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Commits
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 libretech
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e5e7d80050 | ||
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libretech
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8c2f388c7f | ||
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libretech
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1bbe41b6fc | ||
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libretech
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fde51856ce | ||
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libretech
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8935f31091 | ||
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libretech
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81156284ac | ||
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libretech
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7dd46de5d9 | ||
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libretech
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7d8e9f596c | ||
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libretech
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ef0a55db77 | ||
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ceb5f89320 | ||
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libretech
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a18afde2db | ||
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|
38563e2142 | ||
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|
aeb0adada9 | ||
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e58dacd98c | ||
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5b94593d94 | ||
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libretech
|
3bd6d7b459 | ||
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|
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c1277cc737 | ||
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fd8b107643 | ||
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3a2e1a8d15 | ||
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ac89d69365 | ||
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|
552949811e | ||
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|
030bb322a2 | ||
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|
9631a1c45b | ||
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|
4245ea2567 | ||
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|
51146d3dfc | ||
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fda4aca4c7 | ||
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aff352fa91 | ||
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libretech
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ea7e905c61 | ||
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libretech
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512fbd9d3d |
No files matched your search
@@ -12,6 +12,7 @@ This project builds presentation decks for Marp, supporting multiple courses.
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- Agent NEVER runs commands outside this folder
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- Agent NEVER runs build/deploy commands without explicit user request
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- Agent NEVER runs deploy commands (make deploy, scp, etc.) without explicit user permission
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- Agent NEVER runs `git checkout --` or `git restore` on files with uncommitted work. To undo specific changes, use targeted Edit operations instead.
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## Critical File Protection
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@@ -34,8 +35,9 @@ build/ # Generated output (gitignored)
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## Build Commands
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```bash
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make dev-b # Dev server 223015b (port 1311)
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make dev-c # Dev server 223015c (port 1312)
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make dev # Marp live server all courses (port 1312, HMR)
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make dev-b # Marp live server 223015b (port 1313, HMR)
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make dev-c # Marp live server 223015c (port 1314, HMR)
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make build # Build all courses
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make build-b # Build 223015b only
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make build-c # Build 223015c only
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@@ -48,10 +50,7 @@ make deploy # Deploy all (ASK FIRST!)
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## Nix Flake Commands
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```bash
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nix develop # Dev shell with all tools
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nix run .#qr -- "https://example.com" # Generate QR code
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nix run .#qr-slides -- 223015b # QR for course
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nix run .#optimize-img -- <path> # Optimize images
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nix develop # Dev shell with all tools (node 22, npm, make)
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```
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## Code Style Guidelines
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@@ -27,7 +27,9 @@ help:
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@echo " 223015c - Internettechnologien"
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@echo ""
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@echo "Development:"
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@echo " make dev - Start development server (port 3000)"
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@echo " make dev - Marp live server all courses (port 1312, HMR)"
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@echo " make dev-b - Marp live server 223015b (port 1313, HMR)"
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@echo " make dev-c - Marp live server 223015c (port 1314, HMR)"
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@echo ""
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@echo "Build:"
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@echo " make build - Build all courses"
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@@ -55,13 +57,20 @@ build/.exists:
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@mkdir -p build/223015b build/223015c
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@touch $@
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# Development server
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# Development server (Marp live server with HMR)
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dev:
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@./scripts/dev-server.sh
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dev-b:
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@./scripts/dev-server.sh 223015b 1313
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dev-c:
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@./scripts/dev-server.sh 223015c 1314
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dev-kill:
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@-pkill -f "marp-cli.*--server" 2>/dev/null || true
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@sleep 0.5
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@-fuser -k 1312/tcp 2>/dev/null || true
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@-fuser -k 1313/tcp 2>/dev/null || true
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@-fuser -k 1314/tcp 2>/dev/null || true
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||||
# Build functions
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||||
define build_course
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@@ -1,469 +0,0 @@
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<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
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<quiz>
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<!-- ============================================================
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223015c – Grundlagen IT- und Internettechnik
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40 Punkte / 40 Minuten
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Michael Czechowski – HdM Stuttgart – WS 2025/26
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============================================================ -->
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<!-- ─── 3 pt – Von-Neumann: 5 Komponenten ─── -->
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<question type="matching">
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<n><text>Q1 – Von-Neumann: Komponenten zuordnen</text></n>
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<questiontext type="html">
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<text><![CDATA[
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<p>Ordne jeder Komponente der Von-Neumann-Architektur ihre
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Funktion zu.</p>
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]]></text>
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</questiontext>
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<generalfeedback type="html"><text>Die 5 Komponenten: ALU (Rechnen), Steuerwerk (Befehle steuern), Speicherwerk (Programme UND Daten), Ein-/Ausgabe (Peripherie), Bus-System (Verbindung).</text></generalfeedback>
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<defaultgrade>3</defaultgrade>
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<penalty>0.25</penalty>
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<hidden>0</hidden>
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<shuffleanswers>true</shuffleanswers>
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<answer fraction="100"><text>Rechenwerk (ALU)</text><match>Führt arithmetische und logische Operationen durch.</match></answer>
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<answer fraction="100"><text>Steuerwerk</text><match>Holt, dekodiert und steuert die Ausführung von Befehlen.</match></answer>
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<answer fraction="100"><text>Speicherwerk</text><match>Enthält sowohl Programme als auch Daten (Stored Program Concept).</match></answer>
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<answer fraction="100"><text>Ein-/Ausgabe</text><match>Schnittstelle zu externen Geräten wie Tastatur, Bildschirm, Netzwerk.</match></answer>
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<answer fraction="100"><text>Bus-System</text><match>Verbindet alle Komponenten mittels Adress-, Daten- und Steuerbus.</match></answer>
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</question>
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<!-- ─── 2 pt – Von-Neumann vs Harvard: Transfer ─── -->
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<question type="multichoice">
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<n><text>Q2 – Von-Neumann vs. Harvard</text></n>
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<questiontext type="html">
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<text><![CDATA[
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<p>Ein Arduino-Mikrocontroller nutzt die <strong>Harvard-Architektur</strong>.
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Ein modernes Smartphone nutzt eine (modifizierte) Von-Neumann-Architektur.</p>
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<p><strong>Warum ist die Harvard-Architektur für Echtzeit-Anwendungen
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auf dem Arduino vorteilhafter, und was wäre der Nachteil, wenn
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das Smartphone diese Architektur verwenden würde?</p>
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]]></text>
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</questiontext>
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<generalfeedback type="html"><text>Harvard: separate Code/Daten-Speicher → paralleler Zugriff, schneller. Nachteil: Code und Daten nicht aus gleichem Speicher nahtlos mischbar → weniger Flexibilität, kein „Laden beliebiger Apps" wie bei Von-Neumann.</text></generalfeedback>
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<defaultgrade>2</defaultgrade>
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<penalty>0.25</penalty>
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<hidden>0</hidden>
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<single>true</single>
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<shuffleanswers>true</shuffleanswers>
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<correctfeedback type="html"><text>Genau – Speed vs. Flexibilität.</text></correctfeedback>
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<incorrectfeedback type="html"><text>Nein – überlege, was getrennte Speicher für Code und Daten bedeuten.</text></incorrectfeedback>
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<answer fraction="100"><text><![CDATA[Harvard nutzt <strong>separate Speicher</strong> für Code und Daten → paralleler Zugriff, schneller. Beim Smartphone wäre es schwieriger, beliebige Apps zu laden – weniger Flexibilität.]]></text></answer>
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<answer fraction="0"><text><![CDATA[Harvard ist langsamer, aber sicherer – daher für Echtzeit geeignet. Smartphones brauchen die Geschwindigkeit nicht.]]></text></answer>
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<answer fraction="0"><text><![CDATA[Beide Architekturen sind funktional identisch – der Unterschied liegt nur im Gehäuse.]]></text></answer>
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<answer fraction="0"><text><![CDATA[Von-Neumann ist schneller durch gemeinsamen Speicher. Harvard wird gewählt, weil Echtzeit-Apps weniger Speicher brauchen.]]></text></answer>
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</question>
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<!-- ─── 2 pt – Stored Program Concept Transfer ─── -->
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<question type="multichoice">
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<n><text>Q3 – Stored Program Concept</text></n>
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<questiontext type="html">
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<text><![CDATA[
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<p>Vor der Von-Neumann-Architektur mussten bei Maschinen wie dem
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ENIAC Programme durch <strong>Umstecken von Kabeln</strong> eingegeben
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werden.</p>
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<p><strong>Was konkret ermöglicht das Stored Program Concept, was
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vorher nicht möglich war? Nenne zwei Beispiele.</p>
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]]></text>
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</questiontext>
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<generalfeedback type="html"><text>Stored Program: Programme werden als Daten im Speicher abgelegt → austauschbar ohne Hardwareänderung. Ermöglicht: Betriebssysteme, Apps installieren/löschen, Multitasking, Updates.</text></generalfeedback>
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<defaultgrade>2</defaultgrade>
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<penalty>0.25</penalty>
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<hidden>0</hidden>
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<single>true</single>
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<shuffleanswers>true</shuffleanswers>
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<correctfeedback type="html"><text>Genau – Programme als Daten im Speicher = Flexibilität.</text></correctfeedback>
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<incorrectfeedback type="html"><text>Nein – der Kern liegt darin, dass Programme im Speicher als Daten residieren.</text></incorrectfeedback>
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<answer fraction="100"><text><![CDATA[Programme werden als <strong>Daten im Speicher</strong> abgelegt → z. B. Apps können installiert/gelöscht werden und <strong>Multitasking</strong> (mehrere Programme gleichzeitig) wird möglich.]]></text></answer>
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<answer fraction="0"><text><![CDATA[Programme werden auf separater Hardware gespeichert → die Hauptspeicher-Kapazität wird ums Doppelte gesteigert.]]></text></answer>
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<answer fraction="0"><text><![CDATA[Die Hardware kann jetzt selbst Befehle erfinden – kein Mensch muss mehr programmieren.]]></text></answer>
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<answer fraction="0"><text><![CDATA[Nur ein einzelnes Programm kann gleichzeitig laufen, aber es kann schneller geladenen werden.]]></text></answer>
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</question>
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<!-- ─── 2 pt – HTML Metadaten: Transfer ─── -->
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<question type="multichoice">
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<n><text>Q4 – HTML: <head> vs. <body></text></n>
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<questiontext type="html">
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<text><![CDATA[
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<p>Ein Student erstellt eine Webseite und platziert <em>alles</em>
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im <code><body></code> – auch den <code><title></code>
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und die <code><meta name="description"></code>.</p>
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<p><strong>Welche zwei konkreten Konsequenzen hat das?</p>
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]]></text>
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</questiontext>
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<generalfeedback type="html"><text>title und meta description gehören in <head>. Im <body>: (1) kein Titel im Browser-Tab / Suchergebnis, (2) keine Beschreibung für Suchmaschinen/Screen-Reader → SEO und Accessibility beeinträchtigt.</text></generalfeedback>
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||||
<defaultgrade>2</defaultgrade>
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||||
<penalty>0.25</penalty>
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<hidden>0</hidden>
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||||
<single>true</single>
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<shuffleanswers>true</shuffleanswers>
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<correctfeedback type="html"><text>Genau – Metadaten im Body werden nicht als solche interpretiert.</text></correctfeedback>
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<incorrectfeedback type="html"><text>Nein – <head> und <body> haben spezifische Funktionen.</text></incorrectfeedback>
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<answer fraction="100"><text><![CDATA[(1) Der Browser-Tab zeigt <strong>keinen Titel</strong> an. (2) Suchmaschinen haben <strong>keine Beschreibung</strong> für das Snippet → schlechte SEO und Screen-Reader können die Seite nicht richtig vorlesen.]]></text></answer>
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<answer fraction="0"><text><![CDATA[Kein Problem – Browser ignorieren die Unterscheidung zwischen <code><head></code> und <code><body></code>.]]></text></answer>
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<answer fraction="0"><text><![CDATA[(1) Der Titel wird im Seiteninhalt sichtbar angezeigt. (2) Die description wird als Text auf der Seite eingeblendet.]]></text></answer>
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<answer fraction="0"><text><![CDATA[Nur das Fehlen von <code><meta charset></code> ist ein Problem – title und description funktionieren überall.]]></text></answer>
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</question>
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||||
<!-- ─── 3 pt – Accessibility Transfer ─── -->
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<question type="multichoice">
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<n><text>Q5 – Barrierefreiheit: Curb-Cut-Effekt</text></n>
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<questiontext type="html">
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<text><![CDATA[
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<p>Der <strong>Curb-Cut-Effekt</strong> beschreibt, wie eine
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barrierefreie Lösung – ursprünglich für Menschen mit Behinderung –
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letztendlich <em>allen</em> zugute kommt.</p>
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<p><strong>Nenne ein konkretes Web-Beispiel, das diesen Effekt
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demonstriert, und erkläre, wer davon profitiert.</p>
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||||
]]></text>
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||||
</questiontext>
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||||
<generalfeedback type="html"><text>Beispiel: Untertitel (für Gehörlose) → helfen auch in lauter Umgebung, beim Sprachlernen, bei Ton aus. Alt-Texte (für Screen-Reader) → helfen auch SEO. Semantisches HTML → besser für alle.</text></generalfeedback>
|
||||
<defaultgrade>3</defaultgrade>
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||||
<penalty>0.25</penalty>
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||||
<hidden>0</hidden>
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||||
<single>true</single>
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<shuffleanswers>true</shuffleanswers>
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||||
<correctfeedback type="html"><text>Genau – Barrierefreiheit hilft allen.</text></correctfeedback>
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<incorrectfeedback type="html"><text>Nein – überlege, welche barrierefreien Maßnahmen auch Menschen ohne Behinderung nutzen.</text></incorrectfeedback>
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<answer fraction="100"><text><![CDATA[<strong>Untertitel:</strong> Gedacht für Gehörlose, helfen aber auch in lauter Umgebung, beim Sprachlernen oder wenn der Ton aus ist – profitiert fast jedermann.]]></text></answer>
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<answer fraction="0"><text><![CDATA[Barrierefreie Webseiten sind langsamer zu laden – der Curb-Cut-Effekt beschreibt diesen negativen Nebeneffekt.]]></text></answer>
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<answer fraction="0"><text><![CDATA[Der Curb-Cut-Effekt bedeutet, dass barrierefreie Seiten nur für Menschen mit Behinderung nützlich sind.]]></text></answer>
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||||
<answer fraction="0"><text><![CDATA[<strong>Dark Mode:</strong> Gedacht für Sehbehinderung, hilft auch in dunkler Umgebung – Beispiel für den Curb-Cut-Effekt.]]></text></answer>
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||||
</question>
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||||
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||||
<!-- ─── 2 pt – EAA / WCAG ─── -->
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<question type="multichoice">
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<n><text>Q6 – European Accessibility Act</text></n>
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||||
<questiontext type="html">
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<text><![CDATA[
|
||||
<p>Der <strong>European Accessibility Act (EAA)</strong> ist seit
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Juni 2025 in Kraft.</p>
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<p><strong>Was bedeutet das konkret für ein deutsches
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E-Commerce-Unternehmen, das eine Webseite betreibt?</p>
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||||
]]></text>
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||||
</questiontext>
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||||
<generalfeedback type="html"><text>EAA verpflichtet u. a. E-Commerce-Anbieter zur Barrierefreiheit. Die Webseite muss WCAG-Standards erfüllen. Bei Verstoß: Bußgelder bis 100.000 € möglich.</text></generalfeedback>
|
||||
<defaultgrade>2</defaultgrade>
|
||||
<penalty>0.25</penalty>
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||||
<hidden>0</hidden>
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<single>true</single>
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<shuffleanswers>true</shuffleanswers>
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||||
<correctfeedback type="html"><text>Genau – rechtliche Pflicht zur Barrierefreiheit.</text></correctfeedback>
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<incorrectfeedback type="html"><text>Nein – der EAA erstellt eine rechtliche Verpflichtung für bestimmte Sektoren.</text></incorrectfeedback>
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<answer fraction="100"><text><![CDATA[Die Webseite <strong>muss barrierefreiheitstechnisch</strong> WCAG-Standards erfüllen – E-Commerce ist explizit im EAA geregelt. Bei Verstoß: Bußgelder möglich.]]></text></answer>
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||||
<answer fraction="0"><text><![CDATA[Der EAA betrifft nur öffentliche Behörden – private Unternehmen sind ausgenommen.]]></text></answer>
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<answer fraction="0"><text><![CDATA[Das Unternehmen muss nur eine englische Version der Webseite bereitstellen.]]></text></answer>
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<answer fraction="0"><text><![CDATA[Der EAA regelt nur die Barrierefreiheit von mobilen Apps, nicht von Webseiten.]]></text></answer>
|
||||
</question>
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||||
|
||||
<!-- ─── 3 pt – TCP/IP Schichten: Protokoll → Schicht ─── -->
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||||
<question type="matching">
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||||
<n><text>Q7 – TCP/IP: Protokoll → Schicht</text></n>
|
||||
<questiontext type="html">
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||||
<text><![CDATA[
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||||
<p>Ordne jedem Protokoll die richtige TCP/IP-Schicht zu.</p>
|
||||
]]></text>
|
||||
</questiontext>
|
||||
<generalfeedback type="html"><text>Anwendung: HTTP, DNS, SMTP. Transport: TCP, UDP. Internet: IP. Netzzugang: Ethernet, WLAN.</text></generalfeedback>
|
||||
<defaultgrade>3</defaultgrade>
|
||||
<penalty>0.25</penalty>
|
||||
<hidden>0</hidden>
|
||||
<shuffleanswers>true</shuffleanswers>
|
||||
<answer fraction="100"><text>HTTP</text><match>Anwendung</match></answer>
|
||||
<answer fraction="100"><text>TCP</text><match>Transport</match></answer>
|
||||
<answer fraction="100"><text>IP</text><match>Internet</match></answer>
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||||
<answer fraction="100"><text>Ethernet</text><match>Netzzugang</match></answer>
|
||||
<answer fraction="100"><text>DNS</text><match>Anwendung</match></answer>
|
||||
<answer fraction="100"><text>UDP</text><match>Transport</match></answer>
|
||||
</question>
|
||||
|
||||
<!-- ─── 3 pt – Encapsulation: D-S-P-F ─── -->
|
||||
<question type="matching">
|
||||
<n><text>Q8 – Encapsulation: Dateneinheit → Schicht</text></n>
|
||||
<questiontext type="html">
|
||||
<text><![CDATA[
|
||||
<p>Bei der Übertragung wird eine Nachricht von Schicht zu Schicht
|
||||
verpackt (Encapsulation). Ordne jeder Dateneinheit die zugehörige
|
||||
Schicht zu.</p>
|
||||
]]></text>
|
||||
</questiontext>
|
||||
<generalfeedback type="html"><text>Daten (Anwendung) → Segment (Transport, +Ports) → Paket (Internet, +IP) → Frame (Netzzugang, +MAC). Merkhilfe: D-S-P-F.</text></generalfeedback>
|
||||
<defaultgrade>3</defaultgrade>
|
||||
<penalty>0.25</penalty>
|
||||
<hidden>0</hidden>
|
||||
<shuffleanswers>true</shuffleanswers>
|
||||
<answer fraction="100"><text>Daten</text><match>Anwendungsschicht – die eigentliche Nachricht (z. B. HTML-Seite).</match></answer>
|
||||
<answer fraction="100"><text>Segment</text><match>Transportschicht – Daten + Ports und Sequenznummern.</match></answer>
|
||||
<answer fraction="100"><text>Paket</text><match>Internetschicht – Segment + IP-Adressen (Quelle und Ziel).</match></answer>
|
||||
<answer fraction="100"><text>Frame</text><match>Netzzugangsschicht – Paket + MAC-Adressen und Prüfsumme.</match></answer>
|
||||
</question>
|
||||
|
||||
<!-- ─── 3 pt – IP vs MAC vs Port Transfer ─── -->
|
||||
<question type="multichoice">
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||||
<n><text>Q9 – IP vs. MAC vs. Port: Transfer-Szenario</text></n>
|
||||
<questiontext type="html">
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||||
<text><![CDATA[
|
||||
<p>Dein Laptop sendet eine HTTPS-Anfrage an einen Webserver in
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||||
einem anderen Land. Das Paket durchläuft mehrere Router.</p>
|
||||
<p><strong>Welche der folgenden Aussagen über die Adressen auf dem
|
||||
Weg ist korrekt?</p>
|
||||
]]></text>
|
||||
</questiontext>
|
||||
<generalfeedback type="html"><text>IP-Adresse des Ziel-Servers bleibt konstant (global). MAC-Adresse ändert sich bei jedem Hop (lokal, nächster Router). Port 443 (HTTPS) bleibt konstant.</text></generalfeedback>
|
||||
<defaultgrade>3</defaultgrade>
|
||||
<penalty>0.25</penalty>
|
||||
<hidden>0</hidden>
|
||||
<single>true</single>
|
||||
<shuffleanswers>true</shuffleanswers>
|
||||
<correctfeedback type="html"><text>Genau – nur MAC ändert sich unterwegs.</text></correctfeedback>
|
||||
<incorrectfeedback type="html"><text>Nein – überlege, welche Adresse bei jedem Hop neu gesetzt wird.</text></incorrectfeedback>
|
||||
<answer fraction="100"><text><![CDATA[Die <strong>IP-Adresse</strong> des Servers bleibt konstant, der <strong>Port</strong> (443) ändert sich nicht – die <strong>MAC-Adresse</strong> wird an jedem Router neu gesetzt (lokal, ein Hop).]]></text></answer>
|
||||
<answer fraction="0"><text><![CDATA[Alle drei Adressen (IP, MAC, Port) ändert sich bei jedem Router.]]></text></answer>
|
||||
<answer fraction="0"><text><![CDATA[Die MAC-Adresse bleibt konstant, die IP-Adresse ändert sich bei jedem Hop.]]></text></answer>
|
||||
<answer fraction="0"><text><![CDATA[IP und Port ändert sich, MAC bleibt konstant – MAC ist die globale Adresse.]]></text></answer>
|
||||
</question>
|
||||
|
||||
<!-- ─── 3 pt – 3-Way Handshake: Transfer ─── -->
|
||||
<question type="multichoice">
|
||||
<n><text>Q10 – TCP 3-Way-Handshake: Was passiert wäre?</text></n>
|
||||
<questiontext type="html">
|
||||
<text><![CDATA[
|
||||
<p>Der Client sendet ein <strong>SYN</strong> zum Server.
