@phdthesis{Dawoud2013,
  author    = {Dawoud, Wesam},
  title     = {Scalability and performance management of internet applications in the cloud},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus-68187},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  year      = {2013},
  abstract  = {Cloud computing is a model for enabling on-demand access to a shared pool of computing resources. With virtually limitless on-demand resources, a cloud environment enables the hosted Internet application to quickly cope when there is an increase in the workload. However, the overhead of provisioning resources exposes the Internet application to periods of under-provisioning and performance degradation. Moreover, the performance interference, due to the consolidation in the cloud environment, complicates the performance management of the Internet applications. In this dissertation, we propose two approaches to mitigate the impact of the resources provisioning overhead. The first approach employs control theory to scale resources vertically and cope fast with workload. This approach assumes that the provider has knowledge and control over the platform running in the virtual machines (VMs), which limits it to Platform as a Service (PaaS) and Software as a Service (SaaS) providers. The second approach is a customer-side one that deals with the horizontal scalability in an Infrastructure as a Service (IaaS) model. It addresses the trade-off problem between cost and performance with a multi-goal optimization solution. This approach finds the scale thresholds that achieve the highest performance with the lowest increase in the cost. Moreover, the second approach employs a proposed time series forecasting algorithm to scale the application proactively and avoid under-utilization periods. Furthermore, to mitigate the interference impact on the Internet application performance, we developed a system which finds and eliminates the VMs suffering from performance interference. The developed system is a light-weight solution which does not imply provider involvement. To evaluate our approaches and the designed algorithms at large-scale level, we developed a simulator called (ScaleSim). In the simulator, we implemented scalability components acting as the scalability components of Amazon EC2. The current scalability implementation in Amazon EC2 is used as a reference point for evaluating the improvement in the scalable application performance. ScaleSim is fed with realistic models of the RUBiS benchmark extracted from the real environment. The workload is generated from the access logs of the 1998 world cup website. The results show that optimizing the scalability thresholds and adopting proactive scalability can mitigate 88\% of the resources provisioning overhead impact with only a 9\% increase in the cost.},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Kroll2012,
  author    = {Kroll, Alexander},
  title     = {Why public managers use performance information : concepts, theory, and empirical analysis},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus-59795},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  year      = {2012},
  abstract  = {Diese Dissertation untersucht die Verwendung von Performance-Informationen („Kennzahlen") durch F{\"u}hrungskr{\"a}fte in der {\"o}ffentlichen Verwaltung. Unter „Verwendung" wird dabei die zweckorientierte Nutzung der Daten verstanden, um zu steuern, zu lernen und {\"o}ffentliche Leistungen zu verbessern. Die zentrale Frage der Arbeit lautet: Wie k{\"o}nnen Unterschiede bei der Verwendung von Performance-Informationen erkl{\"a}rt werden? Um diese Frage zu beantworten, wird die bereits existierende Literatur strukturiert ausgewertet. Forschungsl{\"u}cken werden aufgezeigt und eigene Ans{\"a}tze vorgestellt, wie diese geschlossen werden k{\"o}nnen. Der erste Teil der Dissertation untersucht den