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Volkan Gezer - A Modular and Scalable Software Reference Architecture for Decentralized Real-Time Execution on Edge Computing

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Volkan Gezer

A Modular and Scalable Software Reference Architecture for Decentralized Real-Time Execution on Edge Computing

Series: Informatik/ Kommunikation

Volume 874 2021

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Implementation and Validation S. 83-115

„… client is an Edge Server, it sends all known public services starting with ”SERVERASCLIENTSERVICES …” „… serverIdX. The Edge Server receiving the services updates its service list along with their locations …” „… (OS) independent software reference architecture could be designed for Edge Servers in the Edge …”

Conclusion and Outlook S. 116-128

„… ="1" serverid="1" style="image;image=/com/mxgraph ↪ /examples/swing/images/server.png" value="Edge …” „… " serverid="4" style="image;image=/com/ ↪ mxgraph/examples/swing/images/server.png" value="Edge Server #4 …” „… architecture for the Edge Servers in the Edge Computing domain, to handle real‐time task requests, and execute …”

State of the Art S. 11-54

„… Cloud servers, where the computation is performed, and possibly the data is stored, is called Edge Tier …” „… more powerful computers for completion. These can be other servers in the vicinity, or the Cloud. Edge …” „… work. This thesis proposes a software reference architecture for Edge Servers to enable collaborative …”

Software Reference Architecture S. 65-82

„… Edge Servers to put Edge Computing benefits such as real‐time execution, self‐configuration …” „… , which consists of End Devices and Edge Servers. Services define how tasks behave when run and tasks are …” „… figure, Edge Servers have direct ac‐ cess to the End Devices or each other using real‐time communication …”

Introduction S. 1-10

„… believed to solve. Next, the work introduces a conceptual software reference architecture for Edge Servers …” „… to overcome these problems. According to this work, Edge Servers are physical computers in which the …” „… no computing power. They request tasks from any of the connected Edge Servers. An End Device can be a …”

Titelei/Inhaltsverzeichnis S. I-XIV

„… übertragung – edge in produktion – edge server – software referenzarchitektur Keywords: edge computing …” „… – real-time scheduling – fog computing – task offloading – edge in manufacturing – edge server – software …” „… . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64 4 Software Reference Architecture 65 4.1 Edge Server and End Device Concepts …”

Scheduling and Decision Making Methodology S. 55-64

„… distribution of resources among all tasks on an Edge Server. The orchestrator that prevents resource starvation …” „… start it from the beginning to complete execution. Let ? ? be the only task running on an Edge Server …” „… more than one task request on an Edge Server, at each time instance ? where a task request is made, it …”

Bibliography S. 129-152

„… Introduction to Edge Computing and A Real‐ Time Capable Server Architecture. The International Journal on …” „… : 0163‐ 5964, URL: http://doi.acm.org/10.1145/1168919.1168860. [APZ18] Ai, Y.; Peng, M.; Zhang, K.: Edge …” „… Edge Offloading with Uniker‐ nels. In: Proceedings of the Workshop on Hot Topics in Container …”

doi.org/10.51202/9783186874108

Sun Danfeng - Distributed Edge Intelligence Enabled Wireless Communication Systems Serving Industrial Applications

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Sun Danfeng

Distributed Edge Intelligence Enabled Wireless Communication Systems Serving Industrial Applications

Series: Mess-, Steuerungs- und Regelungstechnik

Volume 1278 2022

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Distributed Edge Intelligence for Dependability Assessment and Spectral Efficiency Optimization S. 70-82

„… Cloud ServersData SourcesPLCs DCSs SensorsDrivesCommunication ComponentDatabaseEdge Node 2OSDocker …” „… is divided into cloud serversand edge nodes. The cloud server supports the edge nodes, and the edge …” „… servers and edge devices meanwhile adopting themodel split mode. The following section introduces the …”

Introduction S. 1-5

„… server.WirelessCommunicationSystemDistributedEdgeIntelligenceIndustrialApplications Thesis TopicFigure 1.3: Thesis topic which is cross the domains of distributed edge intelligence …” „… device that isnot only the wireless device.Definition 4: The fog node is between cloud servers and edge …” „… production.Cloud ComputingEdgeComputingAR AR122342Figure 1.1: A conceptual unmanned factory inspired by 5G ACIA …”

Bibliography S. 87-108

„… servers.In Proceedings of the ACM Symposium on Cloud Computing, pages 401–411, 2018.[195] Yutao Huang …” „… edge: An effective way to combine traffic classification and prediction. IEEETransactions on Vehicular …” „… layer authentication against clone node and sybilattacks in industrial wireless edge networks. IEEE …”

