Notizen, Zusammenfassungen, Arbeiten, Prüfungen und Aufgaben für Informatik

11) Große Schritte im OO-Design

In OO-Design sind zu Beginn der Planungsphase zwei große Schritte notwendig. Was sind sie und welche Produkte werden erzeugt?

Der erste Schritt besteht darin, das Domain-Problem und das Verhalten einer Organisation zu analysieren und dann eine Unterteilung in Pakete vorzunehmen, wobei die Pakete mit Stereotypen versehen werden. Wenn dieser Ansatz das Problem in der Domäne annimmt, ist damit der erste Schritt getan: die Partition des Analysemodells zu definieren. Zusammenhängende Sammlungen von Klassen, Beziehungen und Verhaltensweisen werden zu Paketen oder Subsystemen gebündelt.

Wichtig!

Ein Subsystem hat eine gut definierte Schnittstelle, über die die gesamte Kommunikation mit dem Rest des Systems erfolgt.

1) Was ist der Zweck der Design-Phase im Zyklus Software-Entwicklung?

Die Design-Phase sucht, die grundlegenden Anforderungen der Benutzer in Technologie zu übersetzen und zu projektieren, was umgesetzt werden soll. Die Design-Phase entwirft eine Lösung, indem sie unter verschiedenen Ansätzen sucht, die die genannten Anforderungen erfüllen. Während der Analyse-Phase geht es um die Identifizierung des Geschäftsbereichs, den das Projekt betrifft, und darum, zu definieren, wie eine bestimmte Lösung aufgebaut wird. An diesem Punkt sind die Analyse der verfügbaren Technologien und der Umgebungsbedingungen von größter Bedeutung, da sie den Weg für die Annahme einer bestimmten Technologie ebnen.

2) Welche Projekte werden innerhalb der Design-

Multimedia: Definition und Grundlagen

Multimedia ist eine Form der Kommunikation, die verschiedene Medientypen nutzt: Audio, Bilder, Texte, Videos und Animationen.

• Lineare Medien: Diese laufen von einem Startpunkt bis zum Ende durch, zum Beispiel Filme, Fernsehen oder Kino.
• Nichtlineare Medien: Hierbei steuert der Benutzer den Umgang mit dem Inhalt oder interagiert aktiv damit.

Virtual Reality (VR)

Synonyme: Synthetic Environment, virtuelle Welt, Cyberspace, Virtual Environment, Virtual Presence, künstliche Realität.

Definition: VR ist eine ausgereifte Benutzeroberfläche, die in Echtzeit eine computergenerierte Umgebung simuliert und multisensorische Interaktion ermöglicht.

Das VR-Dreieck (Immersion, Interaktion, Imagination)

• Immersion: Der Benutzer

Die Schichten des OSI-Modells

Application Layer (Anwendungsschicht)

• Definiert die Schnittstellen zwischen der Software-Anwendung und den Kommunikationsfunktionen des Netzes.
• Bietet standardisierte Dienste wie den File-Transfer zwischen Systemen.

Presentation Layer (Darstellungsschicht)

• Standardisierung von Formaten für die Verwendung von Nutzerdaten zwischen verschiedenen Arten von Systemen.
• Kodiert und dekodiert Nutzerdaten, verschlüsselt und entschlüsselt Daten, komprimiert und dekomprimiert Daten.

Session Layer (Sitzungsschicht)

• Verwaltet User-Sessions und Dialoge.
• Managt Verbindungen zwischen den Anwendungen.

Transport Layer (Transportschicht)

• Verwaltet die Zustellung von Nachrichten von einem Ende zum Netzwerk.
• Bietet die Zustellung von Paketen

Grundlagen des Multimedia

Definition von Multimedia

Multimedia bezeichnet Medien, die mehrere Formen von Information und Informationsverarbeitung verwenden.

Lineares und Nicht-Lineares Multimedia

• Lineares Multimedia: Der Nutzer hat keine Kontrolle über den Ablauf oder das Geschehen.
• Nicht-Lineares Multimedia: Ermöglicht eine Interaktion mit dem Benutzer.

Anwendungsbereiche von Multimedia

• Handel und Unterhaltung: Werbung für Produkte (E-Mail, Flyer, etc.).
• Bildung: Didaktische Spiele.
• Industrie: Interaktion mit Computern zur Produktherstellung.
• Mathematik und wissenschaftliche Forschung: Darstellung von Forschungsergebnissen (z. B. Atommodelle).
• Medizin: Chirurgie auf Distanz (z. B. durch Roboter).

