrum des erworbenen Katalogisierungsgutes. Eingegangen wird auch auf die von den Bibliotheken genannten Hauptproblemen und die gewünschten zusätzlichen Serviceleistungen auf Seiten der KOBV-Verbundzentrale. Als Ergebnis dieses Status-Quo-Berichts legt das Autorenteam eine Reihe von Empfehlungen vor, die darauf abzielen, auch für KOBV-Bibliotheken in Zukunft eine Fremddatennutzungsquote von 70 - 75 % zu erreichen.

Description: Die KOBV-Suchmaschine hat seit ihrer Inbetriebnahme Ende 1999 entscheidend zur Verbesserung der Informationsinfrastruktur in Berlin und Brandenburg beigetragen. Auf der Basis der offenen Plattform KOBV-Suchmaschine wird die KOBV-Zentrale gemeinsam mit den Bibliotheken in den nächsten Jahren das Dienstleistungsangebot des KOBV und seiner Bibliotheken kontinuierlich erweitern. Dabei sollen die Prinzipien des KOBV - Offenheit, Heterogenität und Dezentralität auf technischer und organisatorischer Ebene - gewahrt bleiben. Die einzelnen KOBV-Bibliotheken werden sich mit ihren Angeboten in unterschiedlicher Weise im Web positionieren. Die Integration auf regionaler Ebene kann und soll die lokalen Angebote nicht künstlich vereinheitlichen. Das kooperative Portal, das in der Region aufgebaut wird, ist als System geplant, in dem zentrales Portal und lokale Portale nicht hierarchisch einander zugeordnet, sondern miteinander vernetzt sind. Das \glqq KOBV-Informationsportal \grqq soll in der KOBV-Zentrale im Rahmen eines wissenschaftlichen Projektes von Mitte 2001 bis Ende 2003 aufgebaut werden. Das vorliegende Papier gibt einen ersten allgemeinen Einblick, welche Funktionen das \glqq KOBV-Informationsporta \grqq umfassen soll und stellt die Teilprojekte der 1. Stufe vor.

Description: Die Automatisierung von innerbetrieblicher Logistik erfordert -- über die physikalische Steuerung von Geräten hinaus -- auch eine effiziente Organisation der Transporte: ein Aufgabenfeld der kombinatorischen Optimierung. Dieser Artikel illustriert anhand von konkreten Aufgabenstellungen die Online-Problematik (unvollständiges Wissen) sowie die Echtzeit-Problematik (beschränkte Rechenzeit), auf die man in der innerbetrieblichen Logistik trifft. Der Text gibt einen Überblick über allgemeine Konstruktionsprinzipien für Online-Algorithmen und Bewertungsmethoden, die bei der Entscheidung helfen, welche Algorithmen für eine vorliegende Problemstellung geeignet sind.

Description: Telekommunikation ist seit Jahren \glqq in\grqq. Zunächst gab es einen enormen Aufschwung; neue Technologien und Dienste haben eine überwältigende, nicht vorhersehbare Akzeptanz gefunden. Derzeit ist -- ausgelöst durch die UMTS-Lizenzversteigerungen, Rezessions- und Sättigungstendenzen -- eine Krise zu verzeichnen. Viele (auch wir) sind davon überzeugt, dass technischer Fortschritt und nützliche Dienste demnächst die Stimmung wieder ändern werden. Wenigen ist allerdings bewusst, welche Rolle Mathematik bei der Entwicklung und dem effizienten Einsatz vieler der neuen Kommunikationstechnologien spielt. In diesem Artikel soll kein Überblick über diesen umfangreichen Themenkreis gegeben werden. Wir zeigen lediglich an einem konkreten Beispiel aus dem Mobilfunk, der Frequenzplanung in GSM-Funknetzen, was man durch geeignete Modellierung der praktischen Fragestellung und den Einsatz problemadäquater Algorithmen erreichen kann.

Description: Wir beschreiben einen Ansatz zur integrierten Umlauf- und Dienstplanung im öffentlichen Nahverkehr. Der Ansatz zielt auf die Verbesserung des Gesamtwirkungsgrades dieser beiden Planungsschritte und auf die besondere Planungsproblematik im Regionalverkehr. Wir entwickeln dazu mathematische Optimierungstechniken für den Einsatz in den Planungssystemen MICROBUS II und DIVA.

