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Esther Kleinhenz
2018-11-03 14:57:57 +01:00
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commit acb8668991
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\chapter{Einleitung}
\textcolor{red}{Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der wachsenden E-Mail-Flut in den Postfächern der Studierenden und wie man diese reduzieren kann.}
Schon seit geraumer Zeit ist bekannt, dass das Versenden von Informationen über elektronische Post nicht nur Vorteile mit sich bringt. Wie der Spezialist für Gesundheitsprozessberatung in einem Bericht der Mitteldeutschen Zeitung erwähnt, \glqq macht es die stets wachsende E-Mail-Menge unmöglich sich vernünftig mit den Informationen zu befassen"([Ver13]). Nicht nur am Arbeitsplatz sondern auch in Hochschulen wird Gebrauch gemacht, weitere Empfänger oder sogar ganze Verteiler mit in die Kopie einer E-Mail zu integrieren. Um die Prioritäten der Informationen besser bilden zu können, sollen Studierende selbst entscheiden, welche Nachrichten relevant sind. Hierfür wird eine Social Media Plattform mit personalisierbarem Dashboard implementiert.
Schon seit geraumer Zeit ist bekannt, dass das Versenden von Informationen über elektronische Post nicht nur Vorteile mit sich bringt. Wie der Spezialist für Gesundheitsprozessberatung in einem Bericht der Mitteldeutschen Zeitung erwähnt, \glqq macht es die stets wachsende E-Mail-Menge unmöglich sich vernünftig mit den Informationen zu befassen"(vgl. [Ver13]). Nicht nur am Arbeitsplatz sondern auch in Hochschulen wird Gebrauch gemacht, weitere Empfänger oder sogar ganze Verteiler mit in die Kopie einer E-Mail zu integrieren. Um die Prioritäten der Informationen besser bilden zu können, sollen Studierende selbst entscheiden, welche Nachrichten relevant sind. Hierfür wird eine Social Media Plattform mit personalisierbarem Dashboard implementiert.
\section{Ausgangssituation}
Alle Informationen der Fakultät Elektrotechnik Feinwerktechnik Informationstechnik, kurz efi, werden über die globalen Verteiler des Hochschulinternen Postfaches versendet. Viele dieser Daten sind jedoch nur für eine geringe Schnittmenge der Empfänger relevant und lassen sich nur schwer priorisieren. Das ständig überlastete Postfach muss somit regelmä"sig gepflegt werden. Einen massiven Administrativen Aufwand bedeutet es, E-Mails zu filtern und nach persönlichem Ermessen zu verwalten.
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\chapter{Framework}
\label{ch:framework}
Um die Website-Erweiterung realisieren zu können, wird zunächst festgelegt welche Programmierschnittstellen verwendet werden. Im Web-Backend fällt die Wahl auf die objektorientierte Sprache Python, die ausschlie"slich Serverseitig anwendbar ist. Der Programmaufbau Pythons macht den Code leicht lesbar und der einfache Syntax ermöglicht einen strukturierte Implementierung der Website([Ndu17]). Die vielen abstrakten Datentypen, wie dynamische Arrays und Wörterbücher, sind gro"sflächig einsetzbar.
--- Warum genau python?
Ein entscheidender Vorteil hierbei ist das dazugehörige Framework Django, auf das im folgenden Kapitel genauer eingegangen wird.
---Ist pyton nur serverseitig?
Um die Website-Erweiterung realisieren zu können, wird zunächst festgelegt welche Programmierschnittstellen verwendet werden. Im Web-Backend fällt die Wahl auf die objektorientierte Sprache Python, die Serverseitig anwendbar ist. Der Programmaufbau Pythons macht den Code leicht lesbar und der einfache Syntax ermöglicht einen strukturierte Implementierung der Website(vgl. [Ndu17]). Durch den modularen Aufbau ist es selbst für unerfahrene Entwickler möglich die Sprache schnell zu erlernen. Darüber hinaus bringt Python verschiedene Web-Service Tools mit sich, die beim implementieren einer Website viel Zeit sparen und das Aneignen von komplexen Protokollen redundant machen (vgl. [Sol17]).
