Notizen, Zusammenfassungen, Arbeiten, Prüfungen und Probleme für Informatik

Grundlagen des Software-Engineerings

• Software: Die Menge von Programmen, Verfahren, Regeln, Dokumentationen und zugehörigen Daten im Rahmen eines EDV-Systems.
• Software-Engineering: Die Anwendung eines systematischen, disziplinierten und quantifizierbaren Ansatzes für die Entwicklung, den Betrieb und die Wartung von Software sowie die Untersuchung solcher Ansätze.
• System: Eine Reihe von Dingen, die zueinander in Beziehung stehen und gemeinsam auf ein bestimmtes Ziel hinarbeiten.
• Modell: Eine Darstellung eines Systems mittels einer verständlichen Modellierungssprache.
• Methodische Grundsätze: Axiome oder erworbenes Wissen, das die Merkmale definiert, die ein Modell für eine angemessene Systemdarstellung aufweisen muss.
• Heuristik: Eine Reihe empirischer

Grundlagen der Softwareentwicklung

Was ist ein Betriebssystem?

Ein Betriebssystem (OS) ist eine grundlegende Computersoftware, die eine Schnittstelle zwischen dem Benutzer, anderen Computerprogrammen, Hardware-Geräten und dem System selbst herstellt.

Grundlegende Funktionen eines Betriebssystems

• Verwaltung von Maschinenressourcen
• Koordination der Hardware
• Organisation von Dateien und Verzeichnissen auf Speichergeräten

Einteilung der Betriebssysteme

• Multi-User: Ermöglicht zwei oder mehr Benutzern, ihre Programme gleichzeitig zu nutzen.
• Multiprozessor: Unterstützt die Ausführung desselben Programms auf mehr als einer CPU.
• Multitasking: Ermöglicht die gleichzeitige Ausführung mehrerer Programme.
• Multithreading: Ermöglicht die gleichzeitige Ausführung

1. Die Steuereinheit (UC).

Es ist das, was regelt den Rest der Anteile ist für die Auslegung und Ausführung von Anweisungen, um ihre Reihenfolge zu überwachen verantwortlich. Empfängt und interpretiert übermittelten Informationen präzisen Anweisungen, um die notwendigen Elemente für die korrekte Verarbeitung der Daten.

Besteht aus folgenden Elementen:

• Befehlszähler (PC). Es besteht aus einer Folge Steuerregister, die immer die Speicheradresse, wo befindet sich die nächste Anweisung ausgeführt werden. Damit ist gewährleistet, dass die Anweisungen in der richtigen Reihenfolge ausgeführt werden.

Beim Starten der Ausführung eines Programms nimmt die Adresse der ersten Anweisung. Und erhöht den Wert von einem, automatisch, wenn eine... Weiterlesen "User/register" »

Grundlagen lokaler Netzwerke

Lokale Netzwerke sind als eine geordnete Menge von Protokollen organisiert, die auf einer genau definierten Topologie basieren und die Verbindung zwischen den Computern im Netzwerk festlegen.

Für unsere Studie definieren wir einen Host oder Knoten als einen Computer mit Netzwerkfähigkeit, der in der Lage ist, Netzdienste zu nutzen oder bereitzustellen. Technisch gesehen sind Host und Knoten gleichbedeutend, auch wenn sie in der Telematik unterschiedlich verwendet werden.

• Client: Ein Computer im Netzwerk, der die Dienste eines anderen Computers (Servers) in Anspruch nimmt.
• Abgeschlossenes System: Ein Computer, der nicht in der Lage ist, telematisch mit der Außenwelt zu kommunizieren.
• Verteiltes System: Ein Netzwerk

Der Data Link Layer: Funktionen und Aufgaben

Der Data Link Layer (Sicherungsschicht) bietet ein Mittel, um den Datenaustausch zu ermöglichen. Die PDU (Protocol Data Unit) dieser Schicht wird als Frame (Rahmen) bezeichnet.

Die Sicherungsschicht bietet zwei grundlegende Dienste:

• Ermöglicht den Zugriff auf die oberen Schichten durch die Verwendung von Frames.
• Kontrolliert, wie Daten platziert und verwendet werden, unter Einsatz von Techniken wie der Medienzugriffssteuerung und Fehlererkennung.

Die Protokolle der Sicherungsschicht legen die Kapselung eines Paketes in einen Frame fest. Diese Methode wird als Media Access Control bezeichnet. Die Sicherungsschicht stellt die Verbindung zwischen der Software und der physischen Schicht her.

