PRG21 - Grundlagen Informatik & Programmierung
Kontrollfragen der Lernhefte
Kontrollfragen der Lernhefte
Fichier Détails
| Cartes-fiches | 130 |
|---|---|
| Langue | Deutsch |
| Catégorie | Informatique |
| Niveau | Université |
| Crée / Actualisé | 04.12.2018 / 17.10.2023 |
| Lien de web |
https://card2brain.ch/box/20181204_prg21_grundlagen_informatik_programmierung
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| Intégrer |
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Welche Vorteile hate die Ring-Topologie, welche die BUS-Topologie?
Ring-Topologie:
- leichter erweiterbar als BUS-Topologien
BUS-Topologie:
- einfache Leitungsverlegung, auch zu weit entfernten Rechnern
- geringer Installationskosten
Vor- und Nachteile der asynchronen und synchronen Übertragung
asynchronen Übertragung:
- Overhead duch Start- und Stop-Bit, statt 8 Bits müssen 10 Bits übertragen werden
- es kann jeder Zeit gesendet werden
- das Senden kleiner Datenmengen ist problemlos
synchrone Übertragung:
- geringerer Overhead
- aufwendigeres Verfahren (es ist jeweils ein Block zu bearbeiten, SYN-Zeichen müssen gesendet werden)
Wodurch wird die Übertragungsleistung in der Praxis begrenzt?
durch die maximale Übertragungsrate der eingesetzen Leitungen
Warum nehmen lokale Funknetze in ihrer Bedeutung zu?
Endgeräte sind immer mehr für den mobilen Einsatz ausgelegt.
Über lokale Funknetze lassen sich diese Geräte problemlos ohne Kabelverbindung in ein Netzwerk einbinden.
Eine Station im Netzwerk möchte senden. Wann ist dies möglich? Was lässt sich über die Dauer eines Sendeversuchs in Bezug auf die Netzauslastung sagen?
Für das Token-Verfahren
Für das CSMA/CD-Verfahren
Token-Verfahren:
- Station kann senden, wenn sie das Token besitzt, indem sie die Nutzdaten daran anhängt
- bei hoher Netzauslastung dauert ein Sendeversuch länger als bei einer niedrigen Netzauslastung; dennoch nicht so lange wie beim CSMA/CD-Verfahren
CSMA/CD-Verfahren:
- eine Station kann senden, wenn sie durch ständiges mithören, ob der Signalpegel im Netz einen Transport signalisiert, festgestellt hat, dass gerade keine Daten übertragen werden
- Sendeversuch dauert bei einer hohen Netzauslastung aufgrund der ansteigenden Kollisionen sehr viel länger als bei niedriger Auslastung
Was ist "Cheapernet"? Welche Vorteile hat dieses?
Bus-Netz mit CSMA/CD-Zugriffsverfahren, bei dem das Buskabel anstelle des dicken Koaxialkabels ein dünnes Koaxialkabel ist.
Name ist dadurch entstanden, dass dieses Verfahren günstiger ist als die Variante mit dickem Koaxialkabel.
Kostenersparnis kommt allerdings nicht durch das dünne Koaxialkabel, sondern daher, dass alle Komponenten auf einer kostengünstigen Steckkarte integriert sind.
Begründen Sie, warum im Fabrikbereich oftmals das Token-Bus_netz eingesetzt wird.
Antwortzeiten sind auch bei hoher Netzbelastung einigermaßen konstant; dies ist bei der Produktion sehr wichtig, denn bei den vorgegebenen Taktzeiten dürfen die maximalen Übertragunszeiten nicht überschritten werden.
Vor- und Nachteile der Netzfrom IEEE 802.5
IEEE 802.5 --> Token-Ring-Netz
Vorteile:
- stabiles Zeitverhalten auch bei hoher Auslastung
- bei Verwendung eines Ringleitungsverteilers können einzelne Rechner einfach in das Netz eingefügt oder wieder entfernt werden
Nachteile:
- aufwendige und teure Installationstechnik
- mittlerweile im Vergleich zu anderen Techniken relativ langsam
Was versteh mant im Zusammenhang mit Netzwerken unter einem Protokoll?
Protokolle sind Regelungen für den Datenaustausch innerhalb von Netzwerken
In Welcher Schicht des OSI-Referenzmodells werden Kabeltyp und Übertragungsrate festgelegt?
Schicht 1: Bitübertragungsschicht
Was sind die Ziele des TCP/IP-Protokolls?
- Verbindung heterogener Netzwerke
- Robustheit gegenüber Verbindungsstörungen
- Terminalsitzungen: Ein Benutzer soll sich in beliebege Rechner des Netzwerks einloggen und an ihnen arbeiten können
- File Transfer: zwischen den Rechnern sollen Daten übertragen werden können
- Electronic Mail: Benutzer sollen Nachrichten austauschen können
- Untersützung weiterer Anwendungsdienste (Surfen im World Wibe Web, usw.)