Related Work S. 6-23

„… themain computing paradigm, while the latency between cloud servers and edge nodes is a big gap202.3 AI …” „… deploys AI models in edge nodes directly, and cloud servers serve the edgenodes only in non-real-time and …” „… models along with edge nodes, optional fog nodes,and cloud servers. Note that fog nodes are between cloud …”

Dependability Assessment S. 24-46

„… cloud server and the edge nodes. In this case, the edgenodes are wireless devices. Every edge node uses …” „… clustering, to the author’s best knowl-edge. The state clustering clusters a state at a certain moment while …” „… .3.4.2 Device Level and System Level Assessment with theDistributed Edge IntelligenceFig. 3.15 depicts a …”

Spectral Efficiency Optimization S. 47-69

„… neural network, abbre-viated as Att-CNN. A data initialization network serves for dealing with the …” „… FCLswith Lf2 cells. Subsequently, a FCL which has sigmod activation functions serves for producing564.3 …” „… complexity are moresuitable for edge devices. Moreover, we proposed the generating precoder and power …”

doi.org/10.51202/9783186278081

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VDI nachrichten

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VDI nachrichten Volume 76 (2022) Issue 21 ISSN Online: 0042-1758

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Martin Ciupek So smart wie die Menschen S. 8

„… wider-sprüchlichen Namen „Edge Cloud“ im Reallabor Böllinger Höfe bei Ne-ckarsulm umgekehrten Weg: Zen-trale Server …” „… , Leiter Audi Production Lab, mit Kompo-nenten der lokalen Serverlösung „Edge Cloud 4 Production“. Foto …” „… Edge-Technologien für die Datenverarbei-tung in der Automatisierungstechnik. Hier ergeben sich gerade neue Konzepte …”

Harald Weiss Fertigungs-IT wird neu gedacht S. 8-9

„… wider-sprüchlichen Namen „Edge Cloud“ im Reallabor Böllinger Höfe bei Ne-ckarsulm umgekehrten Weg: Zen-trale Server …” „… , Leiter Audi Production Lab, mit Kompo-nenten der lokalen Serverlösung „Edge Cloud 4 Production“. Foto …” „… Edge-Technologien für die Datenverarbei-tung in der Automatisierungstechnik. Hier ergeben sich gerade neue Konzepte …”

doi.org/10.51202/0042-1758-2022-21

Christian Brecher, Jörg Krüger, Eckard Uhlmann, Alexander Verl, Oliver Riedel, Armin Lechler - Konvergenz von OT und IT

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Christian Brecher (ed.), Jörg Krüger (ed.), Eckard Uhlmann (ed.), Alexander Verl (ed.), Oliver Riedel (ed.), Armin Lechler (ed.)

Konvergenz von OT und IT

Series: Fertigungstechnik

Volume 708 2022

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A. Vick, J. Krüger Mobiler Manipulator mit 5G Konnektivität und Edge-Cloud Steuerung S. 69-78

„… Kommunikationsschnittstellen erweitert. Im einfachsten Fall wird jedem Dienst eine Server-Funktion hinzugefügt, die Anfragen …” „… weitergeleitet. Dazu ist es notwendig, dass jeder Dienst, neben seiner Server-funktion auch eine Client-funktion …” „… Mobiler Manipulator mit 5G Konnektivität und Edge-Cloud Steuerung 69 6. Mobiler Manipulator mit …”

S. Lowis, D. Zontar, Ch. Brecher Kontextbasierte Datenbereitstellung auf IT und OT Ebene S. 15-30

„… Edge-PC (OT-Ebene) ausgeführt und das dritte Modul auf einem Server im Netzwerk (IT-Ebene). Zudem werden …” „… durchgängigen horizontalen und vertikalen Vernetzung Edge-Systeme, die auf der OT-Ebene platziert sind, werden …” „… . Ein Edge-PC ermöglichtProzessdaten, beispielsweise Maschinendaten über die DNC Komponente oder …”

doi.org/10.51202/9783186708021

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VDI Wissensforum GmbH (ed.)

Automation 2019

Series: VDI-Berichte

Volume 2351 2019

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C. Groß, H. Abuwaik, M. Aleksy Plug & Use von Anwendungen zur Zustands- und Prozessüberwachung im 5G-fähigen Industriellen Internet der Dinge S. 855-866

„… edge-device-initiated approach meaning that the server or edge contacts the device once, it detects that the respective …” „… meaning that the device registers itself, once it is bootstrapped successfully, (ii) server-initiated or …” „… für eine Edge- Computing-basierte Plug & Use-Inbetriebnahmemethode vor, welche durch den Einsatz von …”

D. Huhn, J. Müller Gebäudeautomation 4.0: bedarfsgerechter Komfort und optimierter Gebäudebetrieb auf Basis selbstorganisierender Systeme – Definition eines Basismodells und Analyse von Use Cases S. 1093-XX