Description: Die Bibliotheken des KOBV haben im Jahr 2001 die Entwicklung der KOBV-Suchmaschine zu einem gemeinsamen Informationsportal Berlin-Brandenburg und den Aufbau lokaler Bibliotheksportale als Hauptentwicklungsziele des KOBV definiert. Diese Informationsportale sollen mit Standardsoftware realisiert werden. Um die Auswahl eines Systems zu unterstützen, wurde in der Zentrale des KOBV ausgewählte Systeme untersucht. In der Arbeit werden zahlreiche Kriterien vorgestellt, auf Grund derer die betreffenden Systeme beurteilt werden. Die Kriterien umfassen sowohl Aspekte aus der Sicht der Benutzer als auch Kriterien aus der Sicht der Betreiber eines solchen Systems. Wesentliche Funktionen und die Realisierung von verschiedenen Merkmalen werden im Bericht ausführlich beschrieben. Daneben liefert eine Tabelle mit allen betrachteten Kriterien eine Übersicht über vorhandene Merkmale und der Art der Realisierung.

Description: In diesem Artikel wird der Status des Projekts Kooperativer Bibliotheksverbund Berlin-Brandenburg beschrieben, der im November 1999 mit der KOBV-Suchmaschine seinen produktiven Betrieb aufgenommen hat. Die Recherchemöglichkeiten im WWW werden erläutert, Zugriffszahlen genannt und Entwicklungsperspektiven skizziert. Dieser Bericht entspricht der schriftlichen Fassung eines gleichnamigen Vortrages, der auf dem 1. Gemeinsamen Kongreß der Bundesvereinigung Deutscher Bibliotheksverbände e.V. und der Deutschen Gesellschaft für Informationswissenschaft und Informationspraxis e.V. Information und Öffentlichkeit gehalten wurde, der vom 20. bis 23. März 2000 in Leipzig stattfand.

Description: Die Entwicklung einer bibliothekarischen Suchmaschine ist das technisch-organisatorische Herztück des Kooperativen Bibliotheksverbundes Berlin-Brandenburg (KOBV). Auf dem Wege über diese Innovation verfolgen die Länder Berlin und Brandenburg und ihre Bibliotheken das Ziel, ihr Bibliothekswesen zu erneuern und zu reorganisieren. Die Entwicklung der Suchmaschine ist für die Partner im KOBV-Projekt kein Selbstzweck, sondern nur Mittel zum Zweck - insbesondere, um die heterogene Welt der in Berlin und in Brandenburg eingesetzten integrierten Bibliotheksinformationssysteme harmonisch miteinender zu verbinden. Mit der KOBV-Suchmaschine sind informationstechnische Sichtweisen und Methoden entstanden, die sich potentiell auch auf die überregionale Arbeit des KOBV auswirken können und in Kooperation mit den Bibliotheksverbänden auf die Zusammenarbeit der Verbünde insgesamt. Der Artikel konzentriert sich am Beispiel der KOBV-Such¡ma¡schine auch auf diesen Aspekt. Auf die Bibliotheken kommen mit dem Internet und dem World Wide Web für sie neuartige Medien, Mittel und Aufgaben zu, in erster Linie aus dem Bereich der Wissenschaften und der wissenschaftlichen Fachgesellschaften. Die Herausforderung besteht darin, die neuen elektronischen Informationen und Angebote zu integrieren. Das Stichwort hierzu lautet digitale Bibliothek bzw. virtuelle Fachbibliothek. Auch zu der Diskussion um diese aktuelle Entwicklung will der Artikel einen Beitrag leisten.

Description: Das vorliegende Skript bietet eine Einf{ü}hrung in die Graphentheorie und graphentheoretische Algorithmen. Im zweiten Kapitel werden Grundbegriffe der Graphentheorie vorgestellt. Das dritte Kapitel besch{ä}ftigt sich mit der Existenz von Wegen in Graphen. Hier wird auch die L{ö}suung des ber{ü}hmten K{ö}nigsberger Br{ü}ckenproblems aufgezeigt und der Satz von Euler bewiesen. Im vierten Kapitel wird gezeigt, wie man auf einfache Weise die Zusammenhangskomponenten eines Graphen bestimmen kann. Im Kapitel sechs wird dann sp{ä}ter mit der Tiefensuche ein Verfahren vorgestellt, das schneller arbeitet und mit dessen Hilfe man noch mehr Informationen {ü}ber die Struktur eines Graphen gewinnen kann. In den folgenden Kapiteln werden Algorithmen vorgestellt, um minimale aufspannenden B{ä}ume, k{ü}rzeste Wege und maximale Fl{ü}sse in Graphen zu bestimmen. Am Ende des Skripts wird ein kurzer Einblick in die planaren Graphen und Graphhomomorphismen geboten.