|
||||
Das SYN-Paket geht verloren – es erreicht den Server nie.</p>
|
||||
<p><strong>Was passiert als nächstes, und warum wird keine
|
||||
Verbindung aufgebaut?</p>
|
||||
]]></text>
|
||||
</questiontext>
|
||||
<generalfeedback type="html"><text>Der Server erhält kein SYN → sendet kein SYN-ACK zurück → der Client bekommt keine Antwort → Verbindung wird nicht aufgebaut. TCP wird das SYN nach einem Timeout erneut senden (Neuübertragung).</text></generalfeedback>
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<defaultgrade>3</defaultgrade>
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<penalty>0.25</penalty>
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<hidden>0</hidden>
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<single>true</single>
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<shuffleanswers>true</shuffleanswers>
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<correctfeedback type="html"><text>Genau – ohne SYN beim Server: kein SYN-ACK, kein Handshake.</text></correctfeedback>
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<incorrectfeedback type="html"><text>Nein – überlege, was der Server ohne SYN tun kann.</text></incorrectfeedback>
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<answer fraction="100"><text><![CDATA[Der Server kennt die Anfrage nicht → sendet <strong>kein SYN-ACK</strong> → der Client erhält keine Antwort → <strong>keine Verbindung</strong>. Der Client wird das SYN nach einem Timeout erneut senden.]]></text></answer>
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<answer fraction="0"><text><![CDATA[Der Server sendet trotzdem ein SYN-ACK, da die IP-Adresse bekannt ist – die Verbindung wird trotzdem aufgebaut.]]></text></answer>
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<answer fraction="0"><text><![CDATA[Der Client sendet direkt ein ACK als Fallback – die Verbindung wird mit zwei Paketen aufgebaut.]]></text></answer>
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<answer fraction="0"><text><![CDATA[Das verloren gegangene SYN wird automatisch vom Netzwerk rekonstruiert – kein Problem.]]></text></answer>
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</question>
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<!-- ─── 2 pt – TCP vs UDP Transfer ─── -->
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<question type="multichoice">
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<n><text>Q11 – TCP vs. UDP: Videostreaming</text></n>
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<questiontext type="html">
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<text><![CDATA[
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<p>Ein Videostreaming-Dienst sendet Daten an deinen Browser.
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Ein einzelnes Paket geht verloren.</p>
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<p><strong>Warum wählt der Dienst <strong>UDP</strong> statt TCP,
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obwohl ein Paket verloren geht?</p>
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]]></text>
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</questiontext>
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<generalfeedback type="html"><text>Bei Echtzeit-Video ist Verzögerung schlimmer als Paketverlust. TCP würde das Paket erneut anfordern → Video friert. UDP ignoriert das Verlust → kurzer Artefakt, Video läuft weiter.</text></generalfeedback>
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<defaultgrade>2</defaultgrade>
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<penalty>0.25</penalty>
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<hidden>0</hidden>
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<single>true</single>
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<shuffleanswers>true</shuffleanswers>
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<correctfeedback type="html"><text>Genau – bei Echtzeit ist Verzögerung ärger als Verlust.</text></correctfeedback>
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<incorrectfeedback type="html"><text>Nein – überlege, was TCP bei einem verlorenen Paket tun würde.</text></incorrectfeedback>
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<answer fraction="100"><text><![CDATA[Bei <strong>Echtzeit</strong> ist Verzögerung schlimmer als Verlust. TCP würde das Paket <strong>erneut anfordern</strong> → Video friert ein. UDP ignoriert es → kurzer Glitch, Video läuft weiter.]]></text></answer>
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<answer fraction="0"><text><![CDATA[UDP sendet jedes Paket doppelt, daher geht statistisch nie etwas verloren.]]></text></answer>
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<answer fraction="0"><text><![CDATA[TCP kann bei Videostreaming nicht verwendet werden, da es zu langsam für Multimedia ist.]]></text></answer>
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<answer fraction="0"><text><![CDATA[UDP ist immer schneller als TCP – deshalb nutzt jeder Streaming-Dienst UDP.]]></text></answer>
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</question>
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<!-- ─── 2 pt – HTTP Methoden: Transfer ─── -->
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<question type="multichoice">
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<n><text>Q12 – HTTP-Methoden: Szenario</text></n>
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<questiontext type="html">
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<text><![CDATA[
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<p>Ein Nutzer aktualisiert sein Profilbild auf einer Webseite.
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Das Foto wird zum Server gesendet und das <strong>alte Bild
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ersetzt</strong>.</p>
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<p><strong>Welche HTTP-Methode wird für diese Operation verwendet,
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und warum nicht GET?</p>
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]]></text>
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</questiontext>
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<generalfeedback type="html"><text>PUT – Daten ersetzen (eine existierende Ressource wird überschrieben). GET ruft nur Daten ab, sendet keine Daten zum Server.</text></generalfeedback>
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<defaultgrade>2</defaultgrade>
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<penalty>0.25</penalty>
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<hidden>0</hidden>
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<single>true</single>
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<shuffleanswers>true</shuffleanswers>
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<correctfeedback type="html"><text>Genau – PUT für das Ersetzen einer Ressource.</text></correctfeedback>
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<incorrectfeedback type="html"><text>Nein – überlege, was „ersetzen" in HTTP bedeutet.</text></incorrectfeedback>
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<answer fraction="100"><text><![CDATA[<strong>PUT</strong> – ersetzt eine existierende Ressource. GET ruft nur Daten ab und sendet <em>keine</em> Daten zum Server.]]></text></answer>
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<answer fraction="0"><text><![CDATA[<strong>GET</strong> – GET kann auch Daten senden, wenn eine URL mit Parameter verwendet wird.]]></text></answer>
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<answer fraction="0"><text><![CDATA[<strong>POST</strong> – POST ist immer für das Ersetzen von Daten zuständig.]]></text></answer>
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<answer fraction="0"><text><![CDATA[<strong>DELETE</strong> – DELETE sendet das neue Foto und löscht gleichzeitig das alte.]]></text></answer>
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</question>
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<!-- ─── 2 pt – HTTP Status-Codes Transfer ─── -->
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<question type="multichoice">
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<n><text>Q13 – HTTP Status-Codes: Fehlerdiagnose</text></n>
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<questiontext type="html">
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<text><![CDATA[
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<p>Du rufst eine Webseite auf und der Browser zeigt folgende
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Fehlermeldung an:</p>
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<pre>HTTP/1.1 503 Service Unavailable</pre>
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<p><strong>Was bedeutet dieser Code, und wer ist für die Behebung
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zuständig – du oder der Betreiber der Webseite?</p>
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]]></text>
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||||
</questiontext>
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||||
<generalfeedback type="html"><text>503 ist ein 5xx-Code = Server-Fehler. Der Server ist überlastet oder temporär nicht verfügbar. Verantwortung liegt beim Serverbetreiber, nicht beim Nutzer.</text></generalfeedback>
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<defaultgrade>2</defaultgrade>
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||||
<penalty>0.25</penalty>
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<hidden>0</hidden>
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<single>true</single>
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<shuffleanswers>true</shuffleanswers>
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<correctfeedback type="html"><text>Genau – 5xx = Server-Problem, nicht dein Fehler.</text></correctfeedback>
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<incorrectfeedback type="html"><text>Nein – überlege, was die Ziffer „5" im Code bedeutet.</text></incorrectfeedback>
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<answer fraction="100"><text><![CDATA[<strong>Server-Fehler:</strong> Der Server ist überlastet oder temporär nicht verfügbar. Verantwortung liegt beim <strong>Betreiber</strong> – du kannst nur später erneut versuchen.]]></text></answer>
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<answer fraction="0"><text><![CDATA[Client-Fehler: Du hast die falsche URL eingegeben – ein 5xx-Code bedeutet, dass deine Anfrage falsch war.]]></text></answer>
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<answer fraction="0"><text><![CDATA[Erfolgs-Code: 503 bedeutet, dass der Server die Anfrage erfolgreich umgeleitet hat.]]></text></answer>
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<answer fraction="0"><text><![CDATA[Der Code bedeutet, dass der Server die Seite dauerhaft verschoben hat – du muss die neue URL suchen.]]></text></answer>
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</question>
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<!-- ─── 2 pt – DNS Ablauf Transfer ─── -->
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<question type="multichoice">
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<n><text>Q14 – DNS: Rolle im Ablauf</text></n>
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<questiontext type="html">
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<text><![CDATA[
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<p>Du gibst <code>https://hdm-stuttgart.de</code> in die
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Adresszeile ein.</p>
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<p><strong>Was passiert <em>vor</em> dem TCP-Handshake, und warum
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ist dieser Schritt zwingend nötig?</p>
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||||
]]></text>
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||||
</questiontext>
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||||
<generalfeedback type="html"><text>DNS-Auflösung: Der Name „hdm-stuttgart.de" wird in eine IP-Adresse umgewandelt. TCP braucht eine IP-Adresse – names können nicht direkt verbunden werden.</text></generalfeedback>
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||||
<defaultgrade>2</defaultgrade>
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||||
<penalty>0.25</penalty>
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||||
<hidden>0</hidden>
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||||
<single>true</single>
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<shuffleanswers>true</shuffleanswers>
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||||
<correctfeedback type="html"><text>Genau – DNS vor TCP, Name → IP.</text></correctfeedback>
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<incorrectfeedback type="html"><text>Nein – überlege, was TCP als Zieladresse braucht.</text></incorrectfeedback>
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<answer fraction="100"><text><![CDATA[<strong>DNS-Auflösung:</strong> Der Name <code>hdm-stuttgart.de</code> wird in eine <strong>IP-Adresse</strong> umgewandelt. TCP kann nur zu IP-Adressen Verbindungen aufbauen, nicht zu Namen.]]></text></answer>
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<answer fraction="0"><text><![CDATA[Der Browser sendet direkt den Namen an den Server – DNS wird erst danach für die Verschlüsselung benötigt.]]></text></answer>
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||||
<answer fraction="0"><text><![CDATA[DNS passiert nach dem TCP-Handshake – erst wird die Verbindung aufgebaut, dann der Name aufgelöst.]]></text></answer>
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<answer fraction="0"><text><![CDATA[DNS ist nur für HTTPS nötig – bei HTTP kann der Name direkt verwendet werden.]]></text></answer>
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||||
</question>
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||||
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<!-- ─── 2 pt – CSS Spezifität Transfer ─── -->
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<question type="multichoice">
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<n><text>Q15 – CSS Spezifität: Welche Regel gewinnt?</text></n>
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<questiontext type="html">
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<text><![CDATA[
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||||
<p>Gegeben folgender CSS-Code:</p>
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<pre>
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p { color: blue; } /* (A) */
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.highlight { color: green; } /* (B) */
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||||
#main { color: red; } /* (C) */
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||||
</pre>
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||||
<p>Ein Element <code><p class="highlight" id="main">Text</p></code>
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||||
wird angezeigt.<br>
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||||
<strong>Welche Farbe zeigt der Text an, und warum?</p>
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||||
]]></text>
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||||
</questiontext>
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||||
<generalfeedback type="html"><text>Spezifität: ID (0,1,0,0) > Klasse (0,0,1,0) > Element (0,0,0,1). Alle drei Regeln treffen das Element – ID #main gewinnt → rot.</text></generalfeedback>
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||||
<defaultgrade>2</defaultgrade>
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||||
<penalty>0.25</penalty>
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||||
<hidden>0</hidden>
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||||
<single>true</single>
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||||
<shuffleanswers>true</shuffleanswers>
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||||
<correctfeedback type="html"><text>Genau – ID gewinnt durch höchste Spezifität.</text></correctfeedback>
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||||
<incorrectfeedback type="html"><text>Nein – überlege die Spezifitätswerte: ID > Klasse > Element.</text></incorrectfeedback>
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<answer fraction="100"><text><![CDATA[<strong>Rot</strong> – die ID-Regel <code>#main</code> hat die höchste Spezifität (0,1,0,0) und gewinnt über Klasse (0,0,1,0) und Element (0,0,0,1).]]></text></answer>
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||||
<answer fraction="0"><text><![CDATA[<strong>Blau</strong> – die Element-Regel steht zuerst im Code und hat daher Vorrang.]]></text></answer>
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||||
<answer fraction="0"><text><![CDATA[<strong>Grün</strong> – Klassen-Selektoren haben immer Vorrang vor IDs.]]></text></answer>
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||||
<answer fraction="0"><text><![CDATA[<strong>Rot</strong> – die letzte Regel im Code gewinnt immer, unabhängig vom Selektor-Typ.]]></text></answer>
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||||
</question>
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||||
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||||
<!-- ─── 2 pt – Responsive Design Transfer ─── -->
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<question type="multichoice">
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<n><text>Q16 – Responsive Design: Mobile First</text></n>
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<questiontext type="html">
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<text><![CDATA[
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<p>Ein Developer schreibt folgendes CSS:</p>
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<pre>
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.container { background: white; }
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||||
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||||
@media (min-width: 768px) {
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||||
.container { background: blue; }
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||||
}
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||||
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||||
@media (min-width: 1024px) {
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||||
.container { background: green; }
|
||||
}
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||||
</pre>
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||||
<p><strong>Welche Farbe hat <code>.container</code> bei einem
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Bildschirm von 900 px Breite, und warum?</p>
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||||
]]></text>
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</questiontext>
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||||
<generalfeedback type="html"><text>Mobile First: Basis = white. Bei 900px greift min-width: 768px → blue. min-width: 1024px greift NICHT (900 < 1024). Ergebnis: blau.</text></generalfeedback>
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||||
<defaultgrade>2</defaultgrade>
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||||
<penalty>0.25</penalty>
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||||
<hidden>0</hidden>
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||||
<single>true</single>
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||||
<shuffleanswers>true</shuffleanswers>
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||||
<correctfeedback type="html"><text>Genau – 768px greift, 1024px nicht.</text></correctfeedback>
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||||
<incorrectfeedback type="html"><text>Nein – überlege, welche min-width-Bedingungen bei 900px erfüllt sind.</text></incorrectfeedback>
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<answer fraction="100"><text><![CDATA[<strong>Blau</strong> – bei 900 px greift <code>min-width: 768px</code> (900 ≥ 768), aber <code>min-width: 1024px</code> greift nicht (900 < 1024).]]></text></answer>
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||||
<answer fraction="0"><text><![CDATA[<strong>Weiß</strong> – Media-Queries gelten nur ab 1024 px, darunter bleibt immer die Basis-Farbe.]]></text></answer>
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||||
<answer fraction="0"><text><![CDATA[<strong>Grün</strong> – die letzte Media-Query überschreibt immer alle vorherigen.]]></text></answer>
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||||
<answer fraction="0"><text><![CDATA[<strong>Weiß</strong> – bei 900 px greift keine Media-Query, da 900 zwischen den beiden Breakpoints liegt.]]></text></answer>
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</question>
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||||
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<!-- ─── 1 pt – Zusammen: Der Ablauf eines Klicks ─── -->
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<question type="multichoice">
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<n><text>Q17 – Zusammen: Reihenfolge eines HTTPS-Aufrufs</text></n>
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<questiontext type="html">
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<text><![CDATA[
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||||
<p>Du gibst eine URL ein. <strong>Welche Reihenfolge der Schritte
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ist korrekt?</p>
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]]></text>
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||||
</questiontext>
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||||
<generalfeedback type="html"><text>Korrekte Reihenfolge: (1) DNS-Auflösung, (2) TCP 3-Way-Handshake, (3) HTTP-Request (GET), (4) HTTP-Response (200 OK + HTML).</text></generalfeedback>
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||||
<defaultgrade>1</defaultgrade>
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||||
<penalty>0.25</penalty>
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||||
<hidden>0</hidden>
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||||
<single>true</single>
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||||
<shuffleanswers>true</shuffleanswers>
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||||
<correctfeedback type="html"><text>Genau – DNS → TCP → HTTP Request → HTTP Response.</text></correctfeedback>
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<incorrectfeedback type="html"><text>Nein – an erster Stelle steht immer die DNS-Auflösung.</text></incorrectfeedback>
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<answer fraction="100"><text><![CDATA[(1) DNS → (2) TCP-Handshake → (3) HTTP GET → (4) HTTP 200 OK]]></text></answer>
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<answer fraction="0"><text><![CDATA[(1) TCP-Handshake → (2) DNS → (3) HTTP GET → (4) HTTP 200 OK]]></text></answer>
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||||
<answer fraction="0"><text><![CDATA[(1) HTTP GET → (2) DNS → (3) TCP-Handshake → (4) HTTP 200 OK]]></text></answer>
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||||
<answer fraction="0"><text><![CDATA[(1) DNS → (2) HTTP GET → (3) TCP-Handshake → (4) HTTP 200 OK]]></text></answer>
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||||
</question>
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||||
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<!-- ─── 1 pt – Bonusfrage: Spezifität Edge Case ─── -->
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<question type="multichoice">
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<n><text>Q18 – CSS: 100 Element-Selektoren vs. 1 Klasse</text></n>
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<questiontext type="html">
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<text><![CDATA[
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<p>Es gibt zwei CSS-Regeln für ein <code><p></code>-Element:</p>
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<pre>
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p p p p p p p p p p { color: blue; } /* 100× Element-Selektor */
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||||
.highlight { color: red; } /* 1× Klasse */
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||||
</pre>
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||||
<p>Das Element hat die Klasse <code>highlight</code>.
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||||
<strong>Welche Farbe gewinnt?</p>
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]]></text>
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</questiontext>
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<generalfeedback type="html"><text>Eine einzelne Klasse (0,0,1,0) schlägt immer hundert Element-Selektoren (0,0,0,100). Spezifität wird nicht additiv „aufgezählt" – die Stelle zählt als Einheit.</text></generalfeedback>
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||||
<defaultgrade>1</defaultgrade>
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<penalty>0.25</penalty>
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||||
<hidden>0</hidden>
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||||
<single>true</single>
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||||
<shuffleanswers>true</shuffleanswers>
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||||
<correctfeedback type="html"><text>Genau – eine Klasse gewinnt immer gegen beliebig viele Elemente.</text></correctfeedback>
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<incorrectfeedback type="html"><text>Nein – Spezifität funktioniert nicht durch Addition innerhalb einer Stelle.</text></incorrectfeedback>
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<answer fraction="100"><text><![CDATA[<strong>Rot</strong> – eine Klasse (0,0,1,0) gewinnt immer gegen beliebig viele Element-Selektoren (0,0,0,n). Spezifität-Stellen überschreiben sich, nicht addieren.]]></text></answer>
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<answer fraction="0"><text><![CDATA[<strong>Blau</strong> – 100 Element-Selektoren ergeben 0,0,0,100 = höhere Spezifität als 0,0,1,0.]]></text></answer>
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||||
<answer fraction="0"><text><![CDATA[<strong>Blau</strong> – die längere Regel (mehr Selektoren) hat immer höhere Spezifität.]]></text></answer>
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<answer fraction="0"><text><![CDATA[Unentschieden – die Regeln haben exakt gleiche Spezifität.]]></text></answer>
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</question>
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</quiz>
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File diff suppressed because it is too large.
Load diff
@@ -1,439 +0,0 @@
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Here is the quiz converted into a clean, readable Markdown format. I have preserved the structure, code snippets, and feedback for each question.
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# 223015c – Grundlagen IT- und Internettechnik
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**WS 2025/26 – Michael Czechowski – HdM Stuttgart**
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**40 Punkte / 40 Minuten**
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### Q1 – Von-Neumann: Komponenten zuordnen (3 pt)
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**Ordne jeder Komponente der Von-Neumann-Architektur ihre Funktion zu.**
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* **Rechenwerk (ALU):** Führt arithmetische und logische Operationen durch.
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* **Steuerwerk:** Holt, dekodiert und steuert die Ausführung von Befehlen.
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* **Speicherwerk:** Enthält sowohl Programme als auch Daten (Stored Program Concept).
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* **Ein-/Ausgabe:** Schnittstelle zu externen Geräten wie Tastatur, Bildschirm, Netzwerk.
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* **Bus-System:** Verbindet alle Komponenten mittels Adress-, Daten- und Steuerbus.
