Notizen, Zusammenfassungen, Arbeiten, Prüfungen und Probleme für Informatik

Datenbanksysteme

Eine Datenbank besteht aus:

• Datenbank: Eine Sammlung von zusammenhängenden Daten. Ein Zug besteht aus:
  • Data Dictionary: Enthält eine Beschreibung der Struktur der DB, die "Metadaten".
  • Daten
• Das Management-System-Datenbank: Eine Sammlung von Programmen, die es ermöglichen, die Datenbank zu definieren, erstellen, bearbeiten und den Zugriff darauf zu steuern.
• Benutzer: Administratoren, Designer, Endverbraucher, und so weiter.

Vorteile der Verwendung von DBMS

• Minderung und Kontrolle von Redundanz
• Vermeidung von Inkonsistenzen (unterschiedliche Kopien des Originals)
• Aufrechterhaltung der Integrität (d.h. gespeicherte Informationen zu korrigieren). Für diese werden sog. Integritätsbedingungen verwendet (Datentyp, Länge, etc.).
• Leicht

Virtuelle Maschinen

Eine virtuelle Maschine ist Software, die einen Computer emuliert, sodass Programme wie auf einem echten Computer ausgeführt werden können. Diese Software wurde ursprünglich als „ein effizientes, isoliertes Duplikat einer physischen Maschine“ definiert. Der Begriff umfasst heute auch virtuelle Maschinen, die keine direkte Entsprechung zu realer Hardware haben.

Betriebssysteme

Ein Betriebssystem ist ein Satz von Programmen, die mit der Hardware interagieren, um dem Benutzer die Nutzung der verfügbaren Ressourcen zu erleichtern. Zu den wichtigsten Zielen gehören:

• Bereitstellung einer komfortablen Arbeitsumgebung.
• Effiziente Nutzung der Hardware.
• Angemessene Verteilung der Ressourcen.

Ein echtes Betriebssystem muss folgende... Weiterlesen "Betriebssysteme: Strukturen und Konzepte einfach erklärt" »

Definition: Abstrakte Maschine und Automat

Ein Automat oder eine abstrakte Maschine ist in der Informatik das Modell eines digitalen, zeitdiskreten Rechners. Die Vereinfachung der Fähigkeiten erlaubt es, das Verhalten eines Automaten leichter zu verstehen und zu vergleichen – darauf kommt es an.

Grundlegendes Verhalten

Das grundsätzliche Verhalten eines Automaten ist immer gleich: Dem Automaten wird von außen eine Eingabe als Folge von Zeichen vorgelegt. Der Automat befindet sich in einem Zustand. Jedes Mal, wenn ein Eingabezeichen eintrifft, kann sich abhängig vom Eingabezeichen und dem gegenwärtigen Zustand ein neuer Zustand, der Folgezustand, einstellen (Zustandsübergang oder Transition). Die Menge der möglichen Zustandsübergänge,... Weiterlesen "Einführung in die Automatentheorie und JFLAP" »

Grundlagen der Switch-Konfiguration

Welches sind die drei wahren Aussagen zu den Standardeinstellungen eines neuen Switches? (Wählen Sie zwei.)

• Alle Switch-Ports sind VLAN 1 zugeordnet.
• Alle Schnittstellen sind auf automatisch eingestellt.
• Das Flash-Verzeichnis enthält das IOS-Image.

Spanning-Tree-Konfiguration

Siehe Abbildung. Die Prioritäten für die Port-Spanning-Tree sind unter jeder Schnittstelle aufgeführt. Der Netzwerkadministrator gibt den Befehl spanning-tree vlan 1 root primary auf S4 ein. Welche zwei Ergebnisse sind korrekt? (Wählen Sie zwei.)

• S1 Gi0/1 wird ein Root-Port.
• S4 Gi0/1 wird ein Root-Port.
• S2 Gi0/2 wird ein nicht-bezeichneter Port.

Zugriff auf Access Points

Welche Methode ermöglicht eine administrative Verbindung zu einem... Weiterlesen "Netzwerktechnik: Übungsfragen zu Switches und VLANs" »

Fragen und Antworten zu IT-Grundlagen

1. Netzwerkzugriffsprobleme

Ein Computer kann auf Geräte im gleichen Netzwerk zugreifen, aber nicht auf Geräte in anderen Netzwerken. Was ist die wahrscheinliche Ursache dieses Problems?

• Das Kabel ist nicht richtig an die Netzwerkkarte (NIC) angeschlossen.
• Der Computer hat eine ungültige IP-Adresse.
• Der Computer verfügt über eine falsche Subnetzmaske.
• Der Computer hat eine ungültige Adresseingabe.

2. Sicheres Entfernen von Hot-Swap-Geräten

Beziehen Sie sich auf die Abbildungen. Was ist die geeignete Reihenfolge der Maßnahmen, um ein Hot-Swap-Gerät sicher zu entfernen, basierend auf den dargestellten Schritten?