Ein Token-Ring-Netz im Verkauf (Erdgeschoss) soll mit einem Ethernet im Einkauf (1. Obergeschoss) verknüpft werden. Machen Sie einen Vorschlag, wie diese beiden Netze gekoppelt werden können, und begründen Sie.
Durch Bridge verknüfbar, da es sich um unterschiedliche Zugriffsverfahren handelt
Durch die räumlich Trennung ist eine hohe Übertragungsrate und gerine Störanfälligkeit durch Lichtwellenleiter besonders wichtig.
Was unterscheidet Hub und Switch?
Hub ist nur ein Verstärker ( das auf einem Port empfangene Signal wird auf alle anderen ausgegeben)
Ein Switch regeneriert den Bitstrom und schaltet die Verbindungen zuwischen den Ports, somit können alle Teilnehmer mit voller Übertragungsrate kommunizieren
Welche Vorraussetzung müssen erfüllt sein, damit ein Rechner WAN-fähig ist?
- V.24-Schnittstelle muss vorhanden sein
- Datenübertragungseinrichtung (Modem)
- Anschluss an Übertragungsnetz
Vor- und Nachteile der analogen un digitalen Übertragung im Telefonnetz
In welchem Zusammenhang steht dazu die drahtgebundene und drahtlose Übertragung?
Wesentliche Eigenschaften ISDN
- mehrere Dienste integriert
- Übertragung erfolgt digital
- Benutzer kann bis zu 8 Endgeräte anschließen (aber nur zwei gleichzeitig nutzen)
Was versteht man unter den Begriffen "ADSL" Upstream" "Downstream" ?
ADSL: "Asymmetric Digital Subscriber Line" -> Technik zum asymmetrischen Betrieb breitbandiger Kommunikation über Kupferleitungen
Upstream: Daten werden in Richtung Provider gesendet
Downstream: Daten werden vom Provider in Richtung benutzer gesendet und empfangen
Welche Protokolle werden für welche Dienste im Internet benutzt?
Gemeinsamkeiten und Unterschiede von symmetrische und asymmetrischer Verschlüsselung
Symmetrisch: Sender und Empfänger nutzen den gleichen Schlüssel, dieser muss auf sicherem Weg übertragen werden
Asymmetrisch: Jeder Teilnehmer hat einen geheimen und einen öffentlichen Schlüssel; kein Schlüsseltransfer nötig; Verschlüsselt wird mit dem einen Schlüssel entschlüsselt mit dem anderen
Wofür wird eine Firewall eingesetzt?
Ein internes Netz gegen Angriffe von außen (Internet) schützen und eine kontrollierte Kommunikation zwischen innen und außen zu gewährleisten
Wozu dienen die unter dem Begriff Datenorganisation zusammengefassten Verfahren?
Hauptaufgaben der Datenorganisation:
- logische Datenorganisation --> Daten entsprechend ihrer logischen Zusammenhänge strukturieren
- physische Datenorganisation --> Datenbestände auf Speichermedien speichern und für den Zugriff verfügbar halten
typische Entitäten und Attribute einer Bibliothek
Welche Rolle spielen Atrribute in der hierarchischen Gliederung einer Datenbank?
Attribute sind die Datenfelder in einem Datensatz (Entität) und beschreiben diesen.
Attribut= Datenfeld/-element--> Datensatz--> Datei--> Datenbank
In welchem Verhältnis stehen Attribute und Datentypen?
Datentypen legen die rechnerinterne Darstellung von Attributsausprägungen fest und somit auch, wie die Angabe im Datenfeld zu interpretieren ist.
Auf diese Weise legen die Datentypen auch einen Teil der Semantik der Attribute fest
Welche Datentypen für die Attribute: PersNr. Name Vorname Ort Gehalt ?
PersNr.: positive Zahl mit Einschränkungen
Name, Vorname und Ort: Text
Gehalt: Dezimal oder wenn vorhanden Money
Was sind Entitätstypen?
Entitätstypen sind die Zusammenfassungen verschiedener Entitäten mit gleichen Attributen, aber unterschiedlichen Attributsausprägungen.
Was bedeuted der Begriff Beziehungen?
Eine Verknüpfung von Entitäten untereinenader.
Beziehungen können auch durch Attribute beschrieen werden
Geben Sie zu den Entitätstypen Aufträge, Studierende, Prüfungen mögliche Attribute an.
Aufträge: AuftragsNr, Datum, Wert, ...
Studierende: MatrikelNr, Name, Vornam, Geburtsdatum, Studienfach, Semester, Immatrikulationsdatum, ...
Prüfungen: Fach, Datum, Uhrzeit, Prüfer, Dauer, ...
Was leistet ein semantisches Datenmodell?