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> **Feedback:** Die 5 Komponenten: ALU (Rechnen), Steuerwerk (Befehle steuern), Speicherwerk (Programme UND Daten), Ein-/Ausgabe (Peripherie), Bus-System (Verbindung).
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### Q2 – Von-Neumann vs. Harvard (2 pt)
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**Ein Arduino-Mikrocontroller nutzt die Harvard-Architektur. Ein modernes Smartphone nutzt eine (modifizierte) Von-Neumann-Architektur.**
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**Warum ist die Harvard-Architektur für Echtzeit-Anwendungen auf dem Arduino vorteilhafter, und was wäre der Nachteil, wenn das Smartphone diese Architektur verwenden würde?**
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* [ ] Harvard ist langsamer, aber sicherer – daher für Echtzeit geeignet. Smartphones brauchen die Geschwindigkeit nicht.
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* [x] **Harvard nutzt separate Speicher für Code und Daten → paralleler Zugriff, schneller. Beim Smartphone wäre es schwieriger, beliebige Apps zu laden – weniger Flexibilität.** ✅
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* [ ] Beide Architekturen sind funktional identisch – der Unterschied liegt nur im Gehäuse.
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* [ ] Von-Neumann ist schneller durch gemeinsamen Speicher. Harvard wird gewählt, weil Echtzeit-Apps weniger Speicher brauchen.
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> **Feedback:** Harvard: separate Code/Daten-Speicher → paralleler Zugriff, schneller. Nachteil: Code und Daten nicht aus gleichem Speicher nahtlos mischbar → weniger Flexibilität, kein „Laden beliebiger Apps" wie bei Von-Neumann.
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### Q3 – Stored Program Concept (2 pt)
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**Vor der Von-Neumann-Architektur mussten bei Maschinen wie dem ENIAC Programme durch Umstecken von Kabeln eingegeben werden.**
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**Was konkret ermöglicht das Stored Program Concept, was vorher nicht möglich war? Nenne zwei Beispiele.**
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* [ ] Programme werden auf separater Hardware gespeichert → die Hauptspeicher-Kapazität wird ums Doppelte gesteigert.
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* [ ] Die Hardware kann jetzt selbst Befehle erfinden – kein Mensch muss mehr programmieren.
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* [x] **Programme werden als Daten im Speicher abgelegt → z. B. Apps können installiert/gelöscht werden und Multitasking (mehrere Programme gleichzeitig) wird möglich.** ✅
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* [ ] Nur ein einzelnes Programm kann gleichzeitig laufen, aber es kann schneller geladenen werden.
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> **Feedback:** Stored Program: Programme werden als Daten im Speicher abgelegt → austauschbar ohne Hardwareänderung. Ermöglicht: Betriebssysteme, Apps installieren/löschen, Multitasking, Updates.
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### Q4 – HTML: `<head>` vs. `<body>` (2 pt)
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**Ein Student erstellt eine Webseite und platziert *alles* im `<body>` – auch den `<title>` und die `<meta name="description">`.**
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**Welche zwei konkreten Konsequenzen hat das?**
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* [ ] Kein Problem – Browser ignorieren die Unterscheidung zwischen `<head>` und `<body>`.
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* [x] **(1) Der Browser-Tab zeigt keinen Titel an. (2) Suchmaschinen haben keine Beschreibung für das Snippet → schlechte SEO und Screen-Reader können die Seite nicht richtig vorlesen.** ✅
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* [ ] (1) Der Titel wird im Seiteninhalt sichtbar angezeigt. (2) Die description wird als Text auf der Seite eingeblendet.
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* [ ] Nur das Fehlen von `<meta charset>` ist ein Problem – title und description funktionieren überall.
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||||
> **Feedback:** title und meta description gehören in `<head>`. Im `<body>`: (1) kein Titel im Browser-Tab / Suchergebnis, (2) keine Beschreibung für Suchmaschinen/Screen-Reader → SEO und Accessibility beeinträchtigt.
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### Q5 – Barrierefreiheit: Curb-Cut-Effekt (3 pt)
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**Der Curb-Cut-Effekt beschreibt, wie eine barrierefreie Lösung – ursprünglich für Menschen mit Behinderung – letztendlich *allen* zugute kommt.**
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**Nenne ein konkretes Web-Beispiel, das diesen Effekt demonstriert, und erkläre, wer davon profitiert.**
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* [ ] Barrierefreie Webseiten sind langsamer zu laden – der Curb-Cut-Effekt beschreibt diesen negativen Nebeneffekt.
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* [ ] Der Curb-Cut-Effekt bedeutet, dass barrierefreie Seiten nur für Menschen mit Behinderung nützlich sind.
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* [x] **Untertitel: Gedacht für Gehörlose, helfen aber auch in lauter Umgebung, beim Sprachlernen oder wenn der Ton aus ist – profitiert fast jedermann.** ✅
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* [ ] **Dark Mode:** Gedacht für Sehbehinderung, hilft auch in dunkler Umgebung – Beispiel für den Curb-Cut-Effekt.
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> **Feedback:** Beispiel: Untertitel (für Gehörlose) → helfen auch in lauter Umgebung, beim Sprachlernen, bei Ton aus. Alt-Texte (für Screen-Reader) → helfen auch SEO. Semantisches HTML → besser für alle.
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### Q6 – European Accessibility Act (2 pt)
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**Der European Accessibility Act (EAA) ist seit Juni 2025 in Kraft.**
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**Was bedeutet das konkret für ein deutsches E-Commerce-Unternehmen, das eine Webseite betreibt?**
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* [ ] Der EAA betrifft nur öffentliche Behörden – private Unternehmen sind ausgenommen.
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* [ ] Das Unternehmen muss nur eine englische Version der Webseite bereitstellen.
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* [x] **Die Webseite muss barrierefreiheitstechnisch WCAG-Standards erfüllen – E-Commerce ist explizit im EAA geregelt. Bei Verstoß: Bußgelder möglich.** ✅
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* [ ] Der EAA regelt nur die Barrierefreiheit von mobilen Apps, nicht von Webseiten.
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> **Feedback:** EAA verpflichtet u. a. E-Commerce-Anbieter zur Barrierefreiheit. Die Webseite muss WCAG-Standards erfüllen. Bei Verstoß: Bußgelder bis 100.000 € möglich.
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### Q7 – TCP/IP: Protokoll → Schicht (3 pt)
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**Ordne jedem Protokoll die richtige TCP/IP-Schicht zu.**
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* **HTTP:** Anwendung
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* **DNS:** Anwendung
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* **TCP:** Transport
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* **UDP:** Transport
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* **IP:** Internet
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* **Ethernet:** Netzzugang
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> **Feedback:** Anwendung: HTTP, DNS, SMTP. Transport: TCP, UDP. Internet: IP. Netzzugang: Ethernet, WLAN.
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### Q8 – Encapsulation: Dateneinheit → Schicht (3 pt)
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**Bei der Übertragung wird eine Nachricht von Schicht zu Schicht verpackt (Encapsulation). Ordne jeder Dateneinheit die zugehörige Schicht zu.**
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* **Daten:** Anwendungsschicht – die eigentliche Nachricht (z. B. HTML-Seite).
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* **Segment:** Transportschicht – Daten + Ports und Sequenznummern.
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* **Paket:** Internetschicht – Segment + IP-Adressen (Quelle und Ziel).
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* **Frame:** Netzzugangsschicht – Paket + MAC-Adressen und Prüfsumme.
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> **Feedback:** Daten (Anwendung) → Segment (Transport, +Ports) → Paket (Internet, +IP) → Frame (Netzzugang, +MAC). Merkhilfe: D-S-P-F.
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### Q9 – IP vs. MAC vs. Port: Transfer-Szenario (3 pt)
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**Dein Laptop sendet eine HTTPS-Anfrage an einen Webserver in einem anderen Land. Das Paket durchläuft mehrere Router.**
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**Welche der folgenden Aussagen über die Adressen auf dem Weg ist korrekt?**
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* [ ] Alle drei Adressen (IP, MAC, Port) ändert sich bei jedem Router.
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* [x] **Die IP-Adresse des Servers bleibt konstant, der Port (443) ändert sich nicht – die MAC-Adresse wird an jedem Router neu gesetzt (lokal, ein Hop).** ✅
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* [ ] Die MAC-Adresse bleibt konstant, die IP-Adresse ändert sich bei jedem Hop.
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* [ ] IP und Port ändert sich, MAC bleibt konstant – MAC ist die globale Adresse.
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> **Feedback:** IP-Adresse des Ziel-Servers bleibt konstant (global). MAC-Adresse ändert sich bei jedem Hop (lokal, nächster Router). Port 443 (HTTPS) bleibt konstant.
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### Q10 – TCP 3-Way-Handshake: Was passiert wäre? (3 pt)
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**Der Client sendet ein SYN zum Server. Das SYN-Paket geht verloren – es erreicht den Server nie.**
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**Was passiert als nächstes, und warum wird keine Verbindung aufgebaut?**
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* [ ] Der Server sendet trotzdem ein SYN-ACK, da die IP-Adresse bekannt ist – die Verbindung wird trotzdem aufgebaut.
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* [x] **Der Server kennt die Anfrage nicht → sendet kein SYN-ACK → der Client erhält keine Antwort → keine Verbindung. Der Client wird das SYN nach einem Timeout erneut senden.** ✅
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* [ ] Der Client sendet direkt ein ACK als Fallback – die Verbindung wird mit zwei Paketen aufgebaut.
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* [ ] Das verloren gegangene SYN wird automatisch vom Netzwerk rekonstruiert – kein Problem.
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> **Feedback:** Der Server erhält kein SYN → sendet kein SYN-ACK zurück → der Client bekommt keine Antwort → Verbindung wird nicht aufgebaut. TCP wird das SYN nach einem Timeout erneut senden (Neuübertragung).
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### Q11 – TCP vs. UDP: Videostreaming (2 pt)
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**Ein Videostreaming-Dienst sendet Daten an deinen Browser. Ein einzelnes Paket geht verloren.**
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**Warum wählt der Dienst UDP statt TCP, obwohl ein Paket verloren geht?**
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* [ ] UDP sendet jedes Paket doppelt, daher geht statistisch nie etwas verloren.
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* [x] **Bei Echtzeit ist Verzögerung schlimmer als Verlust. TCP würde das Paket erneut anfordern → Video friert ein. UDP ignoriert es → kurzer Glitch, Video läuft weiter.** ✅
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* [ ] TCP kann bei Videostreaming nicht verwendet werden, da es zu langsam für Multimedia ist.
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* [ ] UDP ist immer schneller als TCP – deshalb nutzt jeder Streaming-Dienst UDP.
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> **Feedback:** Bei Echtzeit-Video ist Verzögerung schlimmer als Paketverlust. TCP würde das Paket erneut anfordern → Video friert. UDP ignoriert das Verlust → kurzer Artefakt, Video läuft weiter.
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### Q12 – HTTP-Methoden: Szenario (2 pt)
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**Ein Nutzer aktualisiert sein Profilbild auf einer Webseite. Das Foto wird zum Server gesendet und das *alte Bild ersetzt*.**
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**Welche HTTP-Methode wird für diese Operation verwendet, und warum nicht GET?**
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* [ ] **GET** – GET kann auch Daten senden, wenn eine URL mit Parameter verwendet wird.
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* [x] **PUT – ersetzt eine existierende Ressource. GET ruft nur Daten ab und sendet *keine* Daten zum Server.** ✅
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* [ ] **POST** – POST ist immer für das Ersetzen von Daten zuständig.
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* [ ] **DELETE** – DELETE sendet das neue Foto und löscht gleichzeitig das alte.
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> **Feedback:** PUT – Daten ersetzen (eine existierende Ressource wird überschrieben). GET ruft nur Daten ab, sendet keine Daten zum Server.
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### Q13 – HTTP Status-Codes: Fehlerdiagnose (2 pt)
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**Du rufst eine Webseite auf und der Browser zeigt folgende Fehlermeldung an:**
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`HTTP/1.1 503 Service Unavailable`
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**Was bedeutet dieser Code, und wer ist für die Behebung zuständig – du oder der Betreiber der Webseite?**
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* [ ] Client-Fehler: Du hast die falsche URL eingegeben – ein 5xx-Code bedeutet, dass deine Anfrage falsch war.
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* [ ] Erfolgs-Code: 503 bedeutet, dass der Server die Anfrage erfolgreich umgeleitet hat.
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* [x] **Server-Fehler: Der Server ist überlastet oder temporär nicht verfügbar. Verantwortung liegt beim Betreiber – du kannst nur später erneut versuchen.** ✅
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* [ ] Der Code bedeutet, dass der Server die Seite dauerhaft verschoben hat – du muss die neue URL suchen.
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> **Feedback:** 503 ist ein 5xx-Code = Server-Fehler. Der Server ist überlastet oder temporär nicht verfügbar. Verantwortung liegt beim Serverbetreiber, nicht beim Nutzer.
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### Q14 – DNS: Rolle im Ablauf (2 pt)
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**Du gibst `https://hdm-stuttgart.de` in die Adresszeile ein.**
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**Was passiert *vor* dem TCP-Handshake, und warum ist dieser Schritt zwingend nötig?**
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* [ ] Der Browser sendet direkt den Namen an den Server – DNS wird erst danach für die Verschlüsselung benötigt.
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* [x] **DNS-Auflösung: Der Name `hdm-stuttgart.de` wird in eine IP-Adresse umgewandelt. TCP kann nur zu IP-Adressen Verbindungen aufbauen, nicht zu Namen.** ✅
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* [ ] DNS passiert nach dem TCP-Handshake – erst wird die Verbindung aufgebaut, dann der Name aufgelöst.
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* [ ] DNS ist nur für HTTPS nötig – bei HTTP kann der Name direkt verwendet werden.
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> **Feedback:** DNS-Auflösung: Der Name „hdm-stuttgart.de" wird in eine IP-Adresse umgewandelt. TCP braucht eine IP-Adresse – names können nicht direkt verbunden werden.
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### Q15 – CSS Spezifität: Welche Regel gewinnt? (2 pt)
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**Gegeben folgender CSS-Code:**
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```css
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p { color: blue; } /* (A) */
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.highlight { color: green; } /* (B) */
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#main { color: red; } /* (C) */
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```
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||||
**Ein Element `<p class="highlight" id="main">Text</p>` wird angezeigt.**
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**Welche Farbe zeigt der Text an, und warum?**
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* [ ] **Blau** – die Element-Regel steht zuerst im Code und hat daher Vorrang.
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* [ ] **Grün** – Klassen-Selektoren haben immer Vorrang vor IDs.
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* [x] **Rot – die ID-Regel `#main` hat die höchste Spezifität (0,1,0,0) und gewinnt über Klasse (0,0,1,0) und Element (0,0,0,1).** ✅
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* [ ] **Rot** – die letzte Regel im Code gewinnt immer, unabhängig vom Selektor-Typ.
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> **Feedback:** Spezifität: ID (0,1,0,0) > Klasse (0,0,1,0) > Element (0,0,0,1). Alle drei Regeln treffen das Element – ID #main gewinnt → rot.
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### Q16 – Responsive Design: Mobile First (2 pt)
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**Ein Developer schreibt folgendes CSS:**
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```css
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.container { background: white; }
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@media (min-width: 768px) {
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.container { background: blue; }
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}
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@media (min-width: 1024px) {
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||||
.container { background: green; }
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}
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```
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||||
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||||
**Welche Farbe hat `.container` bei einem Bildschirm von 900 px Breite, und warum?**
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* [ ] **Weiß** – Media-Queries gelten nur ab 1024 px, darunter bleibt immer die Basis-Farbe.
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* [ ] **Grün** – die letzte Media-Query überschreibt immer alle vorherigen.
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* [x] **Blau – bei 900 px greift `min-width: 768px` (900 ≥ 768), aber `min-width: 1024px` greift nicht (900 < 1024).** ✅
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* [ ] **Weiß** – bei 900 px greift keine Media-Query, da 900 zwischen den beiden Breakpoints liegt.
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> **Feedback:** Mobile First: Basis = white. Bei 900px greift min-width: 768px → blue. min-width: 1024px greift NICHT (900 < 1024). Ergebnis: blau.
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### Q17 – Zusammen: Reihenfolge eines HTTPS-Aufrufs (1 pt)
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**Du gibst eine URL ein. Welche Reihenfolge der Schritte ist korrekt?**
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* [ ] (1) TCP-Handshake → (2) DNS → (3) HTTP GET → (4) HTTP 200 OK
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* [x] **(1) DNS → (2) TCP-Handshake → (3) HTTP GET → (4) HTTP 200 OK** ✅
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* [ ] (1) HTTP GET → (2) DNS → (3) TCP-Handshake → (4) HTTP 200 OK
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||||
* [ ] (1) DNS → (2) HTTP GET → (3) TCP-Handshake → (4) HTTP 200 OK
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||||
> **Feedback:** Korrekte Reihenfolge: (1) DNS-Auflösung, (2) TCP 3-Way-Handshake, (3) HTTP-Request (GET), (4) HTTP-Response (200 OK + HTML).
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### Q18 – Bonusfrage: Spezifität Edge Case (1 pt)
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**Es gibt zwei CSS-Regeln für ein `<p>`-Element:**
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```css
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p p p p p p p p p p { color: blue; } /* 100× Element-Selektor */
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.highlight { color: red; } /* 1× Klasse */
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```
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**Das Element hat die Klasse `highlight`. Welche Farbe gewinnt?**
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* [ ] **Blau** – 100 Element-Selektoren ergeben 0,0,0,100 = höhere Spezifität als 0,0,1,0.
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* [x] **Rot – eine Klasse (0,0,1,0) gewinnt immer gegen beliebig viele Element-Selektoren (0,0,0,n). Spezifität-Stellen überschreiben sich, nicht addieren.** ✅
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* [ ] **Blau** – die längere Regel (mehr Selektoren) hat immer höhere Spezifität.
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* [ ] Unentschieden – die Regeln haben exakt gleiche Spezifität.
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> **Feedback:** Eine einzelne Klasse (0,0,1,0) schlägt immer hundert Element-Selektoren (0,0,0,100). Spezifität wird nicht additiv „aufgezählt" – die Stelle zählt als Einheit.
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### Q19 – Von-Neumann: Der Flaschenhals (Engpass)
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**Die Von-Neumann-Architektur hat einen bekannten Nachteil, den sogenannten „Von-Neumann-Flaschenhals“. Was ist damit gemeint?**
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* [ ] Das Steuerwerk kann Befehle schneller verarbeiten, als das Rechenwerk sie berechnen kann.
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* [x] **Die CPU ist schneller als der Datentransfer über den gemeinsamen Bus. Da Daten und Befehle denselben Bus nutzen, müssen sie nacheinander geladen werden.** ✅
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* [ ] Der Speicher verliert seine Daten, wenn der Strom abgeschaltet wird, was den Startvorgang verlangsamt.
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* [ ] Die Ein-/Ausgabegeräte blockieren den Prozessor dauerhaft, da sie keinen eigenen Speicher haben.
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> **Feedback:** Der Flaschenhals entsteht, weil Befehle und Daten sich den gleichen Weg (Bus) teilen müssen und der Speicherzugriff langsamer ist als die CPU-Geschwindigkeit.
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### Q20 – HTML: Encoding (Charset)
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**In Q4 ging es um Metadaten. Ein weiteres wichtiges Tag im `<head>` ist `<meta charset="UTF-8">`. Was ist die konkrete Konsequenz, wenn dieses Tag fehlt oder falsch ist?**
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* [ ] Die Webseite lädt gar nicht, da der Browser den Binärcode nicht interpretieren kann.
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* [x] **Sonderzeichen (Umlaute, Emojis) werden als kryptische Symbole („Hieroglyphen“) dargestellt, da der Browser die falsche Zeichenkodierung rät.** ✅
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* [ ] Die Seite wird langsamer, da der Browser erst alle Sprachen der Welt durchprobieren muss.
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* [ ] Das CSS wird nicht geladen, da CSS zwingend UTF-8 voraussetzt.
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> **Feedback:** Ohne definierte `charset` (Zeichensatz) nutzt der Browser oft einen Standard (z. B. Latin-1), was bei UTF-8-gespeicherten Dateien zu Darstellungsfehlern bei ä, ö, ü oder Emojis führt.
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### Q21 – Barrierefreiheit: POUR-Prinzip
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**Die WCAG basieren auf vier Prinzipien (POUR). Eines davon ist „Bedienbarkeit“ (Operable). Welches Szenario beschreibt eine Verletzung dieses Prinzips?**
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* [ ] Der Textkontrast ist zu gering (grau auf hellgrau), sodass man ihn kaum lesen kann.
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* [x] **Eine Navigation funktioniert nur per Maus (Hover), ist aber per Tastatur (Tab-Taste) nicht erreichbar.** ✅
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* [ ] Der Inhalt ist in sehr komplizierter Fachsprache geschrieben, die ein Laie nicht versteht.
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* [ ] Die Webseite stürzt in alten Browsern ab.
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> **Feedback:** „Bedienbar“ bedeutet, dass die Schnittstelle (Buttons, Links) von jedem genutzt werden kann – also auch ohne Maus (nur Tastatur). Kontrast gehört zu „Wahrnehmbar“ (Perceivable).
