Ralf-Ulrich Kern

Studium

• Studium der Mathematik und Informatik in Marburg/Lahn, Zürich (ETH), Karlsruhe (Diplom);
• Promotion in mathematischer Wirtschaftstheorie in Bielefeld.

Berufliche Tätigkeiten

• Mitarbeiter am Institut für Statistik und mathematische Wirtschaftstheorie der Universität Karlsruhe
• Versicherungsmathematiker bei der Karlsruher Lebensversicherung AG
• Entwicklungs-Ingenieur bei der Siemens AG Karlsruhe mit den Arbeitsschwerpunkten:
  • Unix, Echtzeit- und PC-Betriebssysteme
  • Lokale Netze für die Fertigungsautomatisierung
  • Koordinator einer internationalen Firmenkooperation
• Seit 1989 Professor an der Technischen Hochschule Georg Simon Ohm Nürnberg
• Seit 2014 emeritiert

Frühere Funktionen

• Mitglied des Kongreßbeirats der 'Echtzeit' (Kongreß und Messe für angewandte Echtzeit-Datenverarbeitung)
• Leiter des Arbeitskreises 'Leistungskriterien' in der GI/GMA-Fachgruppe 4.4.1 'Echtzeit-Systeme'

Betriebssysteme, Echtzeit-Systeme, Spieltheorie

Veranstaltungen im Wintersemester 2018/19

Virtuelle Maschinen  (Vorträge)

Spieltheorie

• Implementierung und Weiterentwicklung von Algorithmen der Spieltheorie auf der Basis von Algorithmen des Operations Research

• Evaluierung verschiedener Caching-Strategien und prototypische Implementierung in Online-Anwendungen.

• Implementation of Pipes for the Ulix Operating System

• Implementierung von Algorithmen der kooperativen Spieltheorie

• Vollautomatische Bereitstellung virtueller Maschinen im Umfeld VMware aus der Verwaltungsdatenbank heraus

• Einsatz von Werkzeugen für das Windows-Rechtemanagement in der DATEV eG

• Implementierung des FAT-Dateisystems für das Lehrbetriebssystem ULIX

• Implementierung und Untersuchung einer rundungsarmen Variante des Simplex-Algorithmus

• Rekursive Virtualisierung - Stand der Technik und Möglichkeiten

• Implementierung eines ELF-Programm-Loaders für das Betriebssystem ULIX

• Implementierung eines Dateisystems und einer RAM-Disk für das Betriebssystem ULIX

• Entwicklung einer universellen Eingabemaske für modellzentriertes Testen mit Interface zu verschiedenen UML-Werkzeugen

• Automatisiertes Extrahieren von Informationenüber virtuelle Maschinen aus Hypervisoren

• Optimierung von verteilten Ereignisverarbeitungssystemen durch Umverteilung von Ereignis-Detektoren zur Laufzeit

• Konzeption und prototypische Realisierung eines Testframeworks für eine Medizinsoftware

• Automatisierte Erzeugung. Verteilung und Installation von Linux-Images in virtualisierte Umgebungen

• Prototyp eines Kfz-Infotainment-Systems auf GENIVI-Basis auf einer embedded Plattform

• Entwurf und Implementierung der Prozessvisualisierung einer Biogasanlage

• Evaluation der verschiedenen Möglichkeiten der Lastermittlung und Prozessverteilung in einem Rechencluster

• Entwicklung eines generischen Frameworks zur Automatisierung von Komponenten-, System- und Integrationstests

• Konzeption und Implementierung von Business Rules in ST4 zur semantischen Validierung von Informationsbausteinen

• Portierung des OPC UA Kommunikationsstacks und Implementierung eines OPC UA Servers auf embedded Linux

• Implementierung eines Konfigurationstools in C# für die Entwicklung von neuen PROFINET-Geräten auf Basis von PROFINET Development-Kit

• Evaluation of fast data transfer mechanism via PCle within a GPGPU based computation platform for a real-time localization

• Provisioning Adapter für PlateSpin Orchestrator zur Verwaltung von virtuellen Maschinen unter SUSE Linux Enterprise Server für IBM System Z

• Concept for a Virtual Maschine Monitor for an Embedded System

• Evaluierung unterschiedlicher Build-Management-Systeme in einer Java-Enterprise-Edition-Umgebung

• Entwicklung eines Programms zur Prognose sportlicher Ergebnisse auf Basis von SOAP und C#

• Modellierung und Messung der Systemleistung eines Prozessors mit XSCALE-Architektur

• Portierung und Vergleich der Linux-Echtzeiterweiterungen Preempt-RT und Xenomai auf Basis einer ARM926-Plattform

• Konzeption und Implementierung einer PowerPC-Peripherie-Komponente in VHDL sowie zugehöriger Linux-Treiber-Software zum Tunneln einer Netzwerkverbindung über Xilinx RocketIO.

