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Lehrstuhl für Infrastruktur und Rechnersysteme in der Informationsverarbeitung (IRI)

Mitarbeiter des IRI

Adresse

Senckenberganlage 31

60325 Frankfurt am Main

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Forschung

Cluster- und Detektormanagement

In den letzten Jahren haben eingebettete Systeme und darauf laufende Anwendungen in zentralen Komponenten einen gewaltigen Zuwachs verzeichnet. Diese Entwicklung hat einen starken Bedarf nach Management-Systemen erzeugt, die hochentwickelte Dienste anbieten, wie sie bisher nur aus dem PC-Bereich bekannt waren. Im Gegensatz zu bereits vorhandenen Verwaltungslösungen verlangt die enorme Anzahl potentieller Client-Systeme mit freier Beweglichkeit und eingeschränkter Rechenleistung eine effiziente und hockskalierbare Architektur. Eine der wichtigsten Herausforderungen ist dabei das effektive Management der zu verarbeitenden Informationsmenge und die Organisation des Management-Systems.

Dynamische partielle Rekonfiguration

Viele der aktuellen Projekte über Software-zu-Hardware-Compiler versuchen, Parallelität im Datenfluss einer sequentiellen Programmbeschreibung zu finden und zum Bau von parallelverarbeitenden Hardware-Komponenten zu nutzen. Wir möchten einen neuen Weg vorstellen, wie Parallelität basierend auf der Kombination von objektorientierter Programmierung (OOP) und dynamischer partieller Rekonfiguration (DPR) beschrieben werden kann. Unser Compiler übersetzt Software-Objekte direkt in Hardware-Objekte, die parallel laufen und dynamisch instantiert und wieder freigegeben werden können. Der Fokus liegt bei diesem Konzept auf der Nutzung der potentiellen intrinsischen Parallelität der OOP. Dazu führen wir eine neue Java-basierte Sprache ein: POL (Parallel Object Language).

Fehlertoleranz mit FPGAs in Experimenten der Teilchenphysik

Die zunehmende Nutzung von rekonfigurierbaren Architekturen auf SRAM-Basis in wichtigen Forschungs- und Entwicklungsfeldern wie z.B. in Teilchenbeschleunigern und Anwendungen der Raumfahrt bringt neue, derzeit teilweise vernachlässigte Effekte mit sich. Ein bereits wohlbekanntes, aber dennoch wichtiges Problem solcher Systeme stellt ihre Anfälligkeit für Strahlung dar, die entsprechend mit Teilchenfluss und Energie ansteigt. Unser Forschungsfeld untersucht die Verwendung von intelligenten Algorithmen und Redundanzverfahren, um derartige Auswirkungen zu verhindern, die Single Event Functionale Interrupts (SEFI) verursachen können und zu Rechenfehlern, Systemstörungen oder Systemausfällen führen, wenn eine umfassende Abschirmung zur Verhinderung solcher Bitfehler nicht möglich ist.