Einfluss von Manager-bezogenen Faktoren auf die Nutzung von Performance-Daten, die bislang in der Forschung noch keine Ber{\"u}cksichtigung gefunden haben. Der zweite Abschnitt testet ein modifiziertes Modell aus der Psychologie, das auf der Annahme basiert, dass die Verwendung von Performance-Informationen ein bewusstes und durchdachtes Verhalten darstellt. Der dritte Teil untersucht, inwieweit sich die Erkl{\"a}rungen f{\"u}r die Nutzung von Performance-Informationen unterscheiden, wenn wir diese nicht nur als Kennzahlen definieren, sondern ebenfalls andere Quellen von „unsystematischem" Feedback ber{\"u}cksichtigen. Die empirischen Ergebnisse der Arbeit basieren auf einer Umfrage aus dem Jahr 2011. Im Rahmen dieses Surveys habe ich die mittleren Manager (Amtsleiter und Fachbereichsleiter) aus acht ausgew{\"a}hlten Bereichen aller kreisfreien St{\"a}dte in Deutschland befragt (n=954). Zur Auswertung der Daten wurden die Verfahren Faktorenanalyse, Multiple Regressionsanalyse und Strukturgleichungsmodellierung eingesetzt. Meine Forschung f{\"o}rderte unter anderem vier Erkenntnisse zu Tage, die durch {\"a}hnliche Befunde der verschiedenen Teile der Dissertation abgesichert sind: 1) Die Verwendung von Performance-Daten kann als bewusstes Verhalten von F{\"u}hrungskr{\"a}ften modelliert werden, das durch deren Einstellung sowie durch die Einstellung ihres sozialen Umfeldes bestimmt wird. 2) H{\"a}ufige Nutzer von Performance-Informationen zeigen {\"u}berraschenderweise keine generelle Pr{\"a}ferenz f{\"u}r das abstrakt-analytische Verarbeiten von Informationen. Stattdessen bevorzugen sie, Informationen durch pers{\"o}nliche Interaktionen aufzunehmen. 3) Manager, die sich fr{\"u}h im Rahmen der Ermittlung von Performance-Informationen engagieren, nutzen diese sp{\"a}ter auch h{\"a}ufiger, um Entscheidungen zu treffen. 4) Performance-Berichte sind nur eine Informationsquelle unter vielen. Verwaltungsmanager pr{\"a}ferieren verbales Feedback von Insidern sowie das Feedback von wichtigen externen Stakeholdern gegen{\"u}ber systematischen Performance-Daten. Die Dissertation erkl{\"a}rt diese Befunde theoretisch und verdeutlicht deren Implikationen f{\"u}r Theorie und Praxis.},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Schmidtke2009,
  author    = {Schmidtke, Andrea},
  title     = {Biodiversity effects on the performance of terrestrial plant and phytoplankton communities},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus-38936},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  year      = {2009},
  abstract  = {Die {\"O}kosysteme unserer Erde sind durch das rasante Artensterben infolge von Umweltver{\"a}nderungen durch den Menschen und des globalen Klimawandels stark betroffen. Mit den Auswirkungen dieses Artenverlustes und der damit einhergehenden Ver{\"a}nderung der Diversit{\"a}t besch{\"a}ftigt sich die heutige Biodiversit{\"a}tsforschung. Spezieller wird der Effekt der Diversit{\"a}t auf {\"O}kosystemprozesse wie beispielsweise den Biomasseaufbau von Prim{\"a}rproduzenten oder der Resistenz einer Gemeinschaft gegen die Einwanderung neuer Arten untersucht. Die Quantifizierung des Einflusses der Diversit{\"a}t auf die Prim{\"a}rproduktion und das Verst{\"a}ndnis der zugrunde liegenden Mechanismen ist von besonderer Wichtigkeit. In terrestrischen Pflanzengemeinschaften wurde bereits ein positiver Diversit{\"a}tseffekt auf die Gemeinschaftsbiomasse beobachtet. Dies wird haupts{\"a}chlich durch den Komplementarit{\"a}ts- und/oder den Dominanzeffekt erkl{\"a}rt. Die Komplementarit{\"a}t zwischen Arten ist beispielsweise bei Unterschieden in der Ressourcenausnutzung gegeben (z.B. unterschiedliche Wurzeltiefen). Diese kann zu einer besseren N{\"a}hrstoffausnutzung in diverseren Gemeinschaften f{\"u}hren, die letztlich deren h{\"o}here Biomassen erkl{\"a}rt. Der Dominanzeffekt hingegen beruht auf der in diverseren