Grundlagen der Speichergeräte und Software

Punkt 3.1: Einführung in Speichergeräte

Um Informationen im Computer zu speichern, ist eine Kombination der einzelnen Zeichen erforderlich. Das Binärsystem (Basis Computing mit 0 und 1) nutzt jede Kombination von 0 und 1, um Informationen darzustellen. Anfänglich gab es Einschränkungen bei der Verarbeitungsfähigkeit. Die ersten Computer arbeiteten mit 8 Bit. Es gelten folgende ungefähre Umrechnungen:

• 1000 B = 1 KB (Kilobyte)
• 1 MB (Megabyte) = 1000 KB
• 1 GB (Gigabyte) = 1000 MB
• 1 TB (Terabyte) = 1000 GB

Zur Veranschaulichung:

• 1 KB: Etwa eine zweizeilige Textseite.
• 1 MB: Entspricht etwa einem Buch.
• 1 GB: Entspricht einem Regal voller Bücher.
• 1 TB: Entspricht einer Bibliothek.

3.2: Speichertypen des Computers

Arbeitsspeicher (RAM)

Der RAM (Random Access Memory) funktioniert nur, solange der Computer eingeschaltet ist. Wenn der Computer ausgeschaltet wird, gehen die Daten im RAM verloren. Die Festplatte dient als Teil des RAM (virtueller Speicher), ist aber sehr langsam.

Laufwerke

Das Ätzverfahren ist minimal, um loszulegen (bezieht sich auf die frühe Technologie, nicht auf moderne Laufwerke, die ein Betriebssystem benötigen).

3.3: Speichergeräte

Festplatte (Hard-Disk)

Die Festplatte ist ein Speichermedium mit stetig wachsender Kapazität. Im Laufe der Zeit wurden nicht nur die Speicherkapazität, sondern auch die Geschwindigkeit der Datenübertragung verbessert. Abhängig vom Betriebssystem können Festplatten partitioniert werden, sodass eine physische Festplatte als zwei oder mehr logische Einheiten erscheinen kann.

CD-ROM, DVD, CD-R und CD-RW

• CD-ROM: Steht für Read-Only Memory (nur lesbar).
• CD-R: Kann einmal beschrieben werden.
• CD-RW: Kann mehrfach beschrieben, gelöscht und neu beschrieben werden.

Die Datenlesung erfolgt nicht magnetisch, sondern mittels eines Lasers (optisch).

Diskette (Floppy)

Dieses Medium hatte das Problem einer sehr geringen Kapazität. Es gab zwar Verbesserungen wie die 1,44-MB-Diskette (100 MB war eine andere Entwicklung, aber noch weit entfernt von der Kapazität von CDs). Sie benötigte ein spezielles Lesegerät.

Zip-Laufwerk

Im Vergleich zu den späteren 4,7 GB (DVDs) benötigte das Zip-Laufwerk ein teures Lesegerät und war mit Diskettensoftware verbunden.

USB-Stick (Pen Drive)

Der USB-Stick hat sich stark entwickelt und erreicht derzeit Kapazitäten bis zu 32 GB. Sie sind leicht zu transportieren, können aber leicht beschädigt werden. Es ist ratsam, Sicherungskopien zu erstellen. Bei Überlastung können sie fehlerhaft werden und Datenverlust verursachen.

Tagesordnungspunkt 4: Software

Software ist eine Gruppe von Anweisungen, die dem Computer gegeben werden.

4.1: Software-Typen

• Betriebssystem-Software: Ermöglicht den Betrieb des Computers (z. B. Eingabe, Übersetzung der Benutzersprache).
• Anwendungssoftware (Systemsoftware): Ermöglicht die Arbeit mit dem Computer (z. B. Grafiken, Zeigersteuerung, Photoshop).
• Wartungssoftware: Dient der Pflege des Systems oder der Anwendungen (z. B. Virenscanner). Beispiele für Betriebssysteme sind Windows XP, Windows 7, Windows Vista.

4.2: Betriebssystem-Software

Das Betriebssystem erleichtert dem Benutzer die Kommunikation mit dem Computer, indem es Anweisungen entgegennimmt. Es sorgt dafür, dass die Hardware korrekt funktioniert.

Funktionen des Betriebssystems:

• Computersteuerung: Stellt sicher, dass die Teile koordiniert zusammenarbeiten.
• Anwendungen ausführen: Muss in der Lage sein, Anwendungen wie Word oder Excel zu starten.
• Informationsverwaltung: Muss Informationen schnell finden und speichern können.

MS-DOS: Das erste Betriebssystem, das die Verbreitung der Informatik im Haushalt ermöglichte. Es war leicht zu bedienen, aber im Gegensatz zu Windows (das auf Fenstern basiert) lief es über Befehlszeilen.

4.3: Anwendungssoftware

Besteht aus spezifischen Anweisungen, um dem Computer eine bestimmte Aufgabe zu ermöglichen. Es gibt drei Haupttypen:

• Freeware: Kostenlose Software, die nicht bezahlt werden muss und legal im Netzwerk bezogen werden kann.
• Shareware: Limitierte Versionen eines Programms, das zum Verkauf angeboten wird. Sie haben oft eingeschränkte Funktionen und eine zeitliche Begrenzung.
• Bezahlte Software (kommerziell): Muss erworben werden.

Beta-Programm: Dient der Erprobung eines Produkts vor der Markteinführung. Fehler sollten an den Hersteller gemeldet werden.

Kaufwege: Über Datenträger oder Online-Shops. Es müssen bestimmte Anforderungen erfüllt werden, wie die Version des Betriebssystems und der freie Speicherplatz auf der Festplatte.

Software wird in der Regel installiert. Heute gibt es auch portable Software, die keine Installation benötigt und direkt von einem USB-Stick auf verschiedenen Rechnern ausgeführt werden kann. Installierte Anwendungen verfügen normalerweise über ein Deinstallationsprogramm.

Textverarbeitung

Software zur Verwaltung und Bearbeitung von Texten. Sie sollte schnell und effizient sein. Beispiele sind Word, Word Perfect, Open Office Writer. Sie muss die Möglichkeit bieten, Objekte wie Grafiken oder Bilder einzufügen. Ein wichtiges Ziel ist das Drucken. Vorteile sind die einfache nachträgliche Bearbeitung und die integrierte Rechtschreib- und Grammatikprüfung.

Tabellenkalkulation

Software zur Speicherung und Verarbeitung numerischer Daten und Buchstaben. Sie ermöglicht Operationen mit diesen Daten. Beispiele: Excel, Lotus 1-2-3, Open Office Calc. Zu berücksichtigende Elemente sind die Zellen (Boxen), die einen Namen haben und Daten enthalten. Eine Funktion ist eine Menge von Daten in einer Tabelle.

Datenbank

Software zur Speicherung und Verarbeitung großer Datenmengen. Details werden in Feldern organisiert. Beispiel: Access.

Bildbearbeitung

Software zur Bearbeitung von Bildern und Zeichnungen. Beispiele: Photoshop, Paint. Es gibt verschiedene Bildstandards (z. B. JPG). Bei stärkerer Komprimierung wird weniger Speicherplatz benötigt, allerdings auf Kosten der Bildqualität.

Anwendungssuiten

Umfassende Programmpakete, die koordinierte Dienstprogramme enthalten.

Wartungssoftware

Antivirensoftware, Treiberverwaltung, Kompressoren.

4.4: Softwareentwicklung

Die Softwareentwicklung zielt darauf ab, die Leistung zu verbessern, damit der Benutzer noch mehr Aufgaben erledigen kann.