• 2, 3, 5, 6
• 1, 3, 5, 6
• 1, 4, 5, 6
• 2, 5, 6

3. Laptop-Energiemodus für Datenerhalt

Welcher Energiemodus... Weiterlesen "IT-Grundlagen: Hardware, Netzwerk und Fehlerbehebung" »

Grundbegriffe der Programmierung

Variable: Variablen sind Datenstrukturen, die ihre Inhalte während der gesamten Laufzeit eines Programms ändern können. Eine Variable ist ein reservierter Bereich im Hauptspeicher des Computers.

Syntax: Teil der Programmplanung und Programmierung, der die Struktur der Elemente (if, while, for, etc.) definiert.

Semantik: Bedeutung der Elemente und Strukturen (was jedes Element bewirkt).

Klasse: Bauplan oder Abstraktion eines Objekts, bestehend aus Daten (Member-Variablen oder Eigenschaften) und den Operationen zur Datenverarbeitung (Funktionen / Methoden).

Algorithmus: Eine Reihe von Schritten, die erforderlich sind, um ein Problem zu lösen.

Modulare Programmierung: Programmiermuster, das algorithmische Kapselung... Weiterlesen "Grundlagen der Programmierung und Softwareentwicklung" »

Parallele Datenübertragung

Bei der parallelen Übertragung werden alle Bits gleichzeitig übertragen. Diese Art der Übertragung wird typischerweise innerhalb einer Maschine oder zwischen Rechnern verwendet, wenn der Abstand sehr kurz ist. Der wesentliche Vorteil dieser Datenübermittlung ist die hohe Übertragungsgeschwindigkeit. Der größte Nachteil sind die höheren Kosten (aufgrund der Notwendigkeit mehrerer Leitungen).

Eine Übertragung kann auch als parallel in einer einzigen Zeile betrachtet werden, wenn Daten-Multiplexing verwendet wird, wobei verschiedene Daten während der Übertragung verschachtelt werden.

Schema der parallelen Übertragung

Serielle Datenübertragung

In diesem Fall werden die n Bits einer Nachricht nacheinander über

Kryptographie Grundlagen

Kryptographie (griechisch: kryptos „verborgen“ und graphein „schreiben“) bedeutet wörtlich „verborgene Schrift“ und ist die Kunst der Verschlüsselung und Entschlüsselung von Informationen mithilfe spezieller Techniken. Sie wird häufig verwendet, um einen Austausch von Nachrichten zu ermöglichen, der nur von den vorgesehenen Empfängern gelesen werden kann, ohne dass Dritte ihn entschlüsseln können.

Im Folgenden definieren wir die zentralen Begriffe der Kryptographie.

Wichtige kryptographische Begriffe

• Klartext (Plaintext): Die ursprünglichen, unverschlüsselten Informationen, die durch kryptographische Verfahren in Geheimtext umgewandelt werden.
• Geheimtext (Ciphertext): Die resultierenden Informationen

Objektrelationales Mapping (ORM)

Objektrelationales Mapping: Mapping zwischen einem objektorientierten Modell (Klassendiagramm) und einem relationalen Modell.

Impedance Mismatch

Impedance Mismatch: Konflikte, die aus den Strukturunterschieden von objektorientierten Programmiersprachen und relationalen Datenbanken entstehen.

Top-Down-Ansatz

Top-Down: Erstellen eines Klassendiagramms und Mappen auf ein relationales DB-Schema.

Entity

Entity: Entspricht dem Objekt, das durch das DB-Schema beschrieben wird (Annotation @Entity, parameterloser Konstruktor, darf nicht final sein, muss einen Primary Key besitzen).

Generatorstrategien für IDs (JPA)

Generatorstrategien der JPA für IDs:

• Auto: Entsprechend der DBMS-Strategie.
• Table: In eigener Tabelle.
• Identity:

Ziele beim Einsatz Verteilter Systeme

• Replikation von Programmen oder Daten
• Aufteilung von Programmen oder Daten
• Verbindung von Programmen oder Daten

Skalierbarkeit: Scale-up und Speed-up

Als Scale-up bezeichnet man die Fähigkeit eines verteilten Systems, mehr Berechnungen in der gleichen Zeit durchzuführen.

Als Speed-up bezeichnet man die Fähigkeit eines verteilten Systems, die gleiche Menge an Berechnungen in kürzerer Zeit durchzuführen.

Grundlegende Netzwerkbegriffe

• Wofür steht LAN? Local Area Network
• Wofür steht WAN? Wide Area Network

Aussage zu Kabelgebundenem Ethernet

Korrekt: Kollisionen zwischen mehreren Sendern werden von allen Teilnehmern erkannt.

Schichtenmodelle der Kommunikation

Das OSI-Modell (7 Schichten)

1. Bitübertragung (Physical Layer)