Description: \\{\bf Zusammenfassung:} Kostenmodelle dienen der Ermittlung von Programmlaufzeiten, zum Vergleich der Effizienz von Algorithmen und zur Analyse des Verhaltens von Speicherhierarchien. Ein neuartiges Kostenmodell ist das Latency-of-Data-Access (LDA) Modell, das mehrere hierarchische Speicherebenen mit unterschiedlichen Latenzzeiten berü{}cksichtigt. In dieser Diplomarbeit wird ein Simulator fü{}r Speicherhierarchien prä{}sentiert, der die Berechnung von Programmausfü{}hrungszeiten nach dem LDA-Modell erlaubt. Mit Hilfe des Simulators wird die These geprü{}ft, da\ss{} mit diesem Modell die Ausfü{}hrungszeit eines Programms adä{}quat abgeschä{}tzt werden kann. Mit dem Simulator ist es erstmals praktikabel mö{}glich, Programmausfü{}hrungszeiten nach dem LDA-Modell zu bestimmen. Der Simulator kann fü{}r Systeme mit unterschiedlichen Speicherarchitekturen konfiguriert werden und unterstü{}tzt Mehrprozessorsysteme mit gemeinsamem Speicher (SMP-Systeme) mit verschiedenen Kohä{}renzprotokollen. Der Simulator kann mit den Ergebnissen von Microbenchmarks konfiguriert werden, die die Architekturparameter einer Speicherhierarchie messen. Die Ergebnisse bestä{}tigen die These nicht nur fü{}r Einzelprozessorsysteme, sondern auch fü{}r SMP-Systeme, wo gleichzeitig interagierende Prozessoren gegenseitig ihre Zugriffssequenz auf Zwischenspeicher beeinflussen. Zusä{}tzlich wurde eine neue Einsatzmö{}glichkeit des LDA-Modells entwickelt, um die Ausfü{}hrungszeit von Programmteilen zu bestimmen. Einzelne Zugriffskosten kö{}nnen einem mehrerer parallel laufender Modelle zugeordnet werden. Dadurch kö{}nnen Kosten, die Zugriffe auf einzelne Speicherbereiche verursachen, separat bestimmt werden. Diese Profiling-Technik erlaubt Optimierungen an Datenstrukturen und Speicherzugriffsmustern durch prä{}zise und gezielte Informationsproduktion.Cost models are used to determine the execution time of programs, to compare the efficiency of algorithms, and to analyse the behaviour of memory hierarchies. The Latency-of-Data-Access (LDA) model that takes into account multiple hierarchical memory levels with different latencies, is a newly proposed, innovative cost model. In this diploma-thesis, a simulator for memory hierarchies is presented that allows the calculation of execution times using the LDA-model. The simulator is used to prove the claim that the execution time of a program can be accurately estimated with the LDA-model. With the simulator, it is for the first time possible to determine the execution time of programs with this model in a practical way. The simulator can be configured for systems with various cache architectures and supports shared memory (SMP) multiprocessor systems with different cache coherence protocols. The simulator can be configured with the results from microbenchmarks which measure the architectural properties of a memory hierarchy. The results confirm the claim not only for single processor systems, but also for SMP systems, where concurrently interacting processors influence each others cache access sequence. Additionally, a new field of usage of the LDA-model was developed to determine execution times of program parts. Single access costs can be assigned to one of several parallel running models. As an example the costs of accesses to different memory areas can be split and determined separately. This profiling technique allows to optimise data structures and memory access patterns of sequential and parallel SMP programs by precise production of information.

Description: Das aus den Medien bekannte umstrittene Ziegenproblem (auch Drei-Türen-Problem genannt) wird vollständig analysiert und gelöst. In der Streitfrage spielen sprachliche Mehrdeutigkeiten der Problemformulierung eine wesentliche Rolle; zudem werden Zufallsereignisse mit willkürlicher Information über deren Ergebnisse verwechselt. Tatsächlich erweisen sich beide strittigen Lösungen als teilweise richtige Bestandteile der Gesamtlösung. Die Argumentation wird in allgemeinverständlicher Sprache geführt und anschliessend durch eine formale mathematische Betrachtung ergänzt.