„… auf einem Server verarbeitet wird [16]. Beispiele für serverseitige und clientseitige …” „… steht im Fokus von Forschungsgruppen [2] und auch aktueller Bauprojekte, wie den Edge …” „… Umsetzung The Edge, ein 40.000m² großes Bürogebäude in Amsterdam erreicht die bis dahin mit 98,4% höchste …”

C. P. Iatrou, J. Rahm, M. Graube, L. Urbas Echtzeitfähiger OPC UA Server als Hardware-Peripherie für single chip Rechenplattformen – Konzepte und Entwurfsentscheidung um den OPC UA RT IP Core S. 895-910

„… einen Round-Robin-Schedule geregelt, verschiedene OPC UA Server-Client-Verbindungen können so im …” „… Echtzeitfähiger OPC UA Server als Hardware-Peripherie für single chip Rechenplattformen …” „… Projektes fast semantics wird ein echtzeitfähiger OPC UA Server als anwendungsspezifische, echtzeitfähige …”

B. Kämper, D. Eichberger, M. Both, J. Müller Prototypische Umsetzung eines Kommunikationskanals zwischen einer Industrie 4.0-Komponente und einer Cloud Anwendung S. 941-950

„… stellt diese OPC UA seitig zur Verfügung in dem er einen eigenen OPC UA Server erstellt. Die vom VDMA …” „… und der TH Köln entwickelten Teilmodelle werden dabei als OPC UA Bild in den Server integriert. Für …” „… OPC UA Servern und der Web Applikation ist der OPC-Publisher verantwortlich. Dieser wird von …”

J. Elsner, R. Mueller, S. Thümmel Flooded Edge Gateways – Real-Time Aggregation of High-Density Data Using Complex Event Processing and Machine Learning S. 719-730

„… Flooded Edge Gateways Real-Time Aggregation of High-Density Data Using Complex Event Processing …” „… kann in Echtzeit nicht mehr garantiert werden. Ansätze des Edge Computing dezentralisieren Teile der …” „… in real-time by means of cloud platforms cannot be guaranteed anymore. Approaches of Edge Computing …”

W. Maaß, S. Janzen Echtzeit-Optimierung in der landwirtschaftlichen Produktion – Smart-Harvesting-Services und EdgeAI S. 693-704

„… EdgeAI Prof. Dr.-Ing. W. Maaß, Dr.-Ing. S. Janzen, Deutsches Forschungszentrum für Künstliche …” „… Smart Services bildet eine EdgeAI-Plattform, welche Module der künstlichen Intelligenz auf dezentralen …” „… der genannten Herausforderungen wurde die EdgeAI-Plattform Tucana entwickelt. Mit einer rein …”

M. Strube, D. Wermser, O. Gebauer, D. Jess, H.-C. Kesper Hybride Automatisierungslösungen – Wie die IoT-Welt und klassische Automatisierung zusammenwachsen S. 867-876

„… Consumer-Bereich für Funktionalitäten des Edge-Computing, also der Sensordatenvorverarbeitung auf dem …” „… OPC UA Server in der AWS Cloud. Das SCADA-System nimmt entweder die Rolle des Publishers oder …” „… Subscribers an. Wenn Daten auf den OPC UA Server geschrieben werden sollen, nimmt das SCADA-System die Rolle …”

Titelei/Inhaltsverzeichnis S. I-XVIII

„… landwirtschaftlichen Produktion – Smart-Harvesting-Services und Edge …” „… , Ladenburg Flooded Edge Gateways – Real-Time Aggregation of High-Density Data Using Complex Event …” „… . Stutz, M. Maurmaier, M. Unser, B. Eng, Siemens AG, Karlsruhe Echtzeitfähiger OPC UA Server als …”

T. Gamer, B. Kloepper, M. Hoernicke, V. Biagini, M. Subasic, C. Gross Autonome Systeme – Eine Industrie-Sicht auf Autonomie – Anwendung einer Taxonomie auf eine autonome Anlage S. 705-718

„… where they want to be in the short, medium and long-term. So, the idea of the taxonomy is to serve as a …” „… system architecture. Besides, with edge computing there is trend toward running tasks in closer proximity …” „… levels mainly serves to build a common vocabulary and understanding as well as to structure the …”

T. Schenk, A. Botero Halblaub, R. Rosen, T. Heinzerling, J. Mädler, A. Klose, S. Hensel, L. Urbas, C. Schäfer, S. Bröcker Co-Simulation-based virtual Commissioning for modular process plants – Requirements, Framework and Support-Toolchain for a Virtual Automation Testing Environment S. 229-242

„… can serve as a basis for the envisioned coupling of virtual PEA models. Regarding the specification of …” „… exploitation of cloud and edge architectures would reduce effort for provision of software and simulation …”

doi.org/10.51202/9783181023518

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