Gemeinschaften h{\"o}heren Wahrscheinlichkeit, eine hochproduktive Art anzutreffen, was letztlich die h{\"o}here Biomasse der Gemeinschaft verursacht. Diversit{\"a}tseffekte auf {\"O}kosystemprozesse wurden bisher haupts{\"a}chlich auf der Gemeinschaftsebene untersucht. Analysen {\"u}ber die Reaktionen, die alle Arten einer Gemeinschaft einschließen, fehlen bisher. Daher wurde der Einfluss der Diversit{\"a}t auf die individuelle Performance von Pflanzenarten innerhalb des Biodiversit{\"a}tsprojektes „Das Jena Experiment" untersucht. Dieses Experiment umfasst 60 Arten, die charakteristisch f{\"u}r Mitteleurop{\"a}ische Graslandschaften sind. Die Arten wurden in die 4 funktionellen Gruppen Gr{\"a}ser, kleine Kr{\"a}uter, große Kr{\"a}uter und Leguminosen eingeteilt. Im Freilandversuch zeigte sich, dass mit steigender Artenzahl die individuelle Pflanzenh{\"o}he zunahm, w{\"a}hrend die individuelle oberirdische Biomasse sank. Der positive Diversit{\"a}tseffekt auf die pflanzliche Gemeinschaftsbiomasse kann folglich nicht auf der individuellen oberirdischen Biomassezunahme beruhen. {\"U}berdies reagierten die einzelnen funktionellen Gruppen und sogar die einzelnen Arten innerhalb einer funktionellen Gruppe unterschiedlich auf Diversit{\"a}tsver{\"a}nderungen. Folglich ist zu vermuten, dass einige {\"O}kosystemprozesse auf Gemeinschaftsebene durch die Reaktionen von bestimmten funktionellen Gruppen bzw. Arten hervorgerufen werden. Diversit{\"a}tseffekte auf Gemeinschaftsbiomassen wurden bislang haupts{\"a}chlich mit terrestrischen Pflanzen und weniger mit frei-schwebenden Algenarten (Phytoplankton) erforscht. Demzufolge wurde der Einfluss der Diversit{\"a}t auf die Biomasse von Phytoplankton-Gemeinschaften experimentell untersucht, wobei es sowohl zu negativen als auch positiven Diversit{\"a}tseffekten kam. Eine negative Beziehung zwischen Diversit{\"a}t und Gemeinschaftsbiomasse zeigte sich, wenn schnell-w{\"u}chsige Algenarten nur geringe Biomassen in Mono- und Mischkultur aufbauten. Die vorhandenen N{\"a}hrstoffe in der Mischkultur wurden von den schnell-w{\"u}chsigen Arten monopolisiert und folglich standen sie den langsam-w{\"u}chsigen Algenarten, welche viel Biomasse in Monokultur aufbauten, nicht mehr zur Verf{\"u}gung. Zu einem positiven Diversit{\"a}tseffekt auf die Gemeinschaftsbiomasse kam es, wenn die Artengemeinschaft eine positive Beziehung zwischen Wachstumsrate und Biomasse in Monokultur zeigte, sodass die schnell-w{\"u}chsige Algenarten viel Biomasse aufbauten. Da diese schnell-w{\"u}chsigen Algen in der Mischkultur dominant wurden, bestand die Gemeinschaft letztlich aus hoch-produktiven Algenarten, was zu einer erh{\"o}hten Gesamtbiomasse f{\"u}hrte. Diese beiden Versuchsans{\"a}tze verdeutlichen Mechanismen f{\"u}r die unterschiedlichen Reaktionen der Gemeinschaften auf Diversit{\"a}tsver{\"a}nderungen, welche auch f{\"u}r terrestrische Pflanzengemeinschaften gefunden wurden. Ein anderer wichtiger {\"O}kosystemprozess, der von der Diversit{\"a}t beeinflusst wird, ist die Anf{\"a}lligkeit von Gemeinschaften gegen{\"u}ber invasiven Arten (Invasibilit{\"a}t). Die Invasibilit{\"a}t wird von einer Vielzahl von Faktoren beeinflusst und demzufolge wurde der Effekt der Diversit{\"a}t und der Produktivit{\"a}t (N{\"a}hrstoffgehalt) auf die Invasibilit{\"a}t von Phytoplankton-Gemeinschaften in An- und Abwesenheit eines Herbivoren untersucht. Die zwei funktionell unterschiedlichen invasiven Arten waren die Blaualge Cylindrospermopsis raciborskii (schlecht fressbar) und der Phytoflagellat Cryptomonas sp. (gut fressbar). Es zeigte sich, dass der Fraßdruck, welcher selber durch die Produktivit{\"a}t beeinflusst wurde, einen bedeutenden Effekt auf die Invasibilit{\"a}t von Phytoplankton-Gemeinschaften hat. Die funktionellen Eigenschaften der invasiven und residenten Arten waren zudem bedeutender als die Artenzahl.},
  language  = {en}
}