Description: Der Aufsatz ist die ausgearbeitete Fassung eines Vortrages, gehalten auf dem 2. BSZ-Kolloquium des Bibliotheksservice-Zentrums Baden-Württemberg (BSZ) am 10. Oktober 2000 in Konstanz. Der Kooperative Bibliotheksverbund Berlin-Brandenburg, kurz KOBV, ist ein sehr junger Verbund - genauer gesagt, befindet er sich im Oktober 2000 immer noch in der Aufbauphase. Das KOBV-Projekt hat am 1. April 1997 begonnen und wird am 31. Dezember 2000 enden. Ab 2001 wird der KOBV in eine institutionalisierte Form überführt, die - wie bereits das Projekt - am Konrad-Zuse-Zentrum für Informationstechnik Berlin (ZIB) - angesiedelt wird. Mit dem KOBV wurde ein in technischer wie auch in organisatorischer Hinsicht neuartiger Bibliotheksverbund aufgebaut, der auf der \glqq Internetphilosophie\grqq basiert: Den technischen Kern bildet eine eigens entwickelte Suchmaschine; die Organisation ist dezentral ausgerichtet und gründet sich auf der Kooperation der KOBV-Partner. In dem Vortrag werden das technische und das organisatorische Verbundkonzept vorgestellt, über die Erfahrungen nach einjähriger Betriebsdauer berichtet und ein kurzer Ausblick darüber gegeben, wie es mit dem KOBV weitergeht.

Description: Die Kommunikation zwischen der KOBV-Suchmaschine und entfernten Bibliotheksinformationssystemen unterschiedlicher Hersteller wird über das Standardprotokoll Z39.50 abgewickelt. Die Suchmaschine ermöglicht Online-Recherchen in lokalen Bibliotheksinformationssystemen, die dazu ein Z39.50 Target (Server) zur Verfügung stellen müssen. Die Suchmaschine liefert ihre Daten ebenfalls über Z39.50 aus. Ein Lokalsystem benötigt hierfür einen Z39.50 Origin (Client). In dem Papier wird die Schnittstelle zwischen der KOBV-Suchmaschine und lokalen Bibliothekssystemen spezifiziert: Es werden die grundlegenden Anforderungen an Lokalsysteme definiert und die Konfigurationsparameter für die Z39.50-Kommunikation zwischen KOBV-Suchmaschine und Lokalsystemen beschrieben.

Description: Die zunehmende Verfügbarkeit von mobilen Geräten, die mit einem Internetanschluß ausgerüstet sind, bringt auch eine steigende Nachfrage nach Informationsdiensten für diese Art von Clients mit sich. Das ZIB stellt mit seinem Höchstleistungsrechner vom Typ SGI/CRAY T3E Wissenschaftlern große Rechenkapazitäten zur Verfügung. Im Rahmen dieser Studienarbeit wurde ein WAP-Interface zur T3E entwickelt, das es den Nutzern ermöglicht, über ein mobiles, WAP-fähiges Gerät Informationen zur Betriebsbereitschaft und zur Auslastung des Höchstleistungsrechners, sowie Informationen zu den von ihnen in Auftrag gegebenen Rechenjobs abzurufen. Die Untersuchung der aktuellen Möglichkeiten in der mobilen Kommunikation brachte einige Einschränkungen für das geplante Informationsangebot mit sich. So mußte auf Grund von Sicherheitsbedenken auf eine tatsächliche Interaktionsmöglichkeit (z.B. neue Rechenjobs zu starten) verzichtet werden. Demgegenüber konnte gezeigt werden, daß die Bereitstellung der gleichen Informationen für unterschiedliche Arten von Clients (WWW-Browser $\rightarrow$ HTML, WAP-Browser $\rightarrow$ WML) durch die Verwendung von XML als internes Datenformat problemlos möglich ist. Es hat sich gezeigt, daß die Bereitstellung eines WAP-Informationsdienstes auf Grund verschiedener Inkompatibilitätsprobleme (verschiedene Gateways, verschiedene WAP-Browser) mit erheblichem Aufwand verbunden sein kann. An dieser Stelle besteht noch Handlungsbedarf seitens der Hersteller dieser Softwarepakete.

