Gesamtkonzept

Förderation von Wissenschaftlichen Einrichtungen
BW-eLabs ist eine Föderation von Forschungseinrichtungen, die lose über
eine zentrale Registry miteinander verknüpft sind und die sich
gegenseitig über einen Shibboleth-Service das Vertrauen aussprechen.
Innerhalb der Föderation können experimentelle Ressourcen, also
Versuchsanordnungen in den beteiligten Instituten, gebucht und über
das Remote-Desktop-Protokoll ferngesteuert zur Durchführung von
Messungen verwendet werden.

Architektur
An der BW-eLabs Förderation beteiligte Institute betreiben jeweils
einen eigenen Webserver zum Ausliefern der Webseiten, eine
Buchungsdatenbank zur Verwaltung der Ressourcen des Instituts und ein
eSciDoc-Repository zur Speicherung der bei Messungen entstandenen
Daten. Der Zugriff auf die Laborrechner über das
Remote-Desktop-Protokoll erfolgt dabei verschlüsselt, die
Freischaltung der Netzwerkschnittstelle erfolgt nur bei einer
erfolgreichen Buchung des Messplatzes. Die bei den Messungen
entstehende Daten werden dabei automatisch erfasst, mit kontextuellen
Metadaten versehen und in eSciDoc abgelegt.

Arbeitsablauf und Buchung
Eine der grundlegenden Services von BW-eLabs ist der Fernzugriff auf
Laborinstrumente; um diese zu ermöglichen, müssen vom Institut nicht
nur technische Voraussetzungen erfüllt werden, ebenso ergeben sich
einige Änderungen in der Organisation. So ist etwa zusätzlich ein
Operator vor Ort notwendig, der die Durchführung der Messungen
überwacht, bei Überschreitung zulässiger Grenzparameter eingreift oder
im Notfall reagieren kann.

Die Buchung eines Experimentes und somit der Zugriff auf die
Ressourcen im Labor wird dabei von einem sogenannten Versuchsplan
abhängig gemacht. Dieser wird vom ausführenden Wissenschaftler
erstellt und beinhaltet neben einer Beschreibung des auszuführenden
Experimentes Terminwünsche, benötigte Materialien und benennt
gegebenenfalls eventuelle Risiken des Versuchs. Die Genehmigung des
Versuchsplans setzt dabei sowohl die Zustimmung des
Laborverantwortlichen als auch die des Operators voraus; erst dann
erfolgt am Wunschtermin die Freischaltung des Netzwerkzugriffs auf die
Laborinfrastruktur.

Datenhaltung und Einbindung in den Publikationsprozess
Ausgehend von den erfassten Forschungsdaten unterstützt BW-eLabs auch
den gesamten wissenschaftliche Publikationsprozess, anfangen mit der
Anreicherung mit Metadaten über die Bereitstellung persistenter
Referenzen auf ausgewählte Datensätze für die Zitierung in Artikeln
bis hin zur Erfassung dieser Artikel und Daten in Repositorien und
Katalogen durch Universitätsbibliotheken. Damit entsteht eine
durchgehende Betrachtung der Forschungsdaten von der Entstehung im
Labor bis hin zum Leser und damit potenziellen
Nachnutzer. Wissenschaftler haben somit die Möglichkeit, ihre
Publikationen mit weit mehr Daten zu verknüpfen, als das bisher über
"supporting material" möglich war. Gleichzeitig ermöglicht dies erste
Schritte in Richtung sogenannter "enhanced publications", die eine
direkte Verknüpfung von Artikel und zugrundeliegenden Daten vorsehen.

Technische Realisierung und Übertragbarkeit
Die Ermöglichung einer Gerätefernsteuerung bleibt oft eine
Einzelfalllösung, da hier selten einheitliche Schnittstellen von
Herstellern vorliegen. Ein häufig gangbarer Weg ist die Bereitstellung
der Desktop-Oberfläche einer in gängigen Betriebssystemen realisierten
Steuerung der Laborgeräte. Diese kann über Remote-Desktop-Protokolle
über das Netzwerk zugänglich gemacht werden. Übertragbar sind hingegen
die Konzepte der Infrastruktur, die Buchungs- und
Sicherheitsinfrastruktur sowie die Übertragung und Datenhaltung von
Forschungsdaten in eSciDoc, die vom Projekt bereitgestellt werden und
unabhängig von der jeweiligen Implementierung am Gerät realisiert werden
können.