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### Q22 – Encapsulation: Die Empfänger-Seite (Decapsulation)
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**In Q8 haben wir Daten verpackt. Wenn der Server das Signal empfängt, passiert das Gegenteil (Decapsulation). In welcher Reihenfolge werden die Header *entfernt*?**
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* [ ] Anwendung (HTTP) → Transport (TCP) → Internet (IP) → Netzzugang (Ethernet)
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* [ ] Es werden alle Header gleichzeitig entfernt, sobald die Daten im RAM liegen.
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* [x] **Netzzugang (Ethernet-Header weg) → Internet (IP-Header weg) → Transport (TCP-Header weg) → Daten.** ✅
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* [ ] Internet (IP) → Netzzugang (Ethernet) → Transport (TCP) → Anwendung (HTTP)
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> **Feedback:** Das Auspacken erfolgt in umgekehrter Reihenfolge wie das Einpacken (Zwiebel-Prinzip). Erst wird der Umschlag (Ethernet) geöffnet, dann das Paket (IP), dann das Segment (TCP).
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### Q23 – Ports: Wozu genau?
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**Wir wissen aus Q9, dass IP-Adressen Computer identifizieren. Wozu genau dient dann die Port-Nummer (z. B. 80 oder 443) auf dem Zielrechner?**
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* [ ] Sie bestimmt die Geschwindigkeit der Verbindung.
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* [ ] Sie dient zur Verschlüsselung der Daten.
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* [x] **Sie adressiert den konkreten Dienst bzw. die Anwendung auf dem Computer (z. B. Webserver vs. Mailserver).** ✅
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* [ ] Sie zeigt an, ob der Computer per WLAN oder Kabel verbunden ist.
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> **Feedback:** Die IP ist wie die Hausnummer (welches Gebäude?), der Port ist wie die Türnummer oder der Name an der Klingel (wer im Haus soll das Paket bekommen? Webserver? Mailserver?).
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### Q24 – TCP: Sequenznummern
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**TCP ist zuverlässig. Ein Mechanismus dafür sind „Sequenznummern“ im Header. Welches Problem lösen diese konkret?**
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* [ ] Sie verhindern, dass Hacker die Verbindung abhören können.
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* [x] **Pakete können im Internet unterschiedliche Routen nehmen und in falscher Reihenfolge ankommen. Sequenznummern erlauben das korrekte Sortieren beim Empfänger.** ✅
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* [ ] Sie zählen, wie viele Benutzer gerade gleichzeitig auf dem Server sind.
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* [ ] Sie bestimmen die maximale Größe einer Datei.
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> **Feedback:** Da IP-Pakete überholen können, kommen Teil 2 und Teil 3 vielleicht vor Teil 1 an. TCP sortiert sie anhand der Nummern wieder richtig. UDP macht das nicht.
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### Q25 – HTTP Methoden: Sicherheit
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**Warum sollte man niemals die GET-Methode verwenden, um sensible Daten (z. B. ein Passwort) an den Server zu senden?**
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* [ ] GET ist langsamer als POST und Passwörter müssen schnell übertragen werden.
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* [x] **Bei GET stehen die Daten sichtbar in der URL (Browser-Verlauf, Server-Logs, Proxy-Server). Bei POST stehen sie im Body.** ✅
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* [ ] GET erlaubt nur Zahlen, keine Buchstaben.
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* [ ] GET-Anfragen werden vom Server nicht verschlüsselt, POST-Anfragen immer.
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> **Feedback:** Parameter bei GET hängen an der URL (`?pw=123`). Das ist in der History und in Logs sichtbar. HTTPS verschlüsselt zwar beides auf der Leitung, aber die URL ist an zu vielen Stellen sichtbar.
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### Q26 – HTTP Status: 404 Not Found
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**Du erhältst einen 404-Fehler. In Q13 (503) lag der Fehler beim Server. Wer hat beim 404-Fehler „Schuld“ bzw. wo liegt die Ursache meistens?**
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* [ ] Der Server ist abgestürzt.
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* [ ] Das Internet ist ausgefallen.
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* [x] **Der Client (Nutzer). Es wurde eine URL angefordert, die es nicht gibt (Tippfehler oder veralteter Link).** ✅
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* [ ] Der DNS-Server konnte den Namen nicht auflösen.
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> **Feedback:** 4xx-Codes sind Client-Errors. Der Server funktioniert super, er sagt dir nur: „Das, was du (Client) suchst, habe ich nicht.“
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### Q27 – CSS: `!important` vs. ID
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**In Q15 hat die ID gewonnen. Nun ändern wir den Code:**
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```css
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#main { color: red; }
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p { color: blue !important; }
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```
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**Welche Farbe hat das `<p id="main">` Element nun?**
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* [ ] **Rot** – ID ist immer noch spezifischer als ein Element-Selektor.
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* [ ] **Lila** – Die Farben mischen sich.
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* [x] **Blau** – `!important` durchbricht die normale Spezifitäts-Kaskade und gewinnt sogar gegen IDs (außer die ID hat auch !important). ✅
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* [ ] **Rot** – `!important` wird von modernen Browsern ignoriert.
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||||
> **Feedback:** `!important` ist die „Atombombe“ im CSS. Es überschreibt normale Spezifitätsregeln (ID, Klasse, Element). Es sollte daher sehr sparsam eingesetzt werden.
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### Q28 – Responsive Design: Desktop First
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**In Q16 nutzten wir `min-width` (Mobile First). Wie würde die Media Query aussehen, wenn wir „Desktop First“ arbeiten würden (also Standard ist Desktop, Anpassung für kleine Screens)?**
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* [ ] `@media (device-width: small) { ... }`
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* [ ] `@media (min-width: ...)` – das bleibt gleich, nur die Reihenfolge ändert sich.
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* [x] **`@media (max-width: ...)` – Wir definieren Stile für Bildschirme, die *kleiner* als eine bestimmte Breite sind.** ✅
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||||
* [ ] `@media (mobile: true) { ... }`
|
||||
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||||
> **Feedback:** Desktop First bedeutet: Das Basis-CSS ist für große Schirme. Mit `max-width` (maximale Breite) definieren wir Ausnahmen für Geräte, die schmaler sind (Tablets, Handys).
|
||||
@@ -1,5 +1,5 @@
|
||||
{
|
||||
description = "HdM Slides - Marp presentation builder with tools";
|
||||
description = "HdM Slides - Marp presentation builder";
|
||||
|
||||
inputs = {
|
||||
nixpkgs.url = "github:NixOS/nixpkgs/nixos-unstable";
|
||||
@@ -9,116 +9,19 @@
|
||||
outputs = { self, nixpkgs, flake-utils }:
|
||||
flake-utils.lib.eachDefaultSystem (system:
|
||||
let
|
||||
pkgs = import nixpkgs { inherit system; config.allowUnfree = true; };
|
||||
|
||||
|
||||
# QR code generator script
|
||||
qr-gen = pkgs.writeShellScriptBin "qr" ''
|
||||
if [ -z "$1" ]; then
|
||||
echo "Usage: qr <url> [output.png]"
|
||||
echo ""
|
||||
echo "Examples:"
|
||||
echo " qr https://example.com"
|
||||
echo " qr https://example.com my-qr.png"
|
||||
echo " qr 'https://librete.ch/hdm/223015b/' slides-qr.png"
|
||||
exit 1
|
||||
fi
|
||||
|
||||
URL="$1"
|
||||
OUTPUT="''${2:-qr-code.png}"
|
||||
|
||||
${pkgs.qrencode}/bin/qrencode -o "$OUTPUT" -s 10 -m 2 "$URL"
|
||||
echo "Generated: $OUTPUT"
|
||||
'';
|
||||
|
||||
# QR code for course slides
|
||||
qr-slides = pkgs.writeShellScriptBin "qr-slides" ''
|
||||
COURSE="''${1:-223015b}"
|
||||
OUTPUT="''${2:-build/$COURSE/qr-$COURSE.png}"
|
||||
|
||||
mkdir -p "$(dirname "$OUTPUT")"
|
||||
${pkgs.qrencode}/bin/qrencode -o "$OUTPUT" -s 10 -m 2 "https://librete.ch/hdm/$COURSE/"
|
||||
echo "Generated QR for $COURSE: $OUTPUT"
|
||||
'';
|
||||
|
||||
# Image optimizer script
|
||||
optimize-img = pkgs.writeShellScriptBin "optimize-img" ''
|
||||
if [ -z "$1" ]; then
|
||||
echo "Usage: optimize-img <image-or-directory> [max-width]"
|
||||
echo ""
|
||||
echo "Resizes images to max width (default: 1920px)"
|
||||
exit 1
|
||||
fi
|
||||
|
||||
TARGET="$1"
|
||||
MAX_WIDTH="''${2:-1920}"
|
||||
|
||||
if [ -d "$TARGET" ]; then
|
||||
for img in "$TARGET"/*.{png,jpg,jpeg,webp} 2>/dev/null; do
|
||||
[ -f "$img" ] || continue
|
||||
echo "Optimizing: $(basename "$img")"
|
||||
${pkgs.imagemagick}/bin/magick "$img" -resize "''${MAX_WIDTH}x>" -quality 85 "$img"
|
||||
done
|
||||
elif [ -f "$TARGET" ]; then
|
||||
echo "Optimizing: $TARGET"
|
||||
${pkgs.imagemagick}/bin/magick "$TARGET" -resize "''${MAX_WIDTH}x>" -quality 85 "$TARGET"
|
||||
else
|
||||
echo "Error: $TARGET not found"
|
||||
exit 1
|
||||
fi
|
||||
echo "Done!"
|
||||
'';
|
||||
|
||||
pkgs = import nixpkgs { inherit system; };
|
||||
in {
|
||||
# Development shell with all tools
|
||||
devShells.default = pkgs.mkShell {
|
||||
buildInputs = with pkgs; [
|
||||
nodejs_20
|
||||
nodejs_22
|
||||
nodePackages.npm
|
||||
qrencode
|
||||
imagemagick
|
||||
gnumake
|
||||
claude-code
|
||||
];
|
||||
|
||||
shellHook = ''
|
||||
echo "HdM Slides Development Environment"
|
||||
echo ""
|
||||
echo "Available commands:"
|
||||
echo " make dev-b - Start 223015b dev server (port 1312)"
|
||||
echo " make dev-c - Start 223015c dev server (port 1313)"
|
||||
echo " make build - Build all courses"
|
||||
echo " qr <url> - Generate QR code"
|
||||
echo " qr-slides 223015b - Generate QR for course"
|
||||
echo " optimize-img <dir> - Optimize images"
|
||||
echo ""
|
||||
echo "HdM Slides - run 'make' for available commands"
|
||||
'';
|
||||
};
|
||||
|
||||
# Standalone apps
|
||||
packages = {
|
||||
qr = qr-gen;
|
||||
qr-slides = qr-slides;
|
||||
optimize-img = optimize-img;
|
||||
default = qr-gen;
|
||||
};
|
||||
|
||||
# Direct runnable apps
|
||||
apps = {
|
||||
qr = {
|
||||
type = "app";
|
||||
program = "${qr-gen}/bin/qr";
|
||||
};
|
||||
qr-slides = {
|
||||
type = "app";
|
||||
program = "${qr-slides}/bin/qr-slides";
|
||||
};
|
||||
optimize-img = {
|
||||
type = "app";
|
||||
program = "${optimize-img}/bin/optimize-img";
|
||||
};
|
||||
default = self.apps.${system}.qr;
|
||||
};
|
||||
}
|
||||
);
|
||||
}
|
||||
+24
-33
@@ -1,12 +1,16 @@
|
||||
#!/usr/bin/env bash
|
||||
# Simplified development server for HdM slides
|
||||
# Starts single Marp server for all courses
|
||||
# Development server for HdM slides
|
||||
# Usage:
|
||||
# ./dev-server.sh - Marp live server for all courses (port 1312)
|
||||
# ./dev-server.sh 223015b 1313 - Marp live server for single course
|
||||
# ./dev-server.sh 223015c 1314 - Marp live server for single course
|
||||
|
||||
set -e
|
||||
|
||||
# Configuration
|
||||
SLIDES_DIR="slides"
|
||||
DEV_PORT=3000
|
||||
COURSE="${1:-}"
|
||||
DEV_PORT="${2:-1312}"
|
||||
|
||||
# Colors
|
||||
GREEN='\033[0;32m'
|
||||
@@ -14,40 +18,27 @@ BLUE='\033[0;34m'
|
||||
RED='\033[0;31m'
|
||||
NC='\033[0m' # No Color
|
||||
|
||||
# Cleanup function
|
||||
cleanup() {
|
||||
echo -e "\n${RED}Shutting down dev server...${NC}"
|
||||
pkill -f "marp-cli.*--server" 2>/dev/null || true
|
||||
exit 0
|
||||
}
|
||||
|
||||
# Kill existing processes on our port
|
||||
kill_existing() {
|
||||
echo -e "${BLUE}Cleaning up existing processes...${NC}"
|
||||
pkill -9 -f "marp-cli" 2>/dev/null || true
|
||||
fuser -k $DEV_PORT/tcp 2>/dev/null || true
|
||||
sleep 1
|
||||
# Kill existing process on our port only
|
||||
kill_port() {
|
||||
fuser -k "$DEV_PORT/tcp" 2>/dev/null || true
|
||||
sleep 0.5
|
||||
}
|
||||
|
||||
# Main
|
||||
trap cleanup SIGINT SIGTERM
|
||||
trap 'echo -e "\n${RED}Shutting down...${NC}"; kill 0; exit 0' SIGINT SIGTERM
|
||||
|
||||
kill_existing
|
||||
kill_port
|
||||
|
||||
echo -e "${GREEN}Starting development server...${NC}"
|
||||
echo ""
|
||||
echo -e " Server: ${BLUE}http://localhost:$DEV_PORT${NC}"
|
||||
echo -e " Slides: ${BLUE}$SLIDES_DIR/${NC}"
|
||||
echo ""
|
||||
echo -e "Available courses:"
|
||||
echo -e " 223015b: ${BLUE}http://localhost:$DEV_PORT/223015b/${NC}"
|
||||
echo -e " 223015c: ${BLUE}http://localhost:$DEV_PORT/223015c/${NC}"
|
||||
echo ""
|
||||
echo -e "Press ${RED}Ctrl+C${NC} to stop the server"
|
||||
if [ -n "$COURSE" ]; then
|
||||
SERVE_DIR="$SLIDES_DIR/$COURSE"
|
||||
echo -e "${GREEN}Marp dev server${NC} · ${BLUE}$COURSE${NC}"
|
||||
else
|
||||
SERVE_DIR="$SLIDES_DIR"
|
||||
echo -e "${GREEN}Marp dev server${NC} · ${BLUE}all courses${NC}"
|
||||
fi
|
||||
|
||||
echo -e " ${BLUE}http://localhost:$DEV_PORT${NC}"
|
||||
echo -e " ${BLUE}$SERVE_DIR/${NC}"
|
||||
echo ""
|
||||
|
||||
# Start single Marp server for all slides
|
||||
PORT=$DEV_PORT npx @marp-team/marp-cli --server "$SLIDES_DIR/"
|
||||
|
||||
# Wait for process to exit
|
||||
wait
|
||||
PORT=$DEV_PORT exec npx @marp-team/marp-cli --server "$SERVE_DIR/"
|
||||
@@ -41,7 +41,6 @@ TOPIC_MAP["vertiefung-offene-fragen"]="Vertiefung & Offene Fragen"
|
||||
TOPIC_MAP["geschichte-grundlagen-html"]="Geschichte, Grundlagen & HTML"
|
||||
TOPIC_MAP["netzwerke-protokolle-css"]="Netzwerke, Protokolle & CSS"
|
||||
TOPIC_MAP["interaktivitaet-javascript"]="Interaktivität & JavaScript"
|
||||
TOPIC_MAP["klausurfragen"]="Klausurfragen"
|
||||
|
||||
# Configure which topics should appear disabled per course
|
||||
# Two modes: fully disabled (non-clickable card) and buttons-disabled (link remains clickable, buttons are disabled)
|
||||
@@ -231,7 +230,7 @@ cat > "$BUILD_DIR/index.html" << HEADER
|
||||
<h1>HdM Vorlesungen</h1>
|
||||
<h2 class="course-heading">$TITLE</h2>
|
||||
<p class="subtitle">$SUBTITLE</p>
|
||||
<p class="meta">HdM Stuttgart · Wintersemester 2025/26 · Michael Czechowski</p>
|
||||
<p class="meta">HdM Stuttgart · Sommersemester 2026 · Michael Czechowski</p>
|
||||
</header>
|
||||
<div class="termine">
|
||||
HEADER
|
||||
|
||||
@@ -1,8 +1,8 @@
|
||||
#!/usr/bin/env bash
|
||||
# Generate root index.html for /hdm/
|
||||
# Lists all courses (klausurfragen are now per-course)
|
||||
# Generate root index.html for HdM slides overview
|
||||
# Usage: ./generate-root-index.sh
|
||||
|
||||
BUILD_DIR="build"
|
||||
BUILD_DIR="${1:-build}"
|
||||
|
||||
cat > "$BUILD_DIR/index.html" << 'HEADER'
|
||||
<!DOCTYPE html>
|
||||
@@ -78,31 +78,6 @@ cat > "$BUILD_DIR/index.html" << 'HEADER'
|
||||
margin: 0.25rem 0;
|
||||
}
|
||||
.course-info { font-size: 0.85rem; color: #86868b; }
|
||||
.btn {
|
||||
display: inline-flex;
|
||||
align-items: center;
|
||||
justify-content: center;
|
||||
padding: 0.5rem 1rem;
|
||||
border-radius: 8px;
|
||||
text-decoration: none;
|
||||
font-size: 0.8rem;
|
||||
font-weight: 500;
|
||||
transition: all 0.2s;
|
||||
white-space: nowrap;
|
||||
position: relative;
|
||||
z-index: 1;
|
||||
margin-right: 0.5rem;
|
||||
}
|
||||
.btn-slides {
|
||||
background: #6c757d;
|
||||
color: #fff;
|
||||
}
|
||||
.btn-slides:hover { filter: brightness(1.1); }
|
||||
.btn-pdf {
|
||||
background: #f5f5f7;
|
||||
color: #1d1d1f;
|
||||
}
|
||||
.btn-pdf:hover { background: #e8e8ed; }
|
||||
.section-title {
|
||||
font-size: 1rem;
|
||||
font-weight: 600;
|
||||
@@ -137,31 +112,27 @@ cat > "$BUILD_DIR/index.html" << 'HEADER'
|
||||
@media (max-width: 600px) {
|
||||
.course-card { grid-template-columns: 1fr; }
|
||||
.course-link { padding-bottom: 0.75rem; }
|
||||
.btn { margin: 0 1rem 1rem 1.5rem; }
|
||||
}
|
||||
</style>
|
||||
</head>
|
||||
<body>
|
||||
<h1>HdM Vorlesungen</h1>
|
||||
<p class="subtitle">Wintersemester 2025/26 · Michael Czechowski</p>
|
||||
<p class="subtitle">Sommersemester 2026 · Michael Czechowski</p>
|
||||
<div class="courses">
|
||||
<div class="course-card course-b">
|
||||
<a href="223015b/" class="course-link">
|
||||
<span class="course-label">223015b</span>
|
||||
<div class="course-title">Dateiformate, Schnittstellen, Speichermedien & Distributionswege</div>
|
||||
<span class="course-info">6 Kapitel · Modul "Technik 1"</span>
|
||||
<span class="course-info">6 Kapitel · Modul "Technik 1"</span>
|
||||
</a>
|
||||
</div>
|
||||
<div class="course-card course-c">
|
||||
<a href="223015c/" class="course-link">
|
||||
<span class="course-label">223015c</span>
|
||||
<div class="course-title">Grundlagen IT- und Internettechnik</div>
|
||||
<span class="course-info">3 Kapitel · Modul "Technik 1"</span>
|
||||
<span class="course-info">3 Kapitel · Modul "Technik 1"</span>
|
||||
</a>
|
||||
</div>
|
||||
HEADER
|
||||
|
||||
cat >> "$BUILD_DIR/index.html" << 'FOOTER'
|
||||
</div>
|
||||
<h2 class="section-title">Referenzen</h2>
|
||||
<div class="references">
|
||||
@@ -182,6 +153,6 @@ cat >> "$BUILD_DIR/index.html" << 'FOOTER'
|
||||
</footer>
|
||||
</body>
|
||||
</html>
|
||||
FOOTER
|
||||
HEADER
|
||||
|
||||
echo "Generated $BUILD_DIR/index.html"
|
||||
+54
-118
@@ -4,7 +4,7 @@ theme: gaia
|
||||
paginate: true
|
||||
backgroundColor: #fff
|
||||
header: "Dateiformate, Schnittstellen, Speichermedien & Distributionswege (223015b)"
|
||||
footer: "Michael Czechowski – HdM Stuttgart – WS 2025/26"
|
||||
footer: "Michael Czechowski – HdM Stuttgart – SoSe 2026"
|
||||
title: Dateiformate, Schnittstellen, Speichermedien & Distributionswege
|
||||
---
|
||||
|
||||
@@ -82,173 +82,109 @@ section.aufgabe footer {
|
||||
Digital- und Medienwirtschaft
|
||||
Hochschule der Medien Stuttgart
|
||||
|
||||
**Wintersemester 2025/26**
|
||||
**Sommersemester 2026**
|
||||
|
||||
[https://librete.ch/hdm/223015b/](https://librete.ch/hdm/223015b/)
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
<!-- _header: '' -->
|
||||
<!-- _footer: '' -->
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
<!-- _class: lead -->
|
||||
|
||||
# Willkommen!
|
||||
# Herzlich willkommen!
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||||
## Einführung
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||||
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||||
---
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||||
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||||
# Über mich
|
||||
|
||||
**Michael Czechowski**
|
||||
**Michael Werner Czechowski**
|
||||
|
||||
- Irgendwas mit IT, Cloud und AI
|
||||
- Systems and Platform Engineer
|
||||
- Schwerpunkte:
|
||||
- Web-Technologien, Barriere-Armut, Systemarchitektur, Open Source
|
||||
- Hintergrund:
|
||||
- Philosophie (Uni Stuttgart) -> NO degree
|
||||
- Wirtschafts-Informatik (Leibniz-FH) -> B.Sc.
|
||||
- Philosophie (Uni Stuttgart)
|
||||
- Wirtschaftsinformatik (Leibniz-FH Hannover)
|
||||
- Kontakt: lb-czechowski@hdm-stuttgart.de
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
# Warum dieses Modul?
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||||
|
||||
**Digitale Medien sind überall.**
|
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||||
* Warum enthalten Fotos oft Informationen über den Aufnahmeort?