Das dazugehörige Framework Django reduziert den Entwicklungsaufwand eines Prototypen erheblich und ist daher als zielführendes Framework die beste Wahl
\section{Django}
Django ist ein Web-Framework, das eine schnelle, strukturierte Entwicklung ermöglicht und dabei ein einfaches Design beibehält. Der darin enthaltene Model-View-Presenter (MVP) kann, ähnlich wie der Model-View-Controller, die Interaktionen zwischen Model und View, die Auswahl und Ausführung von Befehlen und das Auslösen von Ereignissen steuern (vgl. Abbildung 2.1). Da die View aber hier bereits den Gro"steil des Controllers übernimmt, ist der MVP eine Überarbeitung. Der Teil, der Elemente des Modells auswählt, Operationen durchführt und alle Ereignisse kapselt, ergibt die Presenter-Klasse vgl. [She09]. Durch die direkte Bindung von Daten und View, geregelt durch den Presenter, wird die Codemenge der Applikation stark reduziert.
@@ -55,7 +53,7 @@ Durch den einfachen Aufbau ist es au"serdem möglich diese selbst zu implementie
\subsection{Virtuelle Umgebung}
Wird ein neues Projekt gestartet, ist es üblich, verschiedensten Programme und Module zu verwenden. Die Versionen dieser spielen hierbei eine entscheidende Rolle, um Konflikte zu vermeiden [Fou18]. Um diesem Problem vorzubeugen, wird eine virtuelle Umgebung implementiert. Diese besitzt einen eigenen Projektpfad, beinhaltet alle nötigen Pakete und Bibliotheken, und lässt sich nach dem Einrichten im Terminal starten. Die folgende Abbildung (2.3) zeigt das Erstellen eines neunen Ordners, das Erstellen der virtuellen Umgebung und den Aktivierungsbefehl. Ist der Name des Environment in Klammern am Kommandozeilenanfang, bedeutet das, diese ist jetzt aktiv.
Wird eine prototypische Anwendung gestartet, ist es notwendig, verschiedensten Module zu verwenden und zu testen. Die Versionen dieser spielen hierbei eine entscheidende Rolle, um Konflikte zu vermeiden [Fou18]. Um diesem Problem vorzubeugen, wird eine virtuelle Umgebung implementiert. Diese besitzt einen eigenen Projektpfad, beinhaltet alle nötigen Pakete und Bibliotheken, und lässt sich nach dem Einrichten im Terminal starten. Die folgende Abbildung (2.4) zeigt das Erstellen eines neuen Ordners, das Erstellen der virtuellen Umgebung und den Aktivierungsbefehl. Ist der Name des Environment in Klammern am Kommandozeilenanfang, bedeutet das, diese ist jetzt aktiv.
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Die Umgebung ist jetzt bereit befüllt zu werden. Um die Pakete und Module kollisionsfrei zu installieren ist es empfehlenswert einen Package-Manager zu verwenden. Mit pip können diese installiert, geupdated und gelöscht werden. Au"serdem kann der Manager Abhängigkeiten, wenn nötig, überschreiben und optimieren. Falls ein, sich von der neuesten Version unterscheidendes, Programm installiert werden soll, so ist dies ebenso möglich.
Um die Pakete und Module kollisionsfrei zu installieren ist es empfehlenswert einen Package-Manager zu verwenden. Mit pip, \glqq rekursives Akronym für pip Install Packages" (vgl. [Wei17, K. 23.1]), können diese installiert, geupdated und gelöscht werden. Au"serdem kann der Manager Abhängigkeiten, wenn nötig, überschreiben und optimieren. Falls ein, sich von der neuesten Version unterscheidendes, Programm installiert werden soll, so ist dies ebenso möglich.