Grundlagen der Virtual Reality (VR)

Synonyme für Virtual

Green IT im Überblick

Green IT (Green Computing, Green Technologies) bezieht sich auf die effiziente Nutzung von IT-Ressourcen bei gleichzeitiger Minimierung der Umweltauswirkungen, Maximierung der Wirtschaftlichkeit und Wahrung sozialer Verantwortung. Green IT identifiziert nicht nur die größten Energieverbraucher und Produzenten von Elektroschrott, sondern fördert auch die ökologische Entwicklung von Softwareprodukten sowie das Computer-Recycling. Einige Technologien werden als „grün“ eingestuft, da sie zur Senkung des Energieverbrauchs oder der Kohlendioxid-Emissionen beitragen.

Das Konzept basiert auf der Identifizierung von Technologien, die Energie verbrauchen oder Abfälle bei der Herstellung computerbasierter Produkte erzeugen,...

Datenarchitektur in verteilten Systemen

Data Architecture in einem verteilten System

Logische Ebene der verteilten Architektur

• Die logische Ebene der verteilten Architektur für das konzeptionelle Schema der Datenbank und der physischen Ebene auf das interne Schema. Die Visionen der Durchführung der Beihilfen und/oder Begrenzungen der Funktionalität oder Zugriffsrechte.

Traditionelle Klassifikation von Datenmodellen

Zentralisierte Daten

Die Daten wurden in einer einzigen Datenbank organisiert, die das gesamte verteilte System bedient. Es war das erste Modell, als die Notwendigkeit für Client/Server-Daten in Hosts auf diese Weise organisiert erschien.

Model-Partitionierung

Die Daten sind über mehrere Datenbanken verteilt, die auf der gesamten Plattform...

Betriebssystem (OS)

Ein Betriebssystem (OS) ist Software, die Hardware-Ressourcen verwaltet und dem Benutzer ein hohes Maß an Abstraktion bietet.

Prozesse: Programme in Ausführung

Prozesse sind Programme, die sich in Ausführung befinden.

Multitasking-Systeme

Multitasking-Systeme ermöglichen die gleichzeitige Ausführung mehrerer Programme.

Multiuser-Systeme

Multiuser-Systeme ermöglichen den gleichzeitigen Zugriff mehrerer Benutzer.

Kommandozeilen-Interpreter (CLI)

Ein Kommandozeilen-Interpreter (CLI) ist eine Programmoberfläche, die Befehle ausführt.

Systemaufrufe

Systemaufrufe sind Schnittstellen, über die Programme Dienste des Betriebssystems anfordern (API).

Monoprogrammierbare Systeme

Monoprogrammierbare Systeme halten nur einen Job im Speicher....

Grundlagen der Netzwerkkommunikation

Switching und Routing

Switching

Verschieben von Paketen vom Router-Eingang zum geeigneten Router-Ausgang.

Routing

Bestimmen der Weiterleitung von Paketen.

Netzwerkprotokolle und Konzepte

Ethernet-Frames

Maximale Übertragungseinheit (MTU) von 1500 Bytes.

IP-Datagramm

• Identifizierungs-Flag: Das Bit des letzten Fragments ist auf Null gesetzt.
• Offset: Der genaue Standort des Fragments.

ARP (Address Resolution Protocol)

Bestimmt die physikalische Adresse (MAC) für eine gegebene IP-Adresse im selben Netzwerksegment. ARP-Anfragen für die Ziel-MAC werden im Broadcast-Modus gesendet; die Antwort wird im Unicast-Modus empfangen, woraufhin die Pakete im Unicast-Modus weitergeleitet werden können.

MAC-Adresse

48 Bit, hexadezimal...

Kommunikation und Netzwerke

Elektronische Kommunikation

Sie umfasst E-Mail, elektronische Newsletter sowie erweiterte Videokonferenzsysteme.

Zwischenmenschliches Netzwerk

Informelle Gespräche mit den Teammitgliedern und mit Personen, die nicht direkt am Projekt beteiligt sind, aber Erfahrung oder tiefere Einblicke haben, die den Teammitgliedern helfen können.

Zerlegung des Problems und Prozess

Zerlegung des Problems

Die Zerlegung des Problems, manchmal auch Partitionierung oder Ausarbeitung des Problems genannt, ist eine Tätigkeit, die auf der Analyse der Kernanforderungen der Software basiert. Während dieser Aktivität ist nicht beabsichtigt, das Problem vollständig zu zerlegen. Vielmehr wird die Zerlegung der Funktionalität in zwei Hauptbereichen...