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||||
* Warum lassen sich gelöschte Dateien wiederherstellen?
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||||
* Warum benötigt eine Minute 4K-Video unkomprimiert 45 GB Speicher?
|
||||
* Warum zeigt eine "1 TB"-Festplatte nur 931 GB an?
|
||||
* Warum ist USB-C nicht gleich USB-C?
|
||||
* Ziel: **→ Mitreden können!**
|
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|
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<!--
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Kurze Vorstellung
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Praxisbezug betonen
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Fragen jederzeit willkommen
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1. EXIF (Exchangeable Image File Format)-Metadaten speichern GPS-Koordinaten, Kameramodell und Zeitstempel automatisch. Die meisten wissen nicht, dass diese Daten beim Versenden mitgeschickt werden. → Kapitel 4: Metadaten
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||||
2. Beim Löschen wird nur der Verzeichniseintrag im Dateisystem entfernt, nicht die Daten selbst. Die Bits bleiben auf dem Datenträger, bis sie überschrieben werden. → Kapitel 3: Dateisysteme
|
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||||
3. 3840 × 2160 Pixel × 3 Byte (RGB) × 30 Bilder/Sek × 60 Sek = ~45 GB. Codecs wie H.264/H.265 komprimieren um Faktor 100+. → Kapitel 1+2: Kompression
|
||||
|
||||
4. Hersteller rechnen dezimal (1 TB = 10¹² Bytes), Betriebssysteme binär (1 TiB = 2⁴⁰ Bytes). Die Differenz beträgt bei Terabyte bereits ~10%. → Kapitel 1: Dateneinheiten
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||||
|
||||
5. USB-C ist nur die Steckerform. Dahinter können USB 2.0 (480 Mbit/s), USB 3.2 (20 Gbit/s) oder Thunderbolt 4 (40 Gbit/s) laufen — gleiches Kabel, völlig unterschiedliche Leistung. → Kapitel 3: Schnittstellen
|
||||
-->
|
||||
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---
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||||
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||||
<!-- _footer: '' -->
|
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# AMA (Ask my anything)
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*Nur ein Vorschlag ...*
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* Hast du alle Bände von AoT daheim?
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||||
* Hast du eine Studierenden-Kneipe mal geleitet?
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||||
* Hast du wirklich 17 Semester Philosophie ohne Abschluss studiert?
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||||
# Kurze Umfrage
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||||
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||||
**Bitte Hand heben:**
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||||
1) Wer hat schon mal ein Video komprimiert/konvertiert?
|
||||
2) Wer kennte die 3-2-1 Regel?
|
||||
3) Wer weiß, was der Unterschied zwischen JPEG und PNG ist?
|
||||
4) Wer hat schon mal mit APIs gearbeitet?
|
||||
5) Wer weiß, was UTF-8 bedeutet?
|
||||
6) Wer hat schon mal mit einem CLI gearbeitet?
|
||||
6) **Wer hat schon mal etwas mit HTML oder CSS gemacht?** (Hex-Farben wie `#FF0000`?)
|
||||
* Wer kennt den Unterschied zwischen analog und digital?
|
||||
* Wer hat schon mal eine Datei von einem Format in ein anderes konvertiert?
|
||||
* Wer hat schon mal Metadaten aus einem Foto entfernt?
|
||||
* Wer hat schon mal ein Backup verloren?
|
||||
* Wer hat schon mal ein Backup wiederhergestellt?
|
||||
|
||||
<!--
|
||||
Niveau der Gruppe einschätzen
|
||||
Keine falschen Antworten
|
||||
Zeigt, wo wir starten
|
||||
HTML/CSS-Frage: Viele kennen Hex-Codes aus Webdesign
|
||||
API = Application Programming Interface
|
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-->
|
||||
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---
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||||
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||||
# Warum dieses Modul?
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||||
**Digitale Medien sind überall** – aber was steckt dahinter?
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||||
|
||||
* Warum ist ein JPEG kleiner als ein PNG?
|
||||
* Warum klingt MP3 anders als FLAC?
|
||||
* Warum zeigt meine 1 TB Festplatte nur 931 GB?
|
||||
* Warum ist USB-C so verwirrend?
|
||||
* Wie funktioniert eigentlich Streaming?
|
||||
* **→ Die Technik dahinter verstehen!**
|
||||
|
||||
<!--
|
||||
Praxisnahe Fragen aus dem Alltag
|
||||
Nicht nur "was", sondern "warum"
|
||||
Verständnis für technische Entscheidungen
|
||||
-->
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||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
# Das Ziel
|
||||
|
||||
**Technische Grundlagen verstehen**, um fundierte Entscheidungen treffen zu können.
|
||||
|
||||
Als Digital- und Medienwirtschaftler:innen werdet ihr täglich mit technischen Fragen konfrontiert:
|
||||
* Welches Format für welchen Zweck?
|
||||
* Welche Schnittstelle für welches Gerät?
|
||||
* Wie funktioniert die Distribution digitaler Inhalte?
|
||||
* **→ Mitreden können – nicht (zwingend) programmieren!**
|
||||
|
||||
<!--
|
||||
Nicht: Ihr sollt Programmierer werden
|
||||
Sondern: Ihr sollt technische Entscheidungen verstehen
|
||||
Praxisbezug: Medienproduktion, Marketing, Projektmanagement
|
||||
-->
|
||||
|
||||
---
|
||||
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||||
# Was ihr lernt
|
||||
|
||||
**In dieser Veranstaltung erwerbt ihr folgende Kompetenzen:**
|
||||
|
||||
* Fundiertes Grundwissen über Daten und Informationen
|
||||
* Dateiformate analysieren und verstehen
|
||||
* Grundlagen von Kompression (Audio, Bild, Video)
|
||||
* Speichermedien unterscheiden
|
||||
* Programmier-Schnittstellen kennenlernen
|
||||
* APIs und Distributionswege verstehen
|
||||
|
||||
<!--
|
||||
Fokus auf Verständnis, nicht auf Programmierung
|
||||
Hands-On jede Woche: Selbst ausprobieren
|
||||
Ziel: Einblick in die Denkweise von Software-Entwicklern
|
||||
-->
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
# Kursübersicht
|
||||
|
||||
**5 Termine:**
|
||||
**Kapitel:**
|
||||
|
||||
| # | Datum | Thema |
|
||||
|---|-------|-------|
|
||||
| 1 | 19.12.2025 | Bits, Bytes, Zeichenkodierung & Audio |
|
||||
| 2 | 09.01.2026 | Bild- & Video-Kompression |
|
||||
| 3 | 23.01.2026 | Speichermedien & Schnittstellen |
|
||||
| 4 | 30.01.2026 | Distribution, APIs & Zukunft |
|
||||
| 5 | TBA | Vertiefung & offene Fragen |
|
||||
* 1. **Grundlagen**, Text & Audio (Bits, Bytes, Zeichenkodierung, MP3)
|
||||
* 2. Bild- & Video-**Kompression** (JPEG, PNG, H.264/H.265)
|
||||
* 3. **Speichermedien** & **Schnittstellen** (HDD, SSD, USB, Thunderbolt)
|
||||
* 4. **Distribution** und Verteilung (Streaming, REST, Cloud)
|
||||
* Vertiefung & offene Fragen
|
||||
|
||||
**Format:** Theorie + Hands-On (30-40 Min pro Termin)
|
||||
|
||||
<!--
|
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Nicht nur theoretische Inhalte
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Praktische Übungen jede Woche
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Medienwissenschaftler:innen, nicht Informatiker:innen
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-->
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# Prüfungsleistung 18.02.
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<!-- _class: klausur -->
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||||
<!-- _header: '' -->
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||||
<!-- _footer: '' -->
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||||
<!-- _backgroundColor: #e3f2fd -->
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# Prüfungsleistung
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**Nach aktuellem Kenntnisstand:**
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* 90 min (40% Grundlagen, 40% Dateiformate, 20% AV)
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* Schriftliche Klausur
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* 90 min insg. (Technik 1)
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* Schriftliche Klausur (digital)
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* Teils offene Fragen
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* Vermutlich digital
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* Kein Coding!
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* **Prüfungsrelevant:** Alles in den Folien/im Skript
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<!--
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Details können sich noch ändern
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Keine Programmieraufgaben
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Verständnisfragen, keine Auswendiglernerei
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-->
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||||
* Kein Coding/Programmieren
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||||
* **Prüfungsrelevante Folien:**
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- Gestreift oder Vollton (PDF) markiert
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||||
File diff suppressed because it is too large.
Load diff
File diff suppressed because it is too large.
Load diff
+1200
-1292
File diff suppressed because it is too large.
Load diff
@@ -4,7 +4,7 @@ theme: gaia
|
||||
paginate: true
|
||||
backgroundColor: #fff
|
||||
header: "Dateiformate, Schnittstellen, Speichermedien & Distributionswege (223015b)"
|
||||
footer: "Michael Czechowski – HdM Stuttgart – WS 2025/26"
|
||||
footer: "Michael Czechowski – HdM Stuttgart – SoSe 2026"
|
||||
title: Dateiformate, Schnittstellen, Speichermedien & Distributionswege
|
||||
---
|
||||
|
||||
@@ -68,6 +68,38 @@ section.aufgabe {
|
||||
section.aufgabe footer {
|
||||
display: none;
|
||||
}
|
||||
section.erklaerung {
|
||||
font-size: 1.1rem;
|
||||
background: repeating-linear-gradient(
|
||||
135deg,
|
||||
#e3f2fd,
|
||||
#e3f2fd 40px,
|
||||
#fff 40px,
|
||||
#fff 80px
|
||||
) !important;
|
||||
}
|
||||
@media print {
|
||||
section.erklaerung {
|
||||
background: #e3f2fd !important;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
section.erklaerung h1 {
|
||||
font-size: 1.5rem;
|
||||
color: #1e5f8a;
|
||||
margin-bottom: 0.3rem;
|
||||
}
|
||||
section.erklaerung ul,
|
||||
section.erklaerung ol {
|
||||
font-size: 1.0rem;
|
||||
line-height: 1.4;
|
||||
}
|
||||
section.erklaerung p {
|
||||
font-size: 1.0rem;
|
||||
line-height: 1.4;
|
||||
}
|
||||
section.erklaerung table {
|
||||
font-size: 0.9rem;
|
||||
}
|
||||
</style>
|
||||
|
||||
<!-- _class: invert -->
|
||||
@@ -82,7 +114,7 @@ section.aufgabe footer {
|
||||
Digital- und Medienwirtschaft
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||||
Hochschule der Medien Stuttgart
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||||
|
||||
**Wintersemester 2025/26**
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||||
**Sommersemester 2026**
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||||
[https://librete.ch/hdm/223015b/](https://librete.ch/hdm/223015b/)
|
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|
||||
@@ -235,6 +267,29 @@ Kleine SSD für System + große HDD für Archiv.
|
||||
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||||
---
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||||
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||||
<!-- _class: erklaerung -->
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||||
<!-- _header: '' -->
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||||
<!-- _footer: '' -->
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||||
# HDD vs. SSD – Vertiefung
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||||
**HDD (Hard Disk Drive):** Magnetplatten rotieren mit 5.400–7.200 RPM; ein Schreib-/Lesekopf schwebt nanometerweit über der Oberfläche. Die Zugriffszeit setzt sich zusammen aus Seek Time (Kopf bewegen) + Rotational Latency (warten auf Sektor).
|
||||
|
||||
**SSD (Solid State Drive):** NAND-Flash-Zellen speichern Bits als elektrische Ladung. Kein mechanischer Zugriff → konstant schnelle Latenz. Aber: Zellen haben begrenzte Schreibzyklen (P/E Cycles).
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||||
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||||
| Aspekt | HDD | SATA SSD | NVMe SSD |
|
||||
|--------|-----|----------|----------|
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||||
| Latenz | 5–10 ms | 0,1 ms | 0,02 ms |
|
||||
| Seq. Lesen | 150 MB/s | 550 MB/s | 7.000 MB/s |
|
||||
| IOPS (4K random) | 100 | 90.000 | 1.000.000 |
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||||
| TBW (1 TB Modell) | ∞ | 600 TBW | 600 TBW |
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||||
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||||
**Wear Leveling:** SSD-Controller verteilen Schreibvorgänge gleichmäßig, um einzelne Zellen nicht vorzeitig zu erschöpfen. TRIM informiert den Controller über gelöschte Blöcke.
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||||
**Praxis:** System-SSD für OS/Anwendungen (Geschwindigkeit), HDD für Medienarchiv (Kapazität/Preis). RAID schützt vor Einzelausfällen bei beiden.
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||||
---
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||||
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||||
<!-- _class: lead -->
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||||
# Dateisysteme
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||||
@@ -484,6 +539,30 @@ Warum 1 Offsite?
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||||
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||||
---
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||||
<!-- _class: erklaerung -->
|
||||
<!-- _header: '' -->
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||||
<!-- _footer: '' -->
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||||
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||||
# 3-2-1-Backup-Regel – Vertiefung
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||||
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||||
Peter Krogh formulierte die Regel 2005 in „The DAM Book" (Digital Asset Management). Sie schützt gegen unterschiedliche Verlustszenarien:
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||||
| Bedrohung | Schutz durch | Beispiel |
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||||
|-----------|--------------|----------|
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| Hardware-Defekt | 3 Kopien | SSD stirbt → HDD-Backup vorhanden |
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||||
| Firmware-Bug/Ransomware | 2 Medientypen | Malware infiziert nur ein System |
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||||
| Feuer/Diebstahl/Flut | 1 Offsite | Haus brennt → Cloud-Backup sicher |
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||||
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||||
**Moderne Erweiterung 3-2-1-1-0:**
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- **+1** Air-Gapped (offline, nicht verbunden)
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||||
- **+0** Verifizierte Backups (regelmäßig Restore testen)
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||||
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||||
**Ransomware-Problem:** Vernetzte Backups werden oft mitverschlüsselt. Air-Gapped-Medien (externe HDD im Safe, LTO-Band) bleiben sicher, weil sie physisch getrennt sind.
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||||
|
||||
**Realitäts-Check:** Die meisten Datenverluste entstehen durch menschliche Fehler (versehentliches Löschen), nicht Hardware-Ausfälle. Versionierte Backups (Time Machine, Borg) schützen auch davor – die gelöschte Datei existiert noch in älteren Snapshots.
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---
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||||
|
||||
# Backup-Arten
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||||
|
||||
**Vollständig (Full):**
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||||
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||||
@@ -4,7 +4,7 @@ theme: gaia
|
||||
paginate: true
|
||||
backgroundColor: #fff
|
||||
header: "Dateiformate, Schnittstellen, Speichermedien & Distributionswege (223015b)"
|
||||
footer: "Michael Czechowski – HdM Stuttgart – WS 2025/26"
|
||||
footer: "Michael Czechowski – HdM Stuttgart – SoSe 2026"
|
||||
title: Dateiformate, Schnittstellen, Speichermedien & Distributionswege
|
||||
---
|
||||
|
||||
@@ -83,7 +83,7 @@ section.aufgabe footer {
|
||||
Digital- und Medienwirtschaft
|
||||
Hochschule der Medien Stuttgart
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||||
|
||||
**Wintersemester 2025/26**
|
||||
**Sommersemester 2026**
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||||
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||||
[https://librete.ch/hdm/223015b/](https://librete.ch/hdm/223015b/)
|
||||
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||||
|
||||
@@ -4,7 +4,7 @@ theme: gaia
|
||||
paginate: true
|
||||
backgroundColor: #fff
|
||||
header: "Dateiformate, Schnittstellen, Speichermedien & Distributionswege (223015b)"
|
||||
footer: "Michael Czechowski – HdM Stuttgart – WS 2025/26"
|
||||
footer: "Michael Czechowski – HdM Stuttgart – SoSe 2026"
|
||||
title: Dateiformate, Schnittstellen, Speichermedien & Distributionswege
|
||||
---
|
||||
|
||||
@@ -83,7 +83,7 @@ section.aufgabe footer {
|
||||
Digital- und Medienwirtschaft
|
||||
Hochschule der Medien Stuttgart
|
||||
|
||||
**Wintersemester 2025/26**
|
||||
**Sommersemester 2026**
|
||||
|
||||
[https://librete.ch/hdm/223015b/](https://librete.ch/hdm/223015b/)
|
||||
|
||||
|
||||
Binary file not shown.
|
After Width: | Height: | Size: 148 KiB |
Binary file not shown.
|
After Width: | Height: | Size: 66 KiB |
Binary file not shown.
|
After Width: | Height: | Size: 32 KiB |
Binary file not shown.
|
After Width: | Height: | Size: 51 KiB |
Binary file not shown.
|
After Width: | Height: | Size: 318 KiB |
File renamed without changes.
Binary file not shown.
|
Before Width: | Height: | Size: 2.0 MiB After Width: | Height: | Size: 84 KiB |
Binary file not shown.
|
After Width: | Height: | Size: 198 KiB |
Binary file not shown.
|
After Width: | Height: | Size: 80 KiB |
Binary file not shown.
|
After Width: | Height: | Size: 68 KiB |
@@ -4,7 +4,7 @@ theme: gaia
|
||||
paginate: true
|
||||
backgroundColor: #fff
|
||||
header: "Dateiformate, Schnittstellen, Speichermedien & Distributionswege (223015b)"
|
||||
footer: "Michael Czechowski – HdM Stuttgart – WS 2025/26"
|
||||
footer: "Michael Czechowski – HdM Stuttgart – SoSe 2026"
|
||||
title: Dateiformate, Schnittstellen, Speichermedien & Distributionswege
|
||||
---
|
||||
<style>
|
||||
@@ -92,7 +92,7 @@ section.aufgabe footer {
|
||||
Digital- und Medienwirtschaft
|
||||
Hochschule der Medien Stuttgart
|
||||
|
||||
**Wintersemester 2025/26**
|
||||
**Sommersemester 2026**
|
||||
|
||||
[https://librete.ch/hdm/223015b/](https://librete.ch/hdm/223015b/)
|
||||
|
||||
@@ -102,6 +102,166 @@ Hochschule der Medien Stuttgart
|
||||
<!-- _footer: "" -->
|
||||
|
||||
|
||||
# Verlustfrei vs. Verlustbehaftet
|
||||
|
||||
| | Verlustfrei (Lossless) | Verlustbehaftet (Lossy) |
|
||||
|---|---|---|
|
||||
| **Prinzip** | **Redundanz** entfernen | **Irrelevanz** entfernen |
|
||||
| **Reversibel** | Ja (Original wiederherstellbar) | Nein (Information unwiederbringlich weg) |
|
||||
| **Reduktion** | 30-50% | 80-99% |
|
||||
| **Formate** | ZIP, PNG, FLAC, GIF | JPEG, MP3, H.264/H.265 |
|
||||
|
||||
**Faustregel:**
|
||||
- Medien für EndnutzerInnen → Lossy oft akzeptabel
|
||||
- Quellmaterial, Code, Archive → Lossless nötig
|
||||
|
||||
<!--
|
||||
REDUNDANZ: Wiederholende Muster kompakter darstellen (z.B. "AAAA" → "4×A")
|
||||
IRRELEVANZ: Für Menschen nicht wahrnehmbar (Psychoakustik, Psychovisuell)
|
||||
|
||||
KLAUSURRELEVANT:
|
||||
- Verlustfrei = Original 1:1 wiederherstellbar
|
||||
- Verlustbehaftet = Information geht verloren, aber kaum wahrnehmbar
|
||||
- Redundanz vs. Irrelevanz ist der Kernunterschied!