\subsection{Lightweight Directory Access Protocol}
Das ldap, Lightweight Directory Access Protocol, muss als Erweiterung in die hier bearbeitende Bachelor-Arbeit eingebunden werden. Dies ist ein Internetprotokoll, welches die Kommunikation mit dem Hochschulinternen Active Directory verwaltet. Es wird eingesetzt um Benutzer so schnell und effizient wie möglich durch eine bereits existierende Datenbank abzufragen und zu authentifizieren. Der Aufbau ist mit einem Baum zu vergleichen (vgl. Abbildung 2.4.). Die Wurzel besteht aus sehr allgemeinen Informationen, umso näher man den Blättern kommt, umso spezifischer werden diese. Ein Objekt in der Struktur wird durch einen einmaligen Namen identifiziert, der aus den gesamten hinterlegten Informationen besteht. Der Name für den in der Abbildung 2.4 dargestellten Baum wäre \glqq cn=John Doe, ou=People, dc=sun.com\grqq.
Das ldap, Lightweight Directory Access Protocol, muss als Erweiterung in die hier bearbeitende Bachelor-Arbeit eingebunden werden, um später die Login-Daten im Hochschulinternen Netz abfragen zu können. Dies ist ein Internetprotokoll, welches die Kommunikation mit dem Active Directory verwaltet. Es wird eingesetzt um Benutzer so schnell und effizient wie möglich durch eine bereits existierende Datenbank abzufragen und zu authentifizieren. Der Aufbau ist mit einem Baum zu vergleichen (vgl. Abbildung 2.4.). Die Wurzel besteht aus sehr allgemeinen Informationen, umso näher man den Blättern kommt, umso spezifischer werden diese. Ein Objekt in der Struktur wird durch einen einmaligen Namen identifiziert, der aus den gesamten hinterlegten Informationen besteht. Der Name für den in der Abbildung 2.4 dargestellten Baum wäre \glqq cn=John Doe, ou=People, dc=sun.com\grqq (vgl. [Sch17]).
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\includegraphics[width=0.5\textwidth]{figures/ldap-tree}
\caption{Beispiel eines LDAP-Trees}
\caption{Beispiel eines LDAP-Trees ([Orc10])}
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@@ -102,20 +99,18 @@ Au"serdem muss taggit in der settings.py unter INSTALLED\_APPS ergänzt werden.
Im Admin-Backend kann nun geprüft werden, ob das neue Feld in die Datenbank integriert wurde. Neue Tags können in das Textfeld eingetragen werden. Der Parser verarbeitet jedes Wort, dass durch ein Komma oder ein Leerzeichen getrennt ist als ein Tag. Soll dieses jedoch aus mehreren Wörtern bestehen so müssen diese mit Anführungszeichen umfasst werden. Standardmäßig unterscheidet der Taggable Manager zwischen Groß- und Kleinschreibung, Tags sind also case sensitive. Ändern kann man das, indem der Boolean TAGGIT\_CASE\_INSENSITIVE in der settings.py auf True gestellt wird.
\subsection {Hilfsbibliotheken}
Weitere Add-ons werden geladen um kleinere Funktionen der Website einfach umsetzen zu können. Zu diesen gehört django-taggit-templatetags, welches durch die Einbindung im HTML-File die Tags der Applikation als Liste ausgibt. Au"serdem lassen sich die eingepflegten Tags als Cloud visualisieren. Kommen bestimmte Tags öfters vor als andere, so werden sie entsprechend grö"sser dargestellt.
---warum habe ich diese bibs gealden (beschreibung evtl in prototyp)
Weitere Add-ons werden geladen um kleinere Funktionen der Website einfach umsetzen zu können. Zu diesen gehört django-taggit-templatetags, welches durch die Einbindung im HTML-File die Tags der Applikation als Liste ausgibt. Au"serdem lassen sich die eingepflegten Tags als Cloud visualisieren. Kommen bestimmte Tags öfters vor als andere, so werden sie entsprechend grö"ser dargestellt.
