Beschreibung einzelner Lerneinheiten (ECTS-Lehrveranstaltungsbeschreibungen) pro Semester

Computersysteme und Netzwerke

Studiengang Informatik - Software and Information Engineering
Fachbereich Technik
Studiengangsart Bachelor
Vollzeit
Wintersemester 2023
Titel der Lehrveranstaltung / des Moduls Computersysteme und Netzwerke
Kennzahl der Lehrveranstaltung / des Moduls 024717010201
Unterrichtssprache Deutsch
Art der Lehrveranstaltung (Pflichtfach, Wahlfach) Pflichtfach
Semesterwochenstunden 6
Studienjahr 2023
Niveau der Lehrveranstaltung / des Moduls laut Lehrplan
Anzahl der zugewiesenen ECTS-Credits 7
Name des/der Vortragenden Oğuz ÇINAR, Regine KADGIEN, Dieter REICHMANN, Armin SIMMA
Voraussetzungen und Begleitbedingungen

Einfacher Umgang mit einem modernen grafischen Desktop-System (z.B. Windows):

  • Kopieren, Löschen, ... von Dateien;
  • Verstehen der Ordner-Metapher;
  • Bewegen im Dateisystem;
Lehrinhalte

Diese LV gibt einen allgemeinen Überblick über die Fachgebiete der Informatik und führt in die Methoden der Informationsdarstellung in Rechnersystemen ein sowie in grundlegende Komponenten und interne Strukturen von Rechnern:

  • Fachgebiete der Informatik
  • Informationsdarstellung und binäre Zahlensysteme
  • Aufbau von Computersystemen
Der zweite Teil widmet sich den Betriebssystemen:
  • Kurzeinführung-Betriebssysteme (Grundlagen, Dateisystem, Prozessverwaltung, Speicherverwaltung)
  • Linux Einführung: 
  • Arbeiten mit der Kommandozeile (Shell)
    •    Aufbau Kommando (Parameter, Optionen...)
    •    Wildcards, Ein-/Ausgabeumleitung, Pipes etc.
    •    Dateisystemkommnandos (kopieren, Inhalt anzeigen...)
    •    Einfache Rechte (rwx)
    •    Monitoring (Prozesse anzeigen..)

Im dritten Teil werden die Grundprinzipien von Computernetzwerken anhand des Schichtenmodells behandelt.

  • Protokolle der Anwendungsschicht: HTTP, HTML, SMTP, DNS
  • Protokolle und Mechanismen auf der Transportschicht: UDP, TCP
  • Routingalgorithmen und Protokolle (RIP, IGRP, OSPF, BGP), IPv4, IPv6, ICMP, NAT, DHCP
  • Protokolle der Sicherungsschicht: Ethernet, IEEE 802.11, PPP, ARP
Lernergebnisse
  • Die Studierenden können die Inhalte der wesentlichen Teilgebiete der Informatik benennen.
  • Die Studierenden können mit binären Zahlen, auch Floatingpointzahlen rechnen und verstehen, wie Information in Computern gespeichert wird.
  •  Die Studierenden verstehen die wesentlichen Abläufe in einem einfachen Digitalrechner und wissen, wie einfache Operationen in Hard- und Software umgesetzt werden können.
  • Die Studierenden kennen die wesentlichsten Eigenschaften und Komponenten von Digitalrechnern und können deren Stärken und Schwächen beurteilen.
  • Die Studierenden können den grundlegenden Aufbau von typischen Betriebssystemen (BS) beschreiben. Sie verstehen die Aufgaben und Ziele von BS. Sie kennen die verschiedenen Arten von BS sowie jeweils konkrete Vertreter. Die wichtigsten Verwaltungsaufgaben von BS sind bekannt: Prozess-, Speicher- und Dateiverwaltung.
  • Die Studierenden können mit der Kommandozeile unter Linux (shell) umgehen, d.h. sie kennen einfache Kommandos und die Arbeitsweise der shell.
  • Die Studierenden haben ein grundlegendes Verständnis für die Mechanismen der Kommunikation zwischen mehreren Rechnern. Sie kennen die wesentlichen Protokolle im Internet im notwendigen Detaillierungsgrad, um dafür Anwendungen entwickeln zu können. In den Laborübungen haben die Studierenden gelernt, Router, Switches und Rechner zu konfigurieren.
Geplante Lernaktivitäten und Lehrmethoden

Integrierte Lehrveranstaltung mit Vorlesungen, Rechenübungen und Laborübungen im Netzwerklabor.

Prüfungsmethode und Beurteilungskriterien

Immanent: Rechenübungen, Quiz, zwei elektronische Klausuren, Bewertung der Übungen und Labors.

Elektronische Prüfung 42%, Elektronische Prüfung 30%, Bewertung der Übung 10%, Laborübung 18%. Insgesamt müssen mind. 50% der Punkte erreicht werden.

Für eine positive Gesamtnote müssen in jedem Prüfungsteil mindestens 50% der Punkte erzielt werden.

Anwesenheitspflicht im Seminar bei den Teilen Betriebssysteme und Computernetzwerke.

Kommentar

Keine

Empfohlene Fachliteratur und andere Lernressourcen
  • Tanenbaum, Andrew S.; Austin, Todd (2014): Rechnerarchitektur: Von der digitalen Logik zum Parallelrechner. 6., aktualisierte. Hallbergmoos: Pearson Studium.
  • Herold, Helmut u.a. (2017): Grundlagen der Informatik. 3., aktualisierte. Hallbergmoos: Pearson Studium.
  • Tanenbaum, Andrew S.; Bos, Herbert (2016): Moderne Betriebssysteme. 4., aktualisierte. Hallbergmoos/Germany: Pearson Studium.
  • Stallings, William (2017): Operating Systems: Internals and Design Principles, Global Edition. 9. Aufl. Harlow, Essex: Pearson.
  • Glatz, Eduard (2019): Betriebssysteme: Grundlagen, Konzepte, Systemprogrammierung. 4., überarbeitete und aktualisierte. dpunkt.verlag GmbH. 
  • Kurose, James; Keith, Ross (2016): Computer Networking: A Top-Down Approach, Global Edition. 7. Boston Columbus Indianapolis Amsterdam Cape Town: Prentice Hall.
Art der Vermittlung (Präsenzveranstaltungen, Fernstudium usw.)

Präsenzveranstaltung