|
||||
-->
|
||||
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
<!-- _header: "" -->
|
||||
<!-- _footer: "" -->
|
||||
|
||||
|
||||
# Dateneinheiten
|
||||
|
||||
| Einheit | Bytes | Potenz | Beispiel |
|
||||
|---------|------:|:------:|----------|
|
||||
| **Byte** | 1 | 10⁰ | Farbwerte eines Pixels |
|
||||
| **Kilobyte (KB)** | 1.000 | 10³ | Kleiner Programmcode |
|
||||
| **Megabyte (MB)** | 1 Million | 10⁶ | Textdokument |
|
||||
| **Gigabyte (GB)** | 1 Milliarde | 10⁹ | Kinofilm in FullHD |
|
||||
| **Terabyte (TB)** | 1 Billion | 10¹² | ~12h Video in 4K |
|
||||
| **Petabyte (PB)** | 1 Billiarde | 10¹⁵ | Netflix-Gesamtarchiv |
|
||||
| **Exabyte (EB)** | 1 Trillion | 10¹⁸ | Alle E-Mails weltweit/Tag |
|
||||
| **Zettabyte (ZB)** | 1 Trilliarde | 10²¹ | Internet-Traffic 2016 |
|
||||
|
||||
<!--
|
||||
SI-Präfixe (Dezimal): 1 KB = 1.000 Bytes
|
||||
Binär (IEC): 1 KiB = 1.024 Bytes (Kibibyte)
|
||||
Windows zeigt oft binär, sagt aber "KB" → Verwirrung!
|
||||
1 TB Festplatte = ~931 GiB nutzbar
|
||||
|
||||
Eselsbrücke: "Kilo Mega Giga Tera Peta Exa Zetta Yotta"
|
||||
→ "Komm Mit Großem Tee, Peter Exte Zettelt Yachten"
|
||||
-->
|
||||
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
<!-- _header: "" -->
|
||||
<!-- _footer: "" -->
|
||||
|
||||
|
||||
# Der digitale Wendepunkt
|
||||
|
||||
| Jahr | Analog | Digital | Digital-Anteil |
|
||||
|------|--------|---------|----------------|
|
||||
| **1986** | 2,6 EB | 0,02 EB | **1%** |
|
||||
| **2002** | — | — | **50%** (Wendepunkt) |
|
||||
| **2007** | 18 EB | 277 EB | **94%** |
|
||||
|
||||
**Perspektive:**
|
||||
- 1986: "Petabyte" war ein theoretisches Konzept
|
||||
- 2025: ~181 Zettabyte jährlich produziert
|
||||
|
||||
**Magnetband lebt:** LTO-Tapes bleiben günstigstes Archivmedium
|
||||
(AWS Glacier, Film-Archive, Rechenzentren)
|
||||
|
||||
<!--
|
||||
PRÜFUNGSRELEVANT:
|
||||
- Wendepunkt 2002
|
||||
- Speichereinheiten (KB→MB→GB→TB→PB→EB→ZB)
|
||||
- Magnetband als Archivmedium
|
||||
|
||||
QUELLE: Hilbert & López (2011): "The World's Technological Capacity to Store, Communicate, and Compute Information", Science
|
||||
|
||||
METHODIK: 60 analoge + digitale Technologien untersucht (1986-2007)
|
||||
|
||||
WENDEPUNKT 2002: Erstmals mehr digital als analog gespeichert
|
||||
|
||||
ANALOG damals: Bücher, Zeitungen, Vinyl, VHS, Filmrollen, Fotos
|
||||
|
||||
DIGITAL damals: Festplatten, CDs, DVDs, frühe Flash-Speicher
|
||||
|
||||
HEUTE: LTO-9 (2021) speichert 18 TB pro Band, ~$5/TB für Cold Storage
|
||||
|
||||
VERGLEICH: SSD ~$50/TB, HDD ~$15/TB, LTO ~$5/TB
|
||||
|
||||
-->
|
||||
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
<!-- _header: "" -->
|
||||
<!-- _footer: "" -->
|
||||
|
||||
|
||||
# Analoge Medien
|
||||
### Distribution: physisch (Kauf, Verleih, Kopie)
|
||||
|
||||
- **Text**
|
||||
- Bücher, Zeitungen, Zeitschriften, Lochkarten
|
||||
- **Bild**
|
||||
- Fotografie (Negativ, Dia, Polaroid), Mikrofilm
|
||||
- **Audio:**
|
||||
- Schallplatte (Vinyl, Schellack), Tonband, Musikkassette
|
||||
- **Video:**
|
||||
- Film (35mm, Super 8), VHS, Betamax
|
||||
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
<!-- _header: "" -->
|
||||
<!-- _footer: "" -->
|
||||
|
||||
|
||||
# Digitale Medien
|
||||
### Distribution: Datenträger (CD, USB), Download, Streaming, P2P
|
||||
|
||||
- **Text**
|
||||
- E-Book (PDF, EPUB), Dokumente (TXT, DOCX)
|
||||
- **Bild**
|
||||
- Digitalfoto (JPEG, PNG, RAW, WebP, GIF)
|
||||
- **Audio**
|
||||
- Audiodatei (MP3, FLAC, WAV, AAC, OGG)
|
||||
- **Video**
|
||||
- Videodatei (MP4, MKV, AVI, WebM)
|
||||
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
<!-- _header: "" -->
|
||||
<!-- _footer: "" -->
|
||||
|
||||
|
||||
# Digitale Speichermedien
|
||||
|
||||
- **Optische Speicher**
|
||||
- CD, DVD, Blu-ray
|
||||
- **Magnetische Speicher**
|
||||
- Festplatte (HDD), Magnetband (LTO)
|
||||
- **Flash-Speicher**
|
||||
- SSD, USB-Stick, SD-Karte
|
||||
- **Cloud-Speicher**
|
||||
- Dropbox, Google Drive, iCloud, AWS S3
|
||||
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
<!-- _header: "" -->
|
||||
<!-- _footer: "" -->
|
||||
|
||||
|
||||
# Rastergrafiken
|
||||
|
||||
**Aufbau:** Liste von Pixeln mit Farbwerten (2D-Array)
|
||||
@@ -243,6 +403,7 @@ KLAUSURRELEVANT:
|
||||
- Präfix-frei: Kein Code ist Anfang eines anderen
|
||||
- Häufigstes Zeichen = kürzester Code
|
||||
- Auch in ZIP, PNG, MP3 verwendet
|
||||
-->
|
||||
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
+494
-20
@@ -3,9 +3,9 @@ marp: true
|
||||
theme: gaia
|
||||
paginate: true
|
||||
backgroundColor: #fff
|
||||
header: "Klausurfragen – 223015b"
|
||||
footer: "Michael Czechowski – HdM Stuttgart – WS 2025/26"
|
||||
title: "Klausurfragen – Dateiformate, Schnittstellen, Speichermedien"
|
||||
header: ""
|
||||
footer: ""
|
||||
title: "Fragenkatalog – Dateiformate (223015b)"
|
||||
---
|
||||
<style>
|
||||
:root {
|
||||
@@ -13,21 +13,42 @@ title: "Klausurfragen – Dateiformate, Schnittstellen, Speichermedien"
|
||||
--color-highlight: #1e5f8a;
|
||||
--color-dimmed: #4a4a6a;
|
||||
}
|
||||
section.invert { --color-foreground: #fff; }
|
||||
section { font-size: 1.325rem; }
|
||||
h1 { color: #1e5f8a; }
|
||||
section.invert h1 { color: #fff; }
|
||||
h2 { color: #1f2937; }
|
||||
pre { background: #0f0f23; border-radius: 8px; }
|
||||
pre code { background: transparent; color: inherit; }
|
||||
a { color: var(--color-highlight); }
|
||||
section.disable { opacity: 0.3; }
|
||||
section.invert {
|
||||
--color-foreground: #fff;
|
||||
}
|
||||
section {
|
||||
font-size: 1.325rem;
|
||||
}
|
||||
h1 {
|
||||
color: #1e5f8a;
|
||||
}
|
||||
section.invert h1 {
|
||||
color: #fff;
|
||||
}
|
||||
h2 {
|
||||
color: #1f2937; /* dark gray, almost black */
|
||||
}
|
||||
pre {
|
||||
background: #0f0f23;
|
||||
border-radius: 8px;
|
||||
}
|
||||
pre code {
|
||||
background: transparent;
|
||||
color: inherit;
|
||||
}
|
||||
a {
|
||||
color: var(--color-highlight);
|
||||
}
|
||||
section.disable {
|
||||
opacity: 0.3;
|
||||
}
|
||||
</style>
|
||||
|
||||
|
||||
# Klausurfragen – 223015b
|
||||
**Dateiformate, Schnittstellen, Speichermedien · HdM Stuttgart · M. Czechowski**
|
||||
|
||||
<small>Stand: 02.02.2026</small>
|
||||
<small>Stand: 01.02.2026</small>
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
@@ -39,7 +60,7 @@ section.disable { opacity: 0.3; }
|
||||
> `[ESSAY]` = `essay` (Freitext, manuell bewertet)
|
||||
> `[SHORTANS]` = `shortanswer` (Stichwort/Satz, automatisch geprüft)
|
||||
> `[NUMERIC]` = `numerical` (Zahlenwert ± Toleranz)
|
||||
> `[CLOZE]` = `cloze` (Lückentext, gemischt)
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> `[CLOZE]` = `cloze` (Lückentext, gemischt)`
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@@ -49,6 +70,8 @@ section.disable { opacity: 0.3; }
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<!-- _class: disable -->
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### J1 – Was bedeutet „komprimieren"?
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**Thema:** Grundbegriffe – Kompression
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**Punkte:** 1
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@@ -96,6 +119,8 @@ Erkläre den Unterschied zwischen verlustfreier und verlustbehafteter Kompressio
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<!-- _class: disable -->
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### J4 – Was bedeutet „skalieren"?
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**Thema:** Grundbegriffe – Skalierung
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**Punkte:** 1
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@@ -112,6 +137,8 @@ Was passiert, wenn ein Rasterbild vergrößert wird?
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<!-- _class: disable -->
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### J5 – Was bedeutet „konvertieren"?
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**Thema:** Grundbegriffe – Konvertierung
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**Punkte:** 1
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@@ -128,6 +155,8 @@ Was bedeutet es, eine Datei zu konvertieren?
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<!-- _class: disable -->
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### J6 – Was bedeutet „codieren" und „decodieren"?
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**Thema:** Grundbegriffe – Codec-Konzept
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**Punkte:** 2
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@@ -172,6 +201,8 @@ Ordne zu: Container oder Codec?
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<!-- _class: disable -->
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### J9 – Redundanz vs. Irrelevanz
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**Thema:** Grundbegriffe – Kompressionsprinzipien
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**Punkte:** 2
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@@ -206,6 +237,8 @@ Sortiere die Dateneinheiten von kleinster zu größter:
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<!-- _class: disable -->
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### J11 – Bit und Byte: Umrechnung
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**Thema:** Grundbegriffe – Bit/Byte-Verhältnis
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**Punkte:** 1
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@@ -219,6 +252,8 @@ Ein Bit ist die kleinste Informationseinheit. Ein Byte besteht aus wie vielen Bi
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<!-- _class: disable -->
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### J12 – 7-Bit ASCII: Wie viele Zeichen?
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**Thema:** Grundbegriffe – ASCII-Zeichenkodierung
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**Punkte:** 1
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@@ -232,6 +267,8 @@ Der ASCII-Standard verwendet 7 Bit pro Zeichen. Wie viele verschiedene Zeichen k
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<!-- _class: disable -->
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### J13 – Hexadezimalzahlen: Zwei 4-Bit-Werte
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**Thema:** Grundbegriffe – Hexadezimal
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**Punkte:** 2
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@@ -245,6 +282,8 @@ Zwei Hexadezimalzahlen werden jeweils durch 4 Bit dargestellt. Wie viele verschi
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<!-- _class: disable -->
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### J14 – Ein Pixel, drei Kanäle, 8 Bit
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**Thema:** Grundbegriffe – Speicherbedarf eines Pixels
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**Punkte:** 1
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@@ -258,6 +297,181 @@ Ein einzelner Pixel wird durch drei Farbkanäle (R, G, B) mit jeweils 8 Bit Farb
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### J15 – Analoge Medien: Übersicht
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**Thema:** Medientypen – Analog
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**Punkte:** 2
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**Typ:** `[MATCH]`
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Ordne jedem Medientyp ein typisches analoges Format zu.
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| Medientyp | Analoges Format |
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|---|---|
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| Text | Buch, Zeitung, Lochkarte |
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| Bild | Fotografie (Negativ, Dia), Mikrofilm |
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| Audio | Schallplatte (Vinyl), Tonband, Musikkassette |
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| Video | Film (35mm, Super 8), VHS, Betamax |
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> **Feedback:** Analoge Medien speichern Information als kontinuierliche physikalische Größe – Rillentiefe, Magnetfeldstärke, Silberkorn-Dichte. Distribution erfolgt physisch: Kauf, Verleih, Kopie.
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### J16 – Generationsverlust: Das Problem analoger Kopien
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**Thema:** Analog vs. Digital – Kopierqualität
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**Punkte:** 1
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**Typ:** `[MC]`
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Was passiert, wenn eine VHS-Kassette auf eine andere VHS-Kassette kopiert wird?
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- [ ] Die Kopie ist bit-identisch mit dem Original – kein Unterschied erkennbar.
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- [x] **Jede Kopie verschlechtert die Qualität – Rauschen nimmt zu, Schärfe ab.** ✅
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- [ ] Die Kopie wird besser, weil das Kopiergerät Rauschen herausfiltert.
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- [ ] Die Qualität bleibt exakt gleich, nur das Medium wechselt.
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> **Feedback:** Generationsverlust ist ein fundamentales Problem analoger Medien: Jede Kopie addiert neues Rauschen. Bei der 3. Generation ist das Material oft unbrauchbar. Digital: Kopie = Original (bit-identisch).
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### J17 – Digitale Medien: Formate zuordnen
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**Thema:** Medientypen – Digital
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**Punkte:** 2
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**Typ:** `[MATCH]`
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Ordne jedem Medientyp typische digitale Formate zu.
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| Medientyp | Digitale Formate |
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|---|---|
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| Text | PDF, EPUB, TXT, DOCX |
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| Bild | JPEG, PNG, RAW, WebP, GIF |
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| Audio | MP3, FLAC, WAV, AAC, OGG |
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| Video | MP4, MKV, AVI, WebM |
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> **Feedback:** Digitale Medien werden über Datenträger (CD, USB), Download, Streaming oder P2P verteilt. Der entscheidende Vorteil: bit-identische Kopien ohne Qualitätsverlust.
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### J18 – Analog vs. Digital: Der Hauptunterschied
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**Thema:** Analog vs. Digital – Konzept
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**Punkte:** 2
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**Typ:** `[MC]`
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Was ist der fundamentale Unterschied zwischen analoger und digitaler Speicherung?
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- [ ] Analog speichert in diskreten Stufen, digital als kontinuierliches Signal.
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- [ ] Analog nutzt Elektrizität, digital nutzt Magnetismus zur Speicherung.
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- [x] **Analog speichert kontinuierlich (z.B. Rillentiefe), digital in diskreten Bits.** ✅
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- [ ] Analog ist für Audio, digital ist ausschließlich für Text geeignet.
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> **Feedback:** Analog = kontinuierlich (Rillentiefe, Magnetfeldstärke). Digital = diskret (0 und 1). Die Quantisierung ist der „Preis" der Digitalisierung, aber danach bleibt die Information exakt – perfekte Kopien möglich.
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<!-- _class: disable -->
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### J19 – Analoge Distribution: Wie kam Musik zum Käufer?
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**Thema:** Distribution – Analog
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**Punkte:** 1
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**Typ:** `[MC]`
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Wie wurden analoge Medien typischerweise verbreitet?
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- [ ] Per Download aus dem Internet auf den heimischen Computer.
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- [ ] Über Streaming-Dienste wie Spotify oder Apple Music.
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- [x] **Physisch: Kauf im Laden, Verleih, Kopie auf Kassette.** ✅
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- [ ] Über dezentrale Peer-to-Peer-Netzwerke zwischen Nutzern.
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> **Feedback:** Analoge Distribution war immer physisch gebunden: Man musste das Medium besitzen oder ausleihen. Kopieren war möglich (Kassette), aber mit Qualitätsverlust verbunden.
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### J20 – Digitale Distribution: Die vier Wege
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**Thema:** Distribution – Digital
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**Punkte:** 2
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**Typ:** `[MATCH]`
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Ordne jeder Distributionsform ein Beispiel zu.
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| Distributionsform | Beispiel |
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|---|---|
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| Datenträger | CD, DVD, USB-Stick |
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| Download | iTunes Store, Steam, Bandcamp |
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| Streaming | Netflix, Spotify, YouTube |
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| Peer-to-Peer (P2P) | BitTorrent, eDonkey |
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> **Feedback:** Digital ermöglicht vier Distributionswege: physische Datenträger (wie analog, aber ohne Generationsverlust), Download (Besitz einer Kopie), Streaming (Zugriff ohne Besitz), P2P (dezentrale Verteilung zwischen Nutzern).
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### J21 – Streaming vs. Download: Was ist der Unterschied?
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**Thema:** Distribution – Streaming
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**Punkte:** 1
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**Typ:** `[MC]`
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Was unterscheidet Streaming von einem Download?
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- [ ] Streaming speichert die Datei dauerhaft, Download nur temporär.
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- [ ] Streaming ist immer kostenlos, Download immer kostenpflichtig.
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- [x] **Streaming überträgt während des Abspielens, ohne dauerhafte Kopie.** ✅
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- [ ] Streaming funktioniert offline, Download braucht ständig Internet.
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> **Feedback:** Streaming = „Wasserhahn" (Daten fließen, solange man zuschaut/hört). Download = „Flasche füllen" (Datei bleibt). Streaming braucht ständige Internetverbindung; Downloads funktionieren offline.
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### J22 – Analog vs. Digital: Vor- und Nachteile
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**Thema:** Analog vs. Digital – Vergleich
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**Punkte:** 2
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**Typ:** `[MATCH]`
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Ordne jede Eigenschaft zu: Vorteil von Analog oder Vorteil von Digital?
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| Eigenschaft | Vorteil von |
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|---|---|
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| Kein Abspielgerät nötig (Buch lesen) | Analog |
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| Bit-identische Kopien ohne Qualitätsverlust | Digital |
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| Unabhängig von Strom und Internet | Analog |
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| Einfache Durchsuchbarkeit (Strg+F) | Digital |
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| Haptisches Erlebnis | Analog |
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| Fehlerkorrektur möglich (ECC, RAID) | Digital |
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> **Feedback:** Analog: physisch, unabhängig, haptisch – aber Verschleiß und Generationsverlust. Digital: perfekte Kopien, durchsuchbar, korrigierbar – aber abhängig von Technik und Formaten.
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### J23 – Distribution vergleichen: Download, Streaming, P2P
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**Thema:** Distribution – Vergleich
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**Punkte:** 3
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**Typ:** `[ESSAY]`
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Erklären Sie die drei digitalen Distributionswege **Download**, **Streaming** und **Peer-to-Peer (P2P)**. Beschreiben Sie für jeden Weg: (1) wie die Daten zum Nutzer gelangen, (2) ob der Nutzer eine dauerhafte Kopie erhält, und (3) nennen Sie je ein Beispiel.
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> **Musterlösung:** **Download:** Datei wird vollständig vom Server heruntergeladen und lokal gespeichert. Nutzer erhält dauerhafte Kopie. Beispiel: iTunes Store, Steam. **Streaming:** Daten werden während des Abspielens übertragen, keine dauerhafte lokale Kopie. Beispiel: Netflix, Spotify. **P2P:** Nutzer laden Teile der Datei gleichzeitig von vielen anderen Nutzern herunter (dezentral). Dauerhafte Kopie möglich. Beispiel: BitTorrent.
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### J24 – Analog vs. Digital: Kopieren und Archivieren
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**Thema:** Analog vs. Digital – Transfer
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**Punkte:** 3
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**Typ:** `[ESSAY]`
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Vergleichen Sie **analoge** und **digitale** Medien hinsichtlich (1) Kopierqualität, (2) Langzeitarchivierung und (3) Abhängigkeit von Technik. Nennen Sie je einen konkreten Vor- und Nachteil.
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> **Musterlösung:** **Kopierqualität:** Analog: Jede Kopie verschlechtert sich (Generationsverlust). Digital: Bit-identische Kopien ohne Qualitätsverlust. **Langzeitarchivierung:** Analog: Physischer Verschleiß, aber lesbar ohne spezielle Software (Buch). Digital: Bits altern nicht, aber Formate können obsolet werden (DOCX in 50 Jahren?). **Technikabhängigkeit:** Analog: Buch braucht keinen Strom. Digital: Abhängig von funktionierender Hard- und Software. Vorteil Analog: Unabhängigkeit. Nachteil Analog: Generationsverlust. Vorteil Digital: Perfekte Kopien. Nachteil Digital: Formatobsoleszenz.
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<!-- _class: disable -->
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### J25 – Redundanz vs. Irrelevanz erklären
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**Thema:** Kompression – Prinzipien
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**Punkte:** 2
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**Typ:** `[ESSAY]`
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Verlustfreie und verlustbehaftete Kompression nutzen unterschiedliche Prinzipien. Erklären Sie: (1) Was bedeutet **Redundanz entfernen**? (2) Was bedeutet **Irrelevanz entfernen**? (3) Welches Prinzip nutzt welcher Kompressionstyp?