Description: Anwendungen der Mathematik in der Verkehrs- und Transporttechnologie haben eine große und bedeutende Tradition. Natürlich wurden die ersten Fahrzeuge mit der ingenieurmäßigen Methode von Versuch, Irrtum und Verbesserung entworfen. Aber schon sehr bald kamen mathematische Berechnungen hinzu, mit denen mechanische Eigenschaften von Fahrzeugteilen ermittelt und zum Teil optimiert wurden. Die hierzu erforderliche Mathematik wurde in diesem Jahrhundert zu einem mächtigen Werkzeugkasten ausgebaut. Mit diesem kann man heute z.B. hocheffiziente Motoren mit geringem Schadstoffausstoß entwerfen, aerodynamisch günstige Fahrzeugprofile ermitteln und Flugzeugflügel berechnen, die die gewünschte Last sicher und mit geringem Treibstoffaufwand tragen. Die Mathematik unterstützt die Technologie des Verkehrs beginnend bei globalen Designfragen bis hin zur Spezifizierung von Materialeigenschaften kleinster Bauteile; sie berechnet mit hoher Präzision energieoptimale Bahnen von Raumflugkörpern oder zeitoptimale Trajektorien für Flugzeuge, steuert automatische Roboteranlagen oder innerbetriebliche Transportsysteme.

Description: Kostenmodelle dienen der Ermittlung von Programmlaufzeiten, zum Vergleich der Effizienz von Algorithmen und zur Analyse des Verhaltens von Speicherhierarchien. Ein neuartiges Kostenmodell ist das Latency-of-Data-Access (LDA) Modell, das mehrere hierarchische Speicherebenen mit unterschiedlichen Latenzzeiten berücksichtigt. In dieser Diplomarbeit wird ein Simulator für Speicherhierarchien präsentiert, der die Berechnung von Programmausführungszeiten nach dem LDA-Modell erlaubt. Mit Hilfe des Simulators wird die These geprüft, daß mit diesem Modell die Ausführungszeit eines Programms adäquat abgeschätzt werden kann. Mit dem Simulator ist es erstmals praktikabel möglich, Programmausführungszeiten nach dem LDA-Modell zu bestimmen. Der Simulator kann für Systeme mit unterschiedlichen Speicherarchitekturen konfiguriert werden und unterstützt Mehrprozessorsysteme mit gemeinsamem Speicher (SMP-Systeme) mit verschiedenen Kohärenzprotokollen. Der Simulator kann mit den Ergebnissen von Microbenchmarks konfiguriert werden, die die Architekturparameter einer Speicherhierarchie messen. Die Ergebnisse bestätigen die These nicht nur für Einzelprozessorsysteme, sondern auch für SMP-Systeme, wo gleichzeitig interagierende Prozessoren gegenseitig ihre Zugriffsse-quenz auf Zwischenspeicher beeinflussen. Zusätzlich wurde eine neue Einsatzmöglichkeit des LDA-Modells entwickelt, um die Ausführungszeit von Programmteilen zu bestimmen. Einzelne Zugriffskosten können einem mehrerer parallel laufender Modelle zugeordnet werden. Dadurch können Kosten, die Zugriffe auf einzelne Speicherbereiche verursachen, separat bestimmt werden. Diese Profiling-Technik erlaubt Optimierungen an Datenstrukturen und Speicherzugriffsmustern durch präzise und gezielte Informationsproduktion.

Description: Cost models are used to determine the execution time of programs, to compare the efficiency of algorithms, and to analyse the behaviour of memory hierarchies. The Latency-of-Data-Access (LDA) model that takes into account multiple hierarchical memory levels with different latencies, is a newly proposed, innovative cost model. In this diploma-thesis, a simulator for memory hierarchies is presented that allows the calculation of execution times using the LDA model. The simulator is used to prove the claim that the execution time of a program can be accurately estimated with the LDA model. With the simulator, it is for the first time possible to determine the execution time of programs with this model in a practical way. The simulator can be configured for systems with various cache architectures and supports shared memory (SMP) multiprocessor systems with different cache coherence protocols. The simulator can be configured with the results from Microbenchmarks which measure the architectural properties of a memory hierarchy. The results confirm the claim not only for single processor systems, but also for SMP systems, where concurrently interacting processors influence each others cache access sequence. Additionally, a new field of usage of the LDA model was developed to determine execution times of program parts. Single access costs can be assigned to one of several parallel running models. As an example the costs of accesses to different memory areas can be split and determined separately. This profiling technique allows to optimise data structures and memory access patterns of sequential and parallel SMP programs by precise production of information.