• Entwurf und Implementierung eines Programms zur Steuerung eines Geräts für Tastenbestätigungstests

• Entwicklung einer graphischen Benutzerführung für eine ophthalmologische Messsoftware auf einem Embedded-System

• Plattformunabhängige Konfiguration eines embedded Telekommunikationssystems über ein Web-Interface

• Konzeption und Implementierung von Tracing-Mechanismen in einem AUTOSAR-konformen Echtzeitbetriebssystem sowie der Visualisierungs-Möglichkeiten auf einem PC

• Entwicklung einer videobasierten Prüfung von Fahrerassistenzsystemen

• An Eclipse based tool for the visualization of AUTOSAR data structures

• XML Schema based generation of graphical user interfaces with a Qt-based prototype

• Vergleich von Virtualisierungssystemen mit praktischer Untersuchung der Eignung für den Betrieb von Solaris-Gastsystemen

• Integration des MOST-Busses in ein QNX-Neutrino-System mit Performance-Test

• Entwicklung einer regelbasierten Firewall in einem embedded Linux System

• Implementierung einer portierbaren Anwendung zur Nachbildung analoger Video-Matrizen unter Einsatz digitaler Codecs

• Design and implementation of a generic flash device driver for cellular phones (Konzeption und Implementierung eines generischen Flash-Treibers für Mobiltelefone)

• Konzeption und Implementierung einer optimierten Systemínitialisierung für embedded Linux

• Parallelisierung und Verteilung des Eventsystems eines interaktiven Simulationssystems zur Performanceverbesserung

• Entwicklung einer Leitrechner- und Bedienungssoftware für die verteilte Steuerung einer Bahnanlage unter Linux

• Entwicklung eines Treibers und der Kommunikation für die verteilte Steuerung einer Bahnanlage unter Linux

• Portierung eines transaktionssicheren Flash-File-Systems auf QNX und die Verifikation der Transaktionssicherheit durch eine Regressionstestumgebung

• Erstellung einer Funktionsbibliothek für die automatische Benchmark-Analyse der KFZ-Steuergeräteprogrammierung auf Basis der ISO-Protokolle CAN/TP/KWP2000.

• Konzept und Implementierung einer Testautomatisierung über die graphische Benutzeroberfläche von GTK+-basierten Anwendungen unter Linux

• Konzept und Implementierung einer Testautomatisierung über die graphische Oberfläche von Qt-basierenden Applikationen.

• Implementation and Evaluation of Pentium 4 - Optimizations in the Audio Codec mp3PRO.

• Entwurf und Implementation einer IPsec-basierten Absicherung von offenen Netzwerken unter Linux.

• Durchsatz- und Eignungsvergleich unter Embedded Linux von Sockets, ACE Framework und CORBA als Kommunikationsmechanismen zur Übertragung großer Datenmengen

• Erstellung eines Verzeichnisdienstes auf LDAP-Basis für die Administration eines Linux-/Unix-Netzes

• Konzepterstellung und Realisierung einer Einbindung von Linux für IBM Mainframe in den bestehenden Rechenzentrumsbetrieb

• Untersuchung der Eignung von JAVA für den Einsatz in einem Bildverarbeitungs-System unter Embedded Linux

• Entwicklung eines Reparatursystems zur automatischen Behebung von zentralen Fehlern eines Linuxsystems.

• Implementierung eines OPC-Servers unter dem Echtzeitbetriebssystem EUROSplus auf DCOM-Basis

• Konzeption und Implementierung eines Java-Programms zur Steuerung der Testumgebung für ein Raumsondenexperiment

• Design and Prototyping of a Secure Network File System under Linux on the Basis of Open SSH

• Bewertung, Vergleich und Erweiterung von UML-basierten Ansätzen zur objekt-orientierten Modellierung von Echtzeitsystemen.

• Entwurf und Implementierung eines ISDN-Stacks unter dem Echtzeitbetriebssystem EUROSplus

• Entwicklung eines Open GL kompatiblen Treibers für den Grafikchip GLINT MX/Delta für das Betriebssystem Linux

• Entwurf und Implementierung eines Echtzeit-Betriebssystems-Kerns für den digitalen Signalprozessor Motorola 56 300

• Implementierung von Prioritätsschrankenalgorithmus und verwandten Synchronisationsverfahren zur Untersuchung des Echtzeit- und Laufzeitverhaltens

• Entwurf und Implementierung eines OSEK-konformen Echtzeitbetriebssystems für den Mikrocontroller SAB 80C167

• Visualisierung interner Abläufe im Echtzeit-Betriebssystem EUROSplus unter MS-Windows

• Realisierung eines Windows 95-Treibers für den 3D-Steuergriff SpaceMaster

• Implementierung eines Datentransfers mittels TCP/IP unter einem Multitasking-Kernel für ein Kassenterminal

• Portierung der hardwarenahen Komponenten des Echtzeitbetriebssystems EUROS auf die DEC-Alpha-Mikroprozessor-Architektur

• Portierung der hardwarenahen Komponenten des Echtzeitbetriebssystems EUROS auf die Mikrokontroller-Familie C 166 für eingebettete Systeme

• Optimierung des Echtzeit-Verhaltens der File-Systeme im MS-DOS- und EUROS-Format für das Echtzeitbetriebssystem EUROS

• Entwicklung einer Netzwerk-Komponente auf TCP/IP- und Ethernet-Basis für das Echtzeit-Betriebssystem EUROS

• Kern eines Simulationswerkzeuges für AWL-Programmstrukturen und Tasks nach SPS-Norm IEC 1131

• Erstellung eines aktiven Kommunikationsmoduls mit "Gateway"-Eigenschaften im Prozeßleitbereich unter OSF/1

• Portierung der hardwarenahen Komponenten des Echtzeitbetriebssystems EUROS auf die Alpha-Architektur

• Untersuchung der Echtzeit-Eignung eines Betriebssystems am Beispiel von Varianten des UNIX-Kerns

• Prioritätsfreies Scheduling in verteilten Echtzeit-Systemen unter Berücksichtigung von Zeit- und Betriebsmittelanforderungen

• Analyse und Leistungsvergleich von zwei Echtzeitsystemen für eingebettete Anwendungen
• Marktübersicht und Klassifikation aktueller Linux-Distributionen mit Analyse der Einsatzmöglichkeiten