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> **Musterlösung:** **(1) Redundanz:** Wiederholende Muster kompakter darstellen – z.B. "AAAAAAA" → "7×A". Die originalen Daten können perfekt rekonstruiert werden. **(2) Irrelevanz:** Daten wegwerfen, die Menschen nicht wahrnehmen – z.B. unhörbare Frequenzen in Audio, unsichtbare Farbunterschiede in Bildern. Nicht umkehrbar. **(3) Zuordnung:** Verlustfrei = Redundanz (ZIP, PNG, FLAC). Verlustbehaftet = Irrelevanz (JPEG, MP3).
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<!-- _class: lead -->
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## BLOCK K – Bildformate & Raster vs. Vektor
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@@ -376,6 +590,8 @@ Erkläre, warum ein Rasterbild beim Vergrößern unscharf wird, während ein Vek
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<!-- _class: disable -->
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### K8 – Vektor → Raster: Wie heißt das?
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**Thema:** Raster vs. Vektor – Konvertierung
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**Punkte:** 1
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@@ -412,12 +628,51 @@ Ordne jedem Interpolationsverfahren seine Eigenschaft zu.
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### K10 – Bildtypen vergleichen: Foto, Screenshot, Logo
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**Thema:** Bildformate – Anwendungsfälle
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**Punkte:** 3
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**Typ:** `[ESSAY]`
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Sie haben drei Bilder: ein **Foto**, einen **Screenshot** und ein **Logo**. Erklären Sie für jedes Bild, welches Format (JPEG, PNG oder SVG) Sie wählen würden und warum. Begründen Sie Ihre Wahl mit den technischen Eigenschaften des Formats.
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> **Musterlösung:** **Foto → JPEG:** Verlustbehaftete Kompression ist akzeptabel, da kleine Artefakte bei natürlichen Bildern kaum auffallen. Dateigröße deutlich kleiner als PNG. **Screenshot → PNG:** Verlustfreie Kompression erhält scharfe Texte und Linien. JPEG würde sichtbare Artefakte an Kanten erzeugen. **Logo → SVG:** Vektorgrafik ist beliebig skalierbar ohne Qualitätsverlust – ein Logo muss auf Visitenkarte und Plakatwand gleich scharf sein. Dateigröße bei einfachen Formen minimal.
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<!-- _class: disable -->
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### K11 – Farbtiefe erklären: 1-Bit, 8-Bit, 24-Bit, 32-Bit
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**Thema:** Rastergrafiken – Farbtiefe
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**Punkte:** 3
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**Typ:** `[ESSAY]`
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Erklären Sie die Farbtiefen **1-Bit**, **8-Bit**, **24-Bit** und **32-Bit**. Beschreiben Sie für jede: (1) wie viele Farben dargestellt werden können, (2) einen typischen Anwendungsfall.
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> **Musterlösung:** **1-Bit:** 2¹ = 2 Farben (Schwarz/Weiß). Anwendung: Strichzeichnungen, Fax, QR-Codes. **8-Bit:** 2⁸ = 256 Farben. Anwendung: GIF-Bilder, Graustufen, Paletten-Bilder. **24-Bit:** 2²⁴ = 16,7 Millionen Farben (8 Bit pro Kanal: R, G, B). Anwendung: Standard für Fotos und Webgrafiken ("True Color"). **32-Bit:** 24 Bit Farbe + 8 Bit Alpha-Kanal (Transparenz). Anwendung: PNG mit Transparenz, Compositing in Grafikprogrammen.
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<!-- _class: disable -->
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### K12 – Rasterisierung vs. Vektorisierung
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**Thema:** Raster vs. Vektor – Konvertierung
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**Punkte:** 2
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**Typ:** `[ESSAY]`
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Erklären Sie die beiden Konvertierungsprozesse **Rasterisierung** und **Vektorisierung** (Tracing). Beschreiben Sie: (1) die Richtung der Umwandlung, (2) ob Qualitätsverlust entsteht, (3) warum einer der Prozesse problematischer ist.
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> **Musterlösung:** **Rasterisierung (Vektor → Raster):** Trivial und verlustfrei bei gewählter Auflösung. Aus mathematischen Beschreibungen werden Pixel berechnet. Funktioniert immer perfekt. **Vektorisierung (Raster → Vektor):** Problematisch. Software muss Kanten "erraten" und als Pfade nachzeichnen. Funktioniert gut bei einfachen Grafiken (Logos), schlecht bei Fotos. Immer mit Qualitätsverlust/Interpretation verbunden.
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<!-- _class: lead -->
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## BLOCK L – JPEG: Innenleben
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<!-- _class: disable -->
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### L1 – JPEG: Verlustfrei oder verlustbehaftet?
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**Thema:** JPEG – Grundeigenschaft
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**Punkte:** 1
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@@ -466,6 +721,8 @@ Warum wird bei JPEG von RGB in YCbCr konvertiert?
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<!-- _class: disable -->
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### L4 – Chroma Subsampling: Was ist 4:2:0?
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**Thema:** JPEG Schritt 2 – Subsampling
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**Punkte:** 2
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@@ -482,6 +739,8 @@ Was bedeutet das Subsampling-Schema 4:2:0?
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<!-- _class: disable -->
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### L5 – JPEG-Schritte: Richtige Reihenfolge
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**Thema:** JPEG – Kompressionsablauf
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**Punkte:** 2
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@@ -500,6 +759,8 @@ Sortiere die Schritte der JPEG-Kompression in der richtigen Reihenfolge:
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<!-- _class: disable -->
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### L6 – Welcher Schritt ist verlustbehaftet?
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**Thema:** JPEG – Verlust lokalisieren
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**Punkte:** 1
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@@ -569,12 +830,51 @@ Ordne jedem JPEG-Artefakt seine Beschreibung zu.
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### L10 – JPEG-Kompression erklären: RGB, YCbCr, DCT
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**Thema:** JPEG – Pipeline verstehen
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**Punkte:** 3
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**Typ:** `[ESSAY]`
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JPEG komprimiert in mehreren Schritten. Erklären Sie die Rolle von: (1) **RGB → YCbCr Konversion**, (2) **DCT (Discrete Cosine Transform)**, (3) **Quantisierung**. Welcher dieser Schritte ist verlustbehaftet und warum?
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> **Musterlösung:** **(1) RGB → YCbCr:** Trennt Helligkeit (Y) von Farbe (Cb, Cr). Ermöglicht Chroma Subsampling – Farbauflösung wird reduziert, Helligkeit bleibt voll erhalten. Das Auge sieht Helligkeit besser als Farbe. **(2) DCT:** Wandelt 8×8 Pixelblöcke in Frequenzkoeffizienten um. Sortiert Information nach Wichtigkeit: niedrige Frequenzen = grobe Struktur (wichtig), hohe Frequenzen = feine Details (weniger wichtig). Die DCT selbst ist verlustfrei. **(3) Quantisierung:** Hier passiert der Verlust! Frequenzkoeffizienten werden gerundet/auf Null gesetzt – hohe Frequenzen (Details) werden stärker reduziert. Dieser Schritt ist nicht umkehrbar.
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<!-- _class: disable -->
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### L11 – JPEG-Artefakte erklären: Blocking, Ringing, Posterization
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**Thema:** JPEG – Artefakte verstehen
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**Punkte:** 3
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**Typ:** `[ESSAY]`
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JPEG-komprimierte Bilder zeigen bei niedriger Qualität typische Artefakte. Erklären Sie die drei Artefakte **Blocking**, **Ringing** und **Posterization**. Beschreiben Sie für jedes: (1) wie es aussieht und (2) warum es entsteht.
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> **Musterlösung:** **Blocking:** Sichtbare 8×8-Pixel-Rechtecke. Entsteht, weil jeder Block unabhängig komprimiert wird – bei starker Kompression passen Nachbarblöcke nicht mehr zusammen. **Ringing:** „Geister" oder Halos an scharfen Kanten (z.B. schwarze Schrift auf weißem Hintergrund). Entsteht, weil die DCT mit harten Übergängen schlecht umgehen kann (Gibbs-Phänomen). **Posterization:** Farbverläufe werden stufig statt fließend. Entsteht, weil zu wenige Bits für feine Farbabstufungen übrig bleiben – ähnlich wie ein Poster mit wenigen Farben.
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<!-- _class: disable -->
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### L12 – Warum 8×8-Blöcke bei JPEG?
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**Thema:** JPEG – Blockgröße
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**Punkte:** 2
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**Typ:** `[ESSAY]`
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JPEG teilt Bilder in 8×8-Pixel-Blöcke auf. Erklären Sie: (1) warum überhaupt Blöcke verwendet werden, (2) warum genau 8×8 (nicht 4×4 oder 16×16), (3) welches Artefakt durch diese Blockaufteilung entstehen kann.
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> **Musterlösung:** **(1) Warum Blöcke:** DCT arbeitet effizienter auf kleinen Bereichen. Globale Analyse wäre rechenintensiv und würde lokale Unterschiede verwischen. **(2) Warum 8×8:** Kompromiss – klein genug für lokale Anpassung, groß genug für effiziente DCT. 64 Koeffizienten sind mathematisch handlich (8² = 64). Historisch auch wegen begrenzter Rechenleistung gewählt. **(3) Artefakt:** Blocking – bei starker Kompression werden die 8×8-Grenzen sichtbar, weil Nachbarblöcke nicht mehr zusammenpassen.
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<!-- _class: lead -->
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## BLOCK M – Bildformate: PNG, GIF, WebP, SVG
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<!-- _class: disable -->
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### M1 – PNG: Verlustfrei oder verlustbehaftet?
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**Thema:** PNG – Grundeigenschaft
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**Punkte:** 1
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@@ -591,6 +891,8 @@ Wie komprimiert PNG?
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<!-- _class: disable -->
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### M2 – PNG vs. JPEG: Wann was?
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**Thema:** Bildformate – Formatwahl
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**Punkte:** 2
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@@ -602,6 +904,8 @@ Erklären Sie, wann Sie PNG und wann JPEG wählen würden. Nenne je zwei konkret
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<!-- _class: disable -->
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### M3 – GIF: Wie viele Farben?
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**Thema:** GIF – Eigenschaften
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**Punkte:** 1
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@@ -618,8 +922,6 @@ Wie viele Farben kann ein GIF-Bild gleichzeitig anzeigen?
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<!-- _class: disable -->
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### M4 – WebP vs. JPEG: Vorteil?
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**Thema:** Bildformate – WebP
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**Punkte:** 1
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@@ -636,6 +938,8 @@ Was ist der hauptsächliche Vorteil von WebP gegenüber JPEG?
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<!-- _class: disable -->
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### M5 – SVG: Was ist es?
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**Thema:** SVG – Grundbegriff
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**Punkte:** 1
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@@ -652,6 +956,8 @@ Was ist SVG?
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<!-- _class: disable -->
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### M6 – Formatwahl: Szenario zuordnen
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**Thema:** Bildformate – Formatwahl Transfer
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**Punkte:** 2
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@@ -670,6 +976,30 @@ Ordne jedem Szenario das optimale Bildformat zu.
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### M7 – Bildformate vergleichen: JPEG, PNG, WebP
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**Thema:** Bildformate – Vergleich
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**Punkte:** 3
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**Typ:** `[ESSAY]`
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Vergleichen Sie die drei Bildformate **JPEG**, **PNG** und **WebP**. Beschreiben Sie für jedes: (1) ob es verlustfrei oder verlustbehaftet komprimiert, (2) ob es Transparenz unterstützt, (3) einen idealen Anwendungsfall.
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> **Musterlösung:** **JPEG:** Verlustbehaftet. Keine Transparenz. Ideal für Fotos im Web – kleine Dateien, Qualitätsverlust bei natürlichen Bildern kaum sichtbar. **PNG:** Verlustfrei. Unterstützt Alpha-Transparenz (8 Bit). Ideal für Screenshots, Grafiken mit Text, Bilder mit Transparenz. **WebP:** Kann beides – lossy (wie JPEG) und lossless (wie PNG). Unterstützt Transparenz und Animation. Ideal als moderner Ersatz für beide – 25-35% kleiner als JPEG bei gleicher Qualität.
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<!-- _class: disable -->
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### M8 – GIF vs. moderne Alternativen
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**Thema:** Bildformate – Animation
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**Punkte:** 2
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**Typ:** `[ESSAY]`
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GIF ist ein altes Format (1987), wird aber noch für Animationen verwendet. Erklären Sie: (1) die Haupteinschränkung von GIF, (2) warum es trotzdem noch populär ist, (3) welche moderne Alternative es gibt.
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> **Musterlösung:** **(1) Haupteinschränkung:** Nur 256 Farben (8-Bit-Palette). Farbverläufe werden stufig, Fotos sehen schlecht aus. **(2) Popularität:** Universelle Browser-Unterstützung, einfach zu teilen, "Meme-Kultur" hat das Format am Leben gehalten. **(3) Alternativen:** WebP (Animation + Millionen Farben + kleiner), APNG (animiertes PNG), oder kurze Videos (MP4/WebM mit `<video>`-Tag statt `<img>`).
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<!-- _class: lead -->
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## BLOCK N – Video-Kompression
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@@ -774,6 +1104,43 @@ Erkläre, warum AV1 als „die Zukunft" der Videokompression gilt. Nenne mindest
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### N7 – Frame-Typen erklären: I-Frame, P-Frame, B-Frame
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**Thema:** Video – Frame-Typen verstehen
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**Punkte:** 3
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**Typ:** `[ESSAY]`
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Erklären Sie die drei Frame-Typen **I-Frame**, **P-Frame** und **B-Frame**. Beschreiben Sie für jeden: (1) welche Daten gespeichert werden, (2) die relative Größe im Vergleich, (3) was passiert, wenn ein I-Frame beschädigt wird.
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> **Musterlösung:** **I-Frame (Keyframe):** Vollständiges Bild, unabhängig dekodierbar. Größte Dateigröße (100%). Kein Bezug auf andere Frames. **P-Frame (Predicted):** Speichert nur Änderungen gegenüber vorherigen Frames. Etwa 30% der I-Frame-Größe. Referenziert rückwärts. **B-Frame (Bi-directional):** Speichert Änderungen zu vorherigen UND zukünftigen Frames. Etwa 15% der I-Frame-Größe. Referenziert in beide Richtungen. **Bei beschädigtem I-Frame:** Alle abhängigen P- und B-Frames bis zum nächsten I-Frame können nicht korrekt rekonstruiert werden → sichtbare Fehler, bis ein neuer Keyframe kommt.
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<!-- _class: disable -->
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### N8 – Video-Codecs vergleichen: H.264, H.265, AV1
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**Thema:** Video – Codec-Vergleich
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**Punkte:** 3
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**Typ:** `[ESSAY]`
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Vergleichen Sie die drei Video-Codecs **H.264**, **H.265** und **AV1**. Beschreiben Sie für jeden: (1) das Erscheinungsjahr, (2) die Kompressionseffizienz im Vergleich, (3) die Lizenzierung (kostenpflichtig vs. frei).
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> **Musterlösung:** **H.264 (2003):** Der Standard-Codec für über ein Jahrzehnt. Baseline für Vergleiche. Patentgebühren, aber klar strukturiert. Universelle Unterstützung. **H.265 (2013):** 50% bessere Kompression als H.264. Aber: Patent-Chaos mit drei konkurrierenden Pools → unklare Kosten, zögerliche Adoption. **AV1 (2018):** 30% besser als H.265. Royalty-free und open source (Alliance for Open Media: Google, Netflix, Apple, Amazon). Die Zukunft – aber höherer Rechenaufwand beim Encoding.
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<!-- _class: disable -->
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### N9 – Container vs. Codec: MP4 mit verschiedenen Inhalten
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**Thema:** Video – Container/Codec Transfer
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**Punkte:** 2
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**Typ:** `[ESSAY]`
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Eine Datei heißt `video.mp4`. Erklären Sie: (1) Was sagt die Endung `.mp4` über den verwendeten Video-Codec aus? (2) Welche verschiedenen Codecs könnte diese Datei enthalten? (3) Warum kann ein MP4 auf einem Gerät abspielen und auf einem anderen nicht?
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> **Musterlösung:** **(1) Endung:** `.mp4` ist der Container (MPEG-4 Part 14) – sagt nichts über den Codec. **(2) Mögliche Codecs:** H.264, H.265/HEVC, AV1, und andere. Auch verschiedene Audio-Codecs (AAC, MP3, AC3). **(3) Kompatibilität:** Das Gerät muss den Codec unterstützen, nicht nur den Container. Ein alter Fernseher kann MP4-Container öffnen, aber AV1-Codec fehlt → "Format nicht unterstützt".
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<!-- _class: lead -->
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## BLOCK O – Speichermedien & Schnittstellen
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@@ -798,8 +1165,6 @@ Eine Festplatte wird als „1 TB" vermarktet, aber Windows zeigt nur ~931 GB an.
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<!-- _class: disable -->
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### O2 – HDD vs. SSD: Kern-Unterschied
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**Thema:** Speichermedien – HDD vs. SSD
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**Punkte:** 1
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@@ -816,8 +1181,6 @@ Was ist der fundamentale technische Unterschied zwischen HDD und SSD?
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<!-- _class: disable -->
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### O3 – HDD vs. SSD: Eigenschaften zuordnen
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**Thema:** Speichermedien – Vergleich
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||||
**Punkte:** 2
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@@ -922,3 +1285,114 @@ Ordne jedem Backup-Typ seine Beschreibung zu.
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||||
| Differenziell | Änderungen seit dem letzten Voll-Backup – Mittelweg zwischen beiden |
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||||
> **Feedback:** Typisches Schema: Sonntag Full, Mo–Sa Inkrementell oder Differenziell. Inkrementell = schnellstes Backup, langsamste Wiederherstellung (Kette aufbauen). Full = langsamstes Backup, schnellste Wiederherstellung.
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### O9 – Digitale Speichermedien: Kategorien
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**Thema:** Speichermedien – Übersicht
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**Punkte:** 2
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**Typ:** `[MATCH]`
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||||
Ordne jedes Speichermedium seiner technischen Kategorie zu.
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| Medium | Kategorie |
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|---|---|
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| CD, DVD, Blu-ray | Optisch |
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| Festplatte (HDD), Magnetband (LTO) | Magnetisch |
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| SSD, USB-Stick, SD-Karte | Flash-Speicher |
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||||
| Dropbox, AWS S3 | Cloud-Speicher |
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||||
|
||||
> **Feedback:** Optisch: Laser liest Pits/Lands. Magnetisch: magnetisierte Bereiche. Flash: Elektronen in Floating Gates. Cloud: physisch HDD/SSD/LTO in Rechenzentren – keine eigene Technologie, sondern Zugriffsmethode.
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### O10 – Speichermedien: Wann welches?
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**Thema:** Speichermedien – Anwendungsfall
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**Punkte:** 2
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**Typ:** `[MATCH]`
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Ordne jedem Szenario das empfohlene Speichermedium zu.
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| Szenario | Empfohlenes Medium |
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|---|---|
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| Betriebssystem (schneller Zugriff) | NVMe SSD |
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| Videoarchiv (große Datenmengen, günstig) | HDD |
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| Langzeitarchiv (10+ Jahre) | LTO-Band, M-DISC |
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||||
| Datenaustausch (portabel) | USB-Stick, SD-Karte |
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||||
> **Feedback:** Die Wahl hängt vom Anwendungsfall ab: SSD = Geschwindigkeit, HDD = Kapazität/Preis, LTO/M-DISC = Langlebigkeit, USB/SD = Portabilität.
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<!-- _class: disable -->
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### O11 – Optische Speicher: CD, DVD, Blu-ray
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**Thema:** Speichermedien – Optisch
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**Punkte:** 2
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**Typ:** `[ORDER]`
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Sortiere die optischen Speichermedien nach Kapazität (kleinste zuerst):
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1. CD (~700 MB)
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2. DVD (~4,7 GB)
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3. Blu-ray (~25 GB)
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||||
> **Feedback:** Alle drei nutzen Laser zum Lesen von Pits (Vertiefungen) und Lands (Erhöhungen). Die Kapazität steigt durch kürzere Wellenlängen: CD = Infrarot, DVD = Rot, Blu-ray = Blau (daher der Name).
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### O12 – Cloud-Speicher: Was ist das eigentlich?
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**Thema:** Speichermedien – Cloud
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**Punkte:** 1
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**Typ:** `[MC]`
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Was ist „Cloud-Speicher" technisch gesehen?
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- [ ] Eine neue Speichertechnologie, die Daten in Funkwellen speichert.
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- [ ] Virtuelle Speicher ohne jegliche physische Hardware-Komponenten.
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- [x] **HDDs/SSDs in Rechenzentren – „Cloud" beschreibt den Internet-Zugriff.** ✅
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||||
- [ ] Lokale Festplatten, die automatisch mit dem Himmel synchronisieren.
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||||
> **Feedback:** „Cloud" ist Marketing für „fremder Computer". Dropbox, Google Drive, iCloud – alle speichern physisch auf Servern in Rechenzentren. Vorteil: Zugriff von überall. Nachteil: Abhängigkeit von Internet und Anbieter.
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<!-- _class: disable -->
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### O13 – Magnetband (LTO): Warum noch heute?
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**Thema:** Speichermedien – Magnetband
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**Punkte:** 1
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**Typ:** `[MC]`
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||||
Warum verwenden große Unternehmen noch heute Magnetbänder (LTO)?