Description: Dieser Report enthält die Ergebnisse der Untersuchungen, die gemäss dem Forschungs-- und Entwicklungsvertrag Gravity zwischen dem GeoForschungsZentrum Potsdam und dem Konrad--Zuse--Zentrum Berlin vorgenommen wurden. Die damit vereinbarte wissenschaftliche Kooperation hat die folgenden Ziele: \item{die am GFZ vorhandenen Algorithmen und Softwaremodule auf ihre Effizienz hisichtlich Nutzung der Rechnerresourcen zu untersuchen und Lösungen für einen schnelleren Datendurchsatz zu entwickeln und zu implementieren,} \item{Methoden zur Regularisierung und Lösung schlecht konditionierter Normalgleichungssysteme (für Schwerefeldkoeffizienten) kritisch zu untersuchen und eine mathematisch objektive Strategie der Regularisierung zu entwickeln, und} \item{insbesondere im Hinblick auf die Anforderungen bei GRACE, verschiedene Bahnintegrationsverfahren hinsichtlich ihrer numerischen Genauigkeit und Einsatzmöglichkeiten zu untersuchen.}

Description: Der Kooperative Bibliotheksverbund Berlin-Brandenburg (KOBV) wurde in den Jahren 1997-2000 im Rahmen eines wissenschaftlichen Projektes eingerichtet. Er stellt eine neuartige Form von Bibliotheksverbund dar. Sein technisches Konzept und sein organisatorischer Aufbau basieren auf der Internetphilosophie. Den informationstechnischen Kern bildet eine Suchmaschine, die die heterogenen lokalen Bibliothekssysteme miteinander verbindet. Die KOBV-Organisation ist dezentral. Sie wird getragen von der Kooperation der Bibliotheken in Berlin und Brandenburg; diese werden von einer kleinen Verbundzentrale unterstützt. Die KOBV-Suchmaschine ist zu erreichen unter: {\begin{rawhtml}〈a href="http://www.kobv.de/suche/"〉 〈i〉 http://www.kobv.de/suche/ 〈/i〉 〈/a〉\end{rawhtml}}

Description: Dieser kurze Artikel hat keine umfassende Übersicht zum Ziel. Basierend auf eigenen Erfahrungen durch Projekte mit Industriefirmen möchte ich einige Branchen erwähnen, bei denen nach meiner Einschätzung Mathematik in Zukunft zunehmend Anwendung finden wird. Ich werde das anhand konkreter Beispiele erläutern. Mathematik ersetzt in der Regel traditionelle Analyse-, Planungs- und Entwurfstechniken. Den (nicht leichten) Schritt zum Einsatz mathematischer Methoden macht ein Praktiker nur, wenn es sich für ihn ``lohnt''. Wann sich dies lohnt, ist schwer abzuschätzen. Man kann aber einige Indikatoren dafür finden, ob eine Branche für den Einsatz von Mathematik ``reif'' ist. Ob es dann dazu kommt, hängt von vielen Faktoren ab, nicht zuletzt von der Psychologie und dem sozialen Umfeld der beteiligten Personen sowie der Bereitschaft, sich auf ein so schwieriges Terrain zu begeben und Kompromisse einzugehen. Gerade letzteres fällt Mathematikern gelegentlich schwer.

Description: Dieser Report wurde im Sommersemester 2000 an der TU Berlin in einer Spezialvorlesung über Triangulierungen von Punktmengen und Polyedern als Skriptum verwendet. Nach einem motivierenden Kapitel werden grundlegende Begriffe und Konstruktionen in der Theorie der Triangulierungen von Punktmengen und Polyedern vorgestellt. Danach werden als weiterführende Themen reguläre Triangulierungen, Sekundärpolytope, bistellare Operationen, höhere Stasheff-Tamari-Halbordnungen und Triangulierungen mit wenigen bzw. gar keinen Flips behandelt. Ein Kapitel über Enumeration und Optimierung beschließt die Zusammenstellung.

Description: Ende Juni diesen Jahres wurde das Gigabit-Wissenschaftsnetz offiziell gestartet. In der zweijährigen Vorbereitungsphase wurden nicht nur die technischen Möglichkeiten der neuen Übertragungstechniken und Dienste getestet. Es wurden auch verschiedene Fragestellungen zum effizienten Einsatz der verfügbaren Ressourcen für den Betrieb des G-WiN untersucht. In diesem Artikel beschreiben wir, wie das G-WiN zu seiner jetzigen Struktur und Topologie gekommen ist.

