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Echtzeitsysteme spielen in der heutigen Zeit in vielen Anwendungsbereichen eine bedeutende Rolle. Beispiele hierfür finden sich in der Robotik, der Fabrikautomation, der Medizintechnik, aber auch in Bereichen aus dem täglichen Leben, wie im Automobilbereich oder in der Mobilkommunikation. Trotz der ständig wiederkehrenden Begegnung mit ihnen im Alltag, sind Echtzeitsysteme häufig innerhalb von größeren Systemen eingebettet und können somit nur selten vom jeweiligen Nutzer bewusst als eigenständig wahrgenommen werden.
Um spezifische Eigenschaften des Gebiets Echtzeitsysteme im Schulunterricht oder in der Ausbildung an Hochschulen den Lernenden sichtbar zu machen, existiert im Labor der Arbeitsgruppe Echtzeitsysteme der Universität Koblenz-Landau ein Versuchsaufbau mit dem Namen "Wippe", bei dem eine Kamera die Bewegung einer Kugel auf einer ebenen Fläche aufnehmen und vermessen kann. Durch die Neigung der Fläche in zwei Achsen ist die Wippe prinzipiell in der Lage, die Kugel zu bewegen und zum Halten zu bringen. Insbesondere soll verhindert werden, dass die Kugel von der Fläche fällt. Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Analyse und Überarbeitung des Wippe-Systems. Außerdem wird ein Regelalgorithmus für eine automatische Steuerung des Systems realisiert.
Das Wippe-Experiment soll für didaktische Zwecke eingesetzt werden und ein offenes System darstellen, welches die Merkmale und Eigenschaften eines Echtzeitsystems exemplarisch verdeutlicht.
Die nächste Generation des World Wide Web, das Semantic Web, erlaubt Benutzern, Unmengen an Informationen über die Grenzen von Webseiten und Anwendungen hinaus zu veröffentlichen und auszutauschen. Die Prinzipien von Linked Data beschreiben Konventionen, um diese Informationen maschinenlesbar zu veröffentlichen. Obwohl es sich aktuell meist um Linked Open Data handelt, deren Verbreitung nicht beschränkt, sondern explizit erwünscht ist, existieren viele Anwendungsfälle, in denen der Zugriff auf Linked Data in Resource Description Framework (RDF) Repositories regelbar sein soll. Bisher existieren lediglich Ansätze für die Lösung dieser Problemstellung, weshalb die Veröffentlichung von vertraulichen Inhalten mittels Linked Data bisher nicht möglich war.
Aktuell können schützenswerte Informationen nur mit Hilfe eines externen Betreibers kontrolliert veröffentlicht werden. Dabei werden alle Daten auf dessen System abgelegt und verwaltet. Für einen wirksamen Schutz sind weitere Zugriffsrichtlinien, Authentifizierung von Nutzern sowie eine sichere Datenablage notwendig.
Beispiele für ein solches Szenario finden sich bei den sozialen Netzwerken wie Facebook oder StudiVZ. Die Authentifizierung aller Nutzer findet über eine zentrale Webseite statt. Anschließend kann beispielsweise über eine Administrationsseite der Zugriff auf Informationen für bestimmte Nutzergruppen definiert werden. Trotz der aufgezeigten Schutzmechanismen hat der Betreiber selbst immer Zugriff auf die Daten und Inhalte aller Nutzer.
Dieser Zustand ist nicht zufriedenstellend.
Die Idee des Semantic Webs stellt einen alternativen Ansatz zur Verfügung. Der Nutzer legt seine Daten an einer von ihm kontrollierten Stelle ab, beispielsweise auf seinem privaten Server. Im Gegensatz zum zuvor vorgestellten Szenario ist somit jeder Nutzer selbst für Kontrollmechanismen wie Authentifizierung und Zugriffsrichtlinien verantwortlich.
Innerhalb der vorliegenden Arbeit wird ein Framework konzeptioniert und entworfen, welches es mit Hilfe von Regeln erlaubt, den Zugriff auf RDF-Repositories zu beschränken. In Kapitel 2 werden zunächst die bereits existierenden Ansätze für die Zugriffssteuerung vertraulicher Daten im Sematic Web vorgestellt. Des Weiteren werden in Kapitel 3 grundlegende Mechanismen und Techniken erläutert, welche in dieser Arbeit Verwendung finden. In Kapitel 4 wird die Problemstellung konkretisiert und anhand eines Beispielszenarios analysiert.
Nachdem Anforderungen und Ansprüche erhoben sind, werden in Kapitel 6 verschiedene Lösungsansätze, eine erste Implementierung und ein Prototyp vorgestellt. Abschließend werden die Ergebnisse der Arbeit und die resultierenden Ausblicke in Kapitel 7 zusammengefasst.