Django-hitcount dient zum zählen der Besucher einer Seite ([Tim15]). Dies lässt sich auf drei verschiedene Arten in die Applikation einbinden. Der schnellste Weg ist die Darstellung der Besuche mit Hilfe eines Template Tags im HTML-File. Möchte man die Anzeige aber individueller gestalten so kann durch das integrieren der HitCountDetailView in views.py die Variable hitcount verwenden und im Frontend ausgeben. Eine weiter Möglichkeit ist das Erweitern oder neu Erstellen eines Models im Django Backend. Von dort kann auf das neue Feld im Django-Admin-Backend zugegriffen werden, ebenso wie in der View und im Template. Die im Add-on integrierten Einstellungen, die in der settings.py ergänzt werden müssen, ermöglichen unter Anderem das begrenzen der Lebensdauer des Zählers, bevor dieser zurück gesetzt wird.
Um das Versenden und Verwalten von E-Mails in Django zu realisieren eignet sich django-post-office ([Ong18]). Nach der Installation kann im Admin-Backend ein E-Mail-Templates angelegt werden, Anhänge verwaltet und das Senden dieser im Log überprüft werden. Die Benachrichtigungen können asynchron versendet werden mit einem integrierten Planungsmanager. Der Inhalt kann Text oder HTML-basiert sein und in mehreren Sprachen hinterlegt werden.
--- evtl. logger addon ---
\section{Bootstrap}
Eine umfangreiche Website einheitlich zu gestalten ist oft sehr komplex und zeitaufwendig. Die Entwickler von Twitter haben deshalb, zunächst Firmenintern, an einem neuen Verwaltungswerkzeug gearbeitet, das mehrere Bibliotheken zusammenführen sollte. Sie merkten, das die neue Bibliothek, die daraus entstand, nicht nur auf Ihre eigene Website anwendbar, sondern so flexible ist, dass jede Art von Website davon profitieren könnte. Die Open-Source-Bibliothek, die auf GitHub abrufbar ist, wird seitdem von vielen Programmierern weiterentwickelt und ist somit stark gewachsen. Version 2.0 verfügt au"serdem über die Fähigkeit Websites responsive auf verschiedenste mobile Endgeräte anzupassen.
Eine umfangreiche Website einheitlich zu gestalten ist oft sehr komplex und zeitaufwendig. Die Entwickler von Twitter haben deshalb, zunächst Firmenintern, an einem neuen Verwaltungswerkzeug gearbeitet, das mehrere Bibliotheken zusammenführen sollte. Sie merkten, das die neue Bibliothek, die daraus entstand, nicht nur auf Ihre eigene Website anwendbar, sondern so flexible ist, dass jede Art von Website davon profitieren könnte (vgl. [Ott11]). Die Open-Source-Bibliothek, die auf GitHub abrufbar ist, wird seitdem von vielen Programmierern weiterentwickelt und ist somit stark gewachsen. Version 2.0 verfügt au"serdem über die Fähigkeit Websites responsive auf verschiedenste mobile Endgeräte anzupassen (vgl. [Ott12]).
Das Bootstrap-Paket beinhaltet vorgefertigte Cascading Stylesheets, kurz CSS, die Farben, Schriftarten und viele weitere Stildefinitionen. Zudem befinden sich auch Erweiterungen des JavaScript-Frameworks jQuery in der Bibliothek, die weiterführende Funktionen beinhalten wie zum Beispiel Filter oder Dropdown-Menüs. Das Paket kann einfach eingebunden werden im head-tag einer HTML-Datei (vgl. Abbildung 2.3). Das bedeutet, dass Media-Queries oder ähnliche Methoden nicht mehr nötig sind, nicht nur um eine Website mobilfähig zu machen, sondern auch kompatibel für die verschiedensten Browser.
Das Bootstrap-Paket beinhaltet vorgefertigte Cascading Stylesheets, kurz CSS, die Farben, Schriftarten und viele weitere Stildefinitionen. Zudem befinden sich auch Erweiterungen des JavaScript-Frameworks jQuery in der Bibliothek, die weiterführende Funktionen beinhalten wie zum Beispiel Filter oder Dropdown-Menüs. Das Paket kann einfach eingebunden werden im head-tag einer HTML-Datei (vgl. Abbildung 2.3). Das bedeutet, dass Media-Queries oder ähnliche Methoden nicht mehr nötig sind, nicht nur um eine Website mobilfähig zu machen, sondern auch kompatibel für die verschiedensten Browser (vgl. [Boo12]).
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