Die zwei Sublayer

Datentransfer- und Release-Phase virtueller Verbindungen

Datentransfer-Phase

Um einen Rahmen von einer Quelle zu seinem Bestimmungsort zu übertragen, müssen alle Switches einen Tabelleneintrag für diese virtuelle Verbindung haben. Die Tabelle speichert Informationen für jede etablierte virtuelle Verbindung.

Release-Phase

In dieser Phase sendet die Quelle, nachdem sie alle Frames gesendet hat, einen speziellen Rahmen zur Beendigung der Verbindung. Das Ziel antwortet mit einem Bestätigungsrahmen. Alle Switches löschen den entsprechenden Eintrag in ihren Tabellen.

V.90-Modem

V.90-Modems erreichen eine Höchstgeschwindigkeit von 56.000 Bit pro Sekunde (56 kbit/s), obwohl die Shannon-Kapazität für analoge Telefonleitungen typischerweise auf 33,... Weiterlesen "Grundlagen der Datenübertragung und Fehlererkennung" »

Gängige Netzwerkprotokolle

Zu den häufig in lokalen Netzwerken eingesetzten Protokollfamilien gehören SNA, NetWare, AppleTalk, NetBEUI und TCP/IP.

Definition der Netzwerkarchitektur

Es handelt sich um eine Einrichtung von Schicht- und Netzwerkprotokollen, die verwendet werden, um die Kommunikation zwischen Knoten herzustellen.

Das OSI-Modell

Das OSI-Modell (Open Systems Interconnection) ist ein Referenzmodell für eine mehrschichtige Architektur von Rechnernetzen und verteilten Systemen, das von der ISO vorgeschlagen wurde. Es ist kein direktes Netzwerk-Architekturmodell, sondern dient als Referenz.

Die Rolle der LLC-Unterschicht

Die wichtigste Funktion dieser Schicht ist die Sicherstellung einer fehlerfreien Übermittlung von Frames, die von der... Weiterlesen "Grundlagen der Netzwerktechnik und Kommunikation" »

Softwaretypen im Überblick

Übersetzungssoftware: Ermöglicht Programmierern die Softwareerstellung.

General Purpose Software: Bietet die Struktur für zahlreiche Business-, wissenschaftliche und persönliche Anwendungen. Meist als Paket mit Software und Dokumentation verkauft. Die Nutzung hängt vom Anwendungsfall ab.

Anwendungssoftware: Dient zur Produktivitätssteigerung bei der Problemlösung. Entwickelt für spezifische Aufgaben im privaten, geschäftlichen oder wissenschaftlichen Bereich. Verarbeitet Daten zur Informationsgenerierung.

Systemsoftware: Koordiniert Hardware und führt Hintergrundaufgaben aus. Kontrolliert andere Softwaretypen. Dazu gehören:

Betriebssystem

Das Herzstück eines jeden Computersystems. Überwacht und steuert alle... Weiterlesen "Softwaretypen: Übersetzung, General Purpose, Anwendung, System und mehr" »

IP-Adressen: Grundlagen und Konzepte

Eine IP-Adresse ist eine 32-Bit-Zahlenfolge (dargestellt durch Nullen und Einsen). In einem Byte hat das Bit ganz rechts den Wert 1, und die Werte der restlichen Bits von rechts nach links sind 2, 4, 8, 16, 32, 64 und 128. Der erste Teil der IP-Adresse identifiziert das Netzwerk, und der zweite Teil identifiziert einen Host in diesem Netzwerk. Beide Teile sind in einer IP-Adresse erforderlich. Beispiel: Die ersten drei Zahlen (192.168.18) identifizieren das Netzwerk und das letzte Oktett (57) identifiziert den Host.

Subnetzmaske

Die Subnetzmaske ist eine 32-Bit-Adresse, die angibt, welche Bits der IP-Adresse zur Identifizierung des Subnetzes verwendet werden.

IP-Adressklassen

Es gibt fünf IP-Adressklassen: A,... Weiterlesen "IP-Adressen: Typen und Konfiguration" »

Definition der Telematik

Die Telematik ist eine wissenschaftliche und technologische Disziplin, die aus der Entwicklung und Verschmelzung von Telekommunikation und Informatik (Computern) entsteht.

Kommunikation und Signalübertragung

Kommunikation ist der Prozess, durch den Informationen von einem Sender zu einem Empfänger übertragen werden. Die Übertragung (Transmission) bezeichnet die physische Signalübertragung, welche analog oder digital erfolgen kann.

Grundelemente eines Kommunikationssystems

Ein Kommunikationssystem besteht aus folgenden Elementen:

• Nachricht (Message): Die übermittelten Informationen. Sie können in Form von Text, Zahlen, Audio oder Grafiken vorliegen.
• Sender (Transmitter): Ein Gerät, das die Daten sendet, zum Beispiel