Description: Wie soll man einen Aufzug steuern, wenn man keine Informationen über zukünftige Fahraufträge besitzt? Soll man eine Bahncard kaufen, wenn die nächsten Bahnreisen noch unbekannt sind? In der klassischen kombinatorischen Optimierung geht man davon aus, daß die Daten jeder Probleminstanz vollständig gegeben sind. In vielen Fällen modelliert diese \emph{Offline-Optimierung} jedoch die Situationen aus Anwendungen nur ungenügend. Zahlreiche Problemstellungen in der Praxis sind in natürlicher Weise \emph{online}: Sie erfordern Entscheidungen, die unmittelbar und ohne Wissen zukünftiger Ereignisse getroffen werden müssen. Als ein Standardmittel zur Beurteilung von Online-Algorithmen hat sich die \emph{kompetitive Analyse} durchgesetzt. Dabei vergleicht man den Zielfunktionswert einer vom Online-Algorithmus generierten Lösung mit dem Wert einer optimalen Offline-Lösung. Mit Hilfe der kompetitiven Analyse werden im Skript Algorithmen zum Caching, Netzwerk-Routing, Scheduling und zu Transportaufgaben untersucht. Auch die Schwächen der kompetitiven Analyse werden aufgezeigt und alternative Analysekonzepte vorgestellt. Neben der theoretischen Seite werden auch die Anwendungen der Online-Optimierung in der Praxis, vor allem bei Problemen der innerbetrieblichen Logistik, beleuchtet. Bei der Steuerung automatischer Transportsysteme tritt eine Fülle von Online-Problemen auf. Hierbei werden an die Algorithmen oftmals weitere Anforderungen gestellt. So müssen Entscheidungen unter strikten Zeitbeschränkungen gefällt werden (Echtzeit-Anforderungen). Dieses Skript ist aus dem Online-Teil der Vorlesung -Ausgewählte Kapitel aus der ganzzahligen Optimierung- (Wintersemester~1999/2000) und der Vorlesung -Online Optimierung- (Sommersemester~2000) an der Technischen Universität Berlin entstanden.

Description: Wie sucht ein Wissenschaftler im Internet die ben"otigten Informationen für seine Arbeit? Welche relevanten Informationen gibt es überhaupt im Web? Sind dafür solche Suchmaschinen wie AltaVista, Google oder HotBot die richtigen Werkzeuge? Die Antwort der Mathematiker heisst Math-Net, ein Informations- und Kommunikationssystem für die Mathematik. Math-Net besteht zunächst aus den Informationen von Personen und Institutionen, die ihre für die Mathematik relevanten Informationen dort bereitstellen wollen. Das soll i.a. auf den Web-Servern der Personen oder Institutionen geschehen. Hierin unterscheidet sich die Situation im Math-Net nicht von der im WWW insgesamt. Im Math-Net sollen aber die Informationen in einheitlicher Weise erschlossen werden. Dazu gibt es sowohl für Server als auch für die Dokumente Empfehlungen für deren Strukturierung. Die lokalen Informationen werden dann im Math-Net durch automatische Verfahren gesammelt, ausgewertet und indexiert. Diese Indexe sind die Basis für die Math-Net Dienste. Das sind Search Engines und Portale, die einen qualifizierten und effizienten Zugang zu den Informationen im Math-Net bieten. Die Math-Net Dienste sind auf die Mathematik spezialisiert. Im Gegensatz zu den oben erwähnten universellen Suchmaschinen decken sie nur einen winzigen Bruchteil des Web ab, aber dafür den für die Mathematik relevanten Teil. Math-Net ist mehr als nur Search Engine oder Portal zu Informationen in der Mathematik. Es ist auch ein Informations- und Kommunikationssystem sowie ein Publikationsmedium für die Mathematik. Die mathematische Community hat sich in der Math-Net Initiative organisiert. Diese Initiative wird von der International Mathematical Union (IMU), der weltweiten Dachorganisation der mathematischen Gesellschaften, koordiniert. Die Entwicklung des Math-Net wird von dem breiten Konsens der Mathematiker getragen, den Zugang zu der für die Mathematik relevanten Information zu erleichtern und zu verbessern.