Beschreibt für einen bestimmten Anwendungsfall alle erforderlichen Entitäten inklusive ihrer Attributen und Beziehungen untereinander.
Es ist die Basis für das logiche Datenmodell.
Was leistet das physische Datenmodell? Welche Rolle spielen dabei die Datentypen?
Es beschreibt die physische Form der Speicherung und den Datenzugriff. Dazu gehört die Anordnung der Daten auf den Speichermedien und die Zugriffsunterstützung beim Auffinden der Daten.
Die Datentypen symbolisieren die physische Ebene Datenorganisation (die Attribute die logische und semantische Ebene der Datenorganisation)
Ein relationales Datenmodell wird durch eine Tabelle veranschaulicht. Welche Eigenschaft hat so eine Tabelle?
- jede Zeile (Tupel) beschreibt eine Entität/Beziehung
- Tabelle als Ganzes (Relation) beschreib Entitätstyp/Beziehungstyp
- In jeder Spalte steht als Kopf ein Attribut, darunter die Attributsausprägung
- keine identischen Tupel
- Flache Tabelle --> immer nur eine Attributsausprägung pro Zeile und Spalte
Aufgabe Primärschlüssel und Fremdschlüssel?
Primärschlüssel:
Eindeutige Identifikation eines Tupels (Entität, Datensatz)
Fremdschlüssel:
Herstellung von Beziehungen zwischen den Relationen
Manche Auskunftsstellen speichern Informationen über Personen unter Verwendung des zusammengesetzten Schlüssels aus Nachname, Vorname und Geburtsdatum.
Bildet diese Kombination einen Schlüssel im Sinne der relationalen Datenmodellierung?
Nein, es wird kein Schlüssel im Sinne der relationalen Datenmodellierung verwendet. Es ist durchaus möglich, dass mehrere Personen mit gleichen Vor- und Nachnamen am selben Tag Geburtstag haben.
Ein Lieferant liefert an seine Kunden Produkte aus. Pro Tag können mehrere Lieferungen an einen Kunden erfolgen. Schlagen Sie einen sinnvollen Primärschlüssel für die einzelnen Lieferungen vor!
zusammengesetzter Schlüssel:
#(KundenNr, Datum, LieferungsNr)
Gegeben sei folgende Relation:
Kunden (#KuNr, Firma, AuftragNr, Ort)
Jeder Kunde kann mehrere Aufträge erteilen, d.h. in der Spalte mit den Auftragsnummern (AuftragNr) können jeweils mehrere Werte stehen. Bringen Sie die Relation in die 1NF und erläutern Sie ihr Vorgehen!
Um die 1NF zu erreichen, muss das Attribut mit den Mehrfacheinträgen zusammen mit dem ursprünglichen Schlüssel in eine eigene Relation ausgelagert werden. Dies ist hier eine Relation Kundenaufträge. Das Attribut KuNr ist hier Fremdschlüssel. Damit ergeben sich folgende Relationen:
Kunden (#KuNr, Firma, Ort)
Kundenaufträge (#(KuNr, Auftragnummer))
Eigenschaften der 2NF (zweiten Normalform)?
- keine Mehrfacheinträge
- enthält nur Schlüsselattribute, die vom gesamten Primärschlüssel abhängig sind (voll funktionale Abhängigkeit)
Welchen Schlüssel hat folgende Relation? Befindet sie sich in 2NF? Begründen Sie ihre Antwort
Der Schlüssel der Relation ist #(KundenNr, ArtikelNr), denn nur diese zweit Attribute zusammen identifizieren die Tupel.
Die Relation Bestellung befindet sich in 1NF, da es Nichtschlüsselattribute gibt, die nur von einzelnen Schlüsselattributen des gesamten Primärschlüssels abhängig sind. Z. B. ist Name nur vom Schlüsselattribut KundenNr abhängig, ArtikelBez nur von ArtikelNr
Aufgabe der physischen Datenorganisation?
Daten müssen so organisiert werden, dass durch die Form der Datenspeicherung oder durch Hilfsstrukturen die Dateien sicher gespeichert und die gewünschten Datensätze schnell gefunden werden können.
Was ist ein Index und worin liegt sein Nutzen?
Der Index entspricht dem Suchbegriff in einer Indextabelle. Dort wird jedem Suchbegriff die Nummer des dazugehörenden Datensatzes oder die Adresse einer Gruppe von Datensätzen (Blöcken) zugeordnet.
Der Index bezieht sich auf ein Feld in der sequenziellen Datendatei.
Mit Hilfe des Indexes können gesuchte Datensätze schneller gefunden werden.
Der Zugriff auf eine indexsequenzielle Datei erfolgt in welchen zwei Schritten?
- Suchen nach dem passenden Eintrag in der Indextabelle
- Suchen nach der in der Indextabelle angegebenen Adresse und sequenzielles Suchen in dieser Adresse