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- [ ] Magnetbänder sind schneller als SSDs beim wahlfreien Zugriff.
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- [ ] Magnetbänder werden nur aus nostalgischen Gründen eingesetzt.
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||||
- [ ] Magnetbänder sind die einzige Technologie für Videospeicherung.
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||||
- [x] **Extrem günstig pro TB, langlebig, ideal für selten abgerufene Daten.** ✅
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||||
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||||
> **Feedback:** LTO = Linear Tape-Open. Aktuell LTO-9: 18 TB pro Band, ~2€/TB. Nachteil: sequentieller Zugriff (kein Random Access). Perfekt für Archivierung, wo Daten selten gelesen werden. Google, Facebook, Banken – alle nutzen LTO.
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### O14 – Speichertechnologien vergleichen: Optisch, Magnetisch, Flash
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**Thema:** Speichermedien – Technologievergleich
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**Punkte:** 3
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**Typ:** `[ESSAY]`
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Beschreiben Sie die drei Speichertechnologien **optisch** (CD/DVD/Blu-ray), **magnetisch** (HDD/LTO) und **Flash** (SSD/USB). Erklären Sie für jede: (1) wie Daten physikalisch gespeichert werden, (2) einen typischen Anwendungsfall und (3) eine wichtige Einschränkung.
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||||
> **Musterlösung:** **Optisch:** Laser liest Pits (Vertiefungen) und Lands (Erhöhungen). Anwendung: Software-Distribution, Archivierung (M-DISC). Einschränkung: Empfindlich gegen Kratzer und UV-Licht. **Magnetisch:** Magnetisierte Bereiche auf Platten (HDD) oder Band (LTO). Anwendung: Massenspeicher, Langzeitarchiv. Einschränkung: HDD hat bewegliche Teile (Verschleiß), LTO nur sequentieller Zugriff. **Flash:** Elektronen in Floating Gates. Anwendung: Betriebssystem (SSD), portable Daten (USB). Einschränkung: Begrenzte Schreibzyklen, Ladungsverlust ohne Strom nach Jahren.
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<!-- _class: disable -->
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### O15 – Backup-Strategien erklären: Full, Inkrementell, Differenziell
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||||
**Thema:** Backup – Strategievergleich
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||||
**Punkte:** 3
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||||
**Typ:** `[ESSAY]`
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||||
Erklären Sie die drei Backup-Typen **Full**, **Inkrementell** und **Differenziell**. Beschreiben Sie für jeden: (1) welche Daten gesichert werden, (2) Vor- und Nachteile, und (3) wann dieser Typ sinnvoll eingesetzt wird.
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||||
> **Musterlösung:** **Full:** Kompletter Datenbestand wird jedes Mal gesichert. Vorteil: Einfache Wiederherstellung (nur ein Backup nötig). Nachteil: Langsam, braucht viel Speicherplatz. Einsatz: Wöchentlich als Basis. **Inkrementell:** Nur Änderungen seit dem letzten Backup (egal welcher Art). Vorteil: Schnell, wenig Speicher. Nachteil: Wiederherstellung komplex (Kette aller Backups nötig). Einsatz: Täglich. **Differenziell:** Änderungen seit dem letzten Full-Backup. Vorteil: Schneller als Full, einfachere Wiederherstellung als Inkrementell. Nachteil: Wächst täglich. Einsatz: Mittelweg bei moderatem Datenvolumen.
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||||
@@ -0,0 +1,228 @@
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||||
marp: true
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||||
theme: gaia
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||||
paginate: true
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||||
backgroundColor: #fff
|
||||
header: "Grundlagen IT- und Internettechnik (223015c)"
|
||||
footer: "Michael Czechowski – HdM Stuttgart – SoSe 2026"
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||||
title: Grundlagen IT- und Internettechnik
|
||||
---
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||||
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||||
<style>
|
||||
:root {
|
||||
--color-foreground: #1a1a2e;
|
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|
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|
||||
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|
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|
||||
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|
||||
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|
||||
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|
||||
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|
||||
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|
||||
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|
||||
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|
||||
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|
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|
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|
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|
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|
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|
||||
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|
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|
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|
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|
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|
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|
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|
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|
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|
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|
||||
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|
||||
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|
||||
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|
||||
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|
||||
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|
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|
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|
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|
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|
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|
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|
||||
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|
||||
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|
||||
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|
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|
||||
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|
||||
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|
||||
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|
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|
||||
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|
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|
||||
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|
||||
}
|
||||
</style>
|
||||
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||||
<!-- _class: invert -->
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<!-- _header: '' -->
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<!-- _backgroundColor: #000 -->
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||||
# Grundlagen IT- und Internettechnik
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**223015c** · Modul "Technik 1" · 1. Semester
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Digital- und Medienwirtschaft
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||||
Hochschule der Medien Stuttgart
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||||
**Sommersemester 2026**
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||||
|
||||
[https://librete.ch/hdm/223015c/](https://librete.ch/hdm/223015c/)
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||||
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||||
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||||
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||||
<!-- _header: '' -->
|
||||
<!-- _footer: '' -->
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||||
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<!-- _class: lead -->
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||||
# Herzlich willkommen!
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## Einführung
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||||
# Über mich
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**Michael Werner Czechowski**
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- Systems and Platform Engineer
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- Schwerpunkte:
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- Web-Technologien, Barriere-Armut, Open Source
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- Hintergrund:
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- Philosophie (Uni Stuttgart)
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||||
- Wirtschaftsinformatik (Leibniz-FH Hannover)
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||||
- Kontakt: lb-czechowski@hdm-stuttgart.de
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# Warum dieses Modul?
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**Das Internet ist überall** – aber was steckt dahinter?
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||||
* Warum sehen Webseiten auf dem Handy anders aus?
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||||
* Wie funktioniert eigentlich das Internet?
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||||
* Wie erkennen Sie, ob eine Werbeagentur gute Arbeit leistet?
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||||
* Was hat ein Unterseekabel mit meiner E-Mail zu tun?
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||||
* **→ Die Technik dahinter verstehen und fundierte Entscheidungen treffen**
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# Das Ziel
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||||
**Technische Grundlagen verstehen**, um fundierte Entscheidungen treffen zu können.
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||||
Als Digital- und MedienwirtschaftlerInnen werdet ihr täglich mit technischen Fragen konfrontiert:
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||||
* Wie baue ich eine barrierearme Webseite?
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||||
* Welches Protokoll für welchen Zweck?
|
||||
* Wie funktioniert das Web hinter den Kulissen?
|
||||
* **→ Mitreden können – und selbst Webseiten bauen!**
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# Was Sie hier lernen werden
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**In dieser Veranstaltung erwerben Sie folgende Kompetenzen:**
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||||
* Geschichte des Computers und Internets
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* HTML-Grundlagen und semantisches Markup
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||||
* CSS für Layout und Gestaltung
|
||||
* Netzwerke und Protokolle (TCP/IP, DNS, HTTP(S))
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||||
* "Barrierefreiheit" im Web
|
||||
* Grundlagen von JavaScript und Interaktivität
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# Kurze Umfrage
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**Bitte Hand heben:**
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||||
* Wer hat schon mal eine Webseite gebaut?
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* Wer weiß, was HTML ist?
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||||
* Wer hat schon mal CSS geschrieben?
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||||
* Wer kennt den Unterschied zwischen Internet und WWW?
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||||
* Wer hat schon mal mit JavaScript gearbeitet?
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||||
# Kursübersicht
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**Kapitel:**
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||||
1. Geschichte, Grundlagen & **HTML**
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2. Netzwerke, Protokolle, **semantisches HTML** & **CSS**
|
||||
3. Interaktivität, Animationen & **JavaScript**
|
||||
|
||||
**Ziel:** "Gelernte Hilflosigkeit" ablegen
|
||||
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---
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<!-- _class: klausur -->
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<!-- _header: '' -->
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||||
<!-- _footer: '' -->
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||||
<!-- _backgroundColor: #fce4ec -->
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||||
# Prüfungsleistung
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||||
**Nach aktuellem Kenntnisstand:**
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||||
* 90 min insg. (Technik 1)
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||||
* Schriftliche Klausur (digital)
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||||
* Teils offene Fragen
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||||
* So gut wie kein Coding/Programmieren
|
||||
* **Prüfungsrelevant:** Folien sind markiert mit anderem Hintergrund
|
||||
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<!-- _header: '' -->
|
||||
<!-- _footer: '' -->
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<!-- _header: '' -->
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||||
<!-- _footer: '' -->
|
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||||
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||||
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||||
<!-- _header: '' -->
|
||||
<!-- _footer: '' -->
|
||||
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||||
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---
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||||
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||||
<!-- _header: '' -->
|
||||
<!-- _footer: '' -->
|
||||
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||||
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||||
<!-- _header: '' -->
|
||||
<!-- _footer: '' -->
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
File diff suppressed because it is too large.
Load diff
@@ -4,7 +4,7 @@ theme: gaia
|
||||
paginate: true
|
||||
backgroundColor: #fff
|
||||
header: "Grundlagen IT- und Internettechnik (223015c)"
|
||||
footer: "Michael Czechowski – HdM Stuttgart – WS 2025/26"
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footer: "Michael Czechowski – HdM Stuttgart – SoSe 2026"
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title: "Kapitel 2: Netzwerke, Protokolle & CSS"
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@@ -73,18 +73,23 @@ section.glossar {
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}
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section.erklaerung {
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|
||||
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#fff 40px,
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||||
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</style>
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@@ -113,7 +118,7 @@ section.erklaerung table {
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Digital- und Medienwirtschaft
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Hochschule der Medien Stuttgart
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**Wintersemester 2025/26**
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**Sommersemester 2026**
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[https://librete.ch/hdm/223015c/](https://librete.ch/hdm/223015c/)
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@@ -433,22 +438,24 @@ SPEAKER NOTES:
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<!-- _header: '' -->
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<!-- _footer: '' -->
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# TCP/IP-Modell: Erklaerung
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# TCP/IP-Modell – Vertiefung
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**Definition:** Das TCP/IP-Modell beschreibt die Kommunikation im Internet in vier hierarchischen Schichten.
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Das TCP/IP-Modell entstand praktisch aus dem ARPANET (1970er), im Gegensatz zum theoretischen OSI-Modell (7 Schichten, 1984). TCP/IP hat sich durchgesetzt, weil es das reale Internet beschreibt.
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| Schicht | Frage | Protokolle | Dateneinheit |
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|---------|-------|------------|--------------|
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| 4 Anwendung | Was will ich? | HTTP, DNS, SMTP | Daten |
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| 3 Transport | Kommt es an? | TCP, UDP | Segment |
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| 2 Internet | Welcher Rechner? | IP | Paket |
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| 1 Netzzugang | Wie zum Nachbarn? | Ethernet, WLAN | Frame |
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**Schicht-Aufgaben im Detail:**
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**Kernprinzip:** Jede Schicht hat eine Aufgabe und kennt nur ihre Nachbarschichten.
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| Schicht | Frage | Protokolle | Geräte |
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|---------|-------|------------|--------|
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||||
| 4 Anwendung | Was will ich? | HTTP, DNS, SMTP, FTP | – (Software) |
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||||
| 3 Transport | Kommt es an? Welches Programm? | TCP, UDP | – (Software) |
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| 2 Internet | Welcher Rechner weltweit? | IP, ICMP | Router |
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| 1 Netzzugang | Wie zum Nachbarn? | Ethernet, WLAN, PPP | Switch, Access Point |
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**Encapsulation:** Jede Schicht verpackt die Daten der darueberliegenden Schicht mit eigenem Header.
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**OSI vs. TCP/IP:**
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- OSI Schicht 5–7 (Session, Presentation, Application) → TCP/IP Schicht 4
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||||
- OSI Schicht 1–2 (Physical, Data Link) → TCP/IP Schicht 1
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||||
**Merkhilfe Schichten:** "**A**lle **T**rinken **I**mmer **N**och" (Anwendung-Transport-Internet-Netzzugang)
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||||
**Warum Schichten?** Abstraktion. HTTP muss nicht wissen, ob Ethernet oder WLAN verwendet wird. Änderungen in einer Schicht betreffen andere nicht.
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---
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@@ -515,23 +522,26 @@ SPEAKER NOTES:
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<!-- _header: '' -->
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<!-- _footer: '' -->
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||||
# Dateneinheiten: Erklaerung
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# Dateneinheiten & Encapsulation – Vertiefung
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**Definition:** Jede Schicht im TCP/IP-Modell hat eine eigene Bezeichnung fuer die Daten, die sie verarbeitet.
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**Encapsulation** (Verkapselung): Jede Schicht fügt ihren Header hinzu, ohne den Inhalt der oberen Schicht zu verändern.
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| Schicht | Dateneinheit | Was kommt hinzu? |
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|---------|--------------|------------------|
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||||
| Anwendung | **Daten** (Message) | Anwendungsspezifische Infos |
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| Transport | **Segment** | Ports, Sequenznummern |
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||||
| Internet | **Paket** | IP-Adressen (Quelle, Ziel) |
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||||
| Netzzugang | **Frame** | MAC-Adressen, Pruefsumme |
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||||
**Was jeder Header enthält:**
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||||
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||||
**Encapsulation-Prozess:**
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```
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||||
Daten → [TCP-Header + Daten] → [IP-Header + Segment] → [Eth-Header + Paket + Eth-Trailer]
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||||
```
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| Schicht | Einheit | Header-Inhalte |
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|---------|---------|----------------|
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||||
| Anwendung | Daten | HTTP-Header, Cookies, Content-Type |
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||||
| Transport | Segment | Quell-/Zielport, Sequenznummer, Flags (SYN, ACK) |
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||||
| Internet | Paket | Quell-/Ziel-IP, TTL, Protokoll (TCP=6, UDP=17) |
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||||
| Netzzugang | Frame | Quell-/Ziel-MAC, EtherType, CRC-Prüfsumme |
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||||
**Merkhilfe:** "**D**er **S**ache **P**raktischer **F**olgen" (Daten-Segment-Paket-Frame, von oben nach unten)
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||||
**Overhead-Rechnung (1 Byte HTTP-Body):**
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||||
- Ethernet: 14 + 4 Bytes (Header + Trailer)
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||||
- IP: 20 Bytes (ohne Optionen)
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||||
- TCP: 20 Bytes (ohne Optionen)
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||||
- **Minimum: 58 Bytes für 1 Byte Nutzlast**
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||||
**Decapsulation:** Empfänger packt in umgekehrter Reihenfolge aus. Jede Schicht prüft ihren Header (z.B. CRC) und reicht Nutzdaten nach oben.
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---
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||||
@@ -718,22 +728,27 @@ SPEAKER NOTES:
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<!-- _header: '' -->
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||||
<!-- _footer: '' -->
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||||
# IP vs. MAC vs. Port: Erklaerung
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||||
# IP, MAC, Port – Vertiefung
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||||
**Definition:** Drei verschiedene Adresstypen fuer drei verschiedene Fragen im Netzwerk.
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Drei Adressebenen lösen drei verschiedene Probleme:
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| Adresstyp | Frage | Reichweite | Aendert sich? |
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|-----------|-------|------------|---------------|
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| **IP-Adresse** | Welcher Rechner im Internet? | Global | Nein (Ziel bleibt) |
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||||
| **MAC-Adresse** | Welches Geraet nebenan? | Lokal (1 Hop) | Ja, bei jedem Hop |
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||||
| **Port** | Welches Programm? | Auf einem Rechner | Nein |
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||||
**IP-Adresse (Schicht 2 – Internet):**
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||||
- Hierarchisch aufgebaut: Netzwerk-Teil + Host-Teil
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||||
- Router lesen nur den Netzwerk-Teil für Routing-Entscheidungen
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||||
- IPv4: 32 Bit (z.B. 192.168.1.1), IPv6: 128 Bit
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||||
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||||
**Analogie Briefpost:**
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||||
- **IP** = Empfaengeradresse auf dem Brief (bleibt gleich)
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||||
- **MAC** = "Naechstes Postamt" (aendert sich bei jeder Station)
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||||
- **Port** = Wohnungsnummer im Mehrfamilienhaus
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||||
**MAC-Adresse (Schicht 1 – Netzzugang):**
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||||
- 48 Bit, vom Hersteller fest vergeben (theoretisch)
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||||
- Erste 24 Bit = OUI (Organizationally Unique Identifier) = Hersteller
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||||
- Nur relevant für den **nächsten Hop** – wird bei jedem Router ersetzt
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||||
- ARP (Address Resolution Protocol) übersetzt IP → MAC
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||||
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||||
**Merkhilfe:** "**I**P = **I**nternet-weit, **M**AC = **M**omentaner Nachbar, **P**ort = **P**rogramm"
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||||
**Port (Schicht 3 – Transport):**
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||||
- 16 Bit → 65.535 mögliche Ports
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||||
- Well-Known Ports (0–1023): HTTP=80, HTTPS=443, SSH=22
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||||
- Ephemeral Ports (49152–65535): Dynamisch für Client-Verbindungen
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||||
**Warum ändert sich nur MAC?** IP ist das Endziel (Brief-Adresse), MAC ist der aktuelle Bote (wer trägt den Brief gerade?).
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---
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||||
@@ -1023,24 +1038,29 @@ SPEAKER NOTES:
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||||
<!-- _header: '' -->
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||||
<!-- _footer: '' -->
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||||
# 3-Way-Handshake: Erklaerung
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||||
# 3-Way-Handshake – Vertiefung
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||||
**Definition:** Der TCP-Verbindungsaufbau in drei Schritten, bei dem Client und Server ihre Sequenznummern austauschen.
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||||
Der Handshake synchronisiert **Sequenznummern** – essenziell für TCPs Zuverlässigkeit.
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||||
**Die drei Schritte:**
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||||
1. **SYN** (Client → Server): "Ich will reden, starte bei Seq=1000"
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||||
2. **SYN-ACK** (Server → Client): "OK, ich starte bei Seq=5000, erwarte 1001"
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||||
3. **ACK** (Client → Server): "Verstanden, erwarte 5001 - los geht's!"
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||||
**Warum zufällige Startwerte (ISN)?**
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||||
- Sicherheit: Verhindert Session-Hijacking durch Raten
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||||
- Eindeutigkeit: Unterscheidet alte von neuen Verbindungen
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||||
- ISN = Initial Sequence Number, vom OS zufällig gewählt
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||||
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||||
**Warum so kompliziert?**
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||||
- Beide Seiten muessen **bereit** sein
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||||
- Sequenznummern werden **synchronisiert** (daher SYN)
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||||
- Verlorene Pakete koennen spaeter **erkannt und nachgefordert** werden
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||||
**TCP-Flags im Handshake:**
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||||
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||||
**Analogie Telefonat:**
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||||
- Klingeln → Abheben → "Hallo?" → Gespraech beginnt
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||||
| Paket | Flags | Bedeutung |
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|-------|-------|-----------|
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| 1 | SYN | Client will Verbindung, sendet seine ISN |
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||||
| 2 | SYN+ACK | Server akzeptiert, sendet seine ISN, bestätigt Client-ISN+1 |
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||||
| 3 | ACK | Client bestätigt Server-ISN+1 |
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||||
|
||||
**Merkhilfe:** "**S**ag mir → **S**icher, **A**ntworte → **A**lles klar" (SYN → SYN-ACK → ACK)
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||||
**Was passiert bei Problemen?**
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||||
- Kein SYN-ACK → Client wiederholt SYN (Timeout)
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||||
- SYN-Flood-Attacke: Millionen SYNs ohne ACK → Server-Ressourcen erschöpft
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||||
- Schutz: SYN-Cookies (Server speichert keinen State bis ACK kommt)
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||||
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||||
**Verbindungsabbau:** 4-Way-Handshake (FIN → ACK → FIN → ACK) oder RST für sofortigen Abbruch.
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||||
|
||||
---
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||||
|
||||
@@ -1555,24 +1575,31 @@ SPEAKER NOTES:
|
||||
<!-- _header: '' -->
|
||||
<!-- _footer: '' -->
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||||
|
||||
# TCP vs. UDP: Erklaerung
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||||
# TCP vs. UDP – Vertiefung
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||||
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||||
**Definition:** Die zwei Transport-Protokolle mit unterschiedlichen Garantien und Anwendungsfaellen.
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||||
Beide sind Transport-Protokolle (Schicht 3), aber mit fundamental unterschiedlichen Garantien.
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||||
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||||
| Eigenschaft | TCP | UDP |
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||||
|-------------|-----|-----|
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||||
| Verbindungsaufbau | Ja (3-Way-Handshake) | Nein |
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||||
| Reihenfolge | Garantiert | Nicht garantiert |
|
||||
| Verlorene Pakete | Werden nachgefordert | Gehen verloren |
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||||
| Geschwindigkeit | Langsamer (Overhead) | Schneller |
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||||
**TCP (Transmission Control Protocol):**
|
||||
- Verbindungsorientiert (Handshake vor Daten)
|
||||
- Sequenznummern → Reihenfolge garantiert
|
||||
- ACKs + Retransmission → Kein Datenverlust
|
||||
- Flow Control (Sliding Window) → Empfänger nicht überlasten
|
||||
- Congestion Control → Netzwerk nicht überlasten
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||||
|
||||
**Wann TCP?** Wenn **alles ankommen** muss:
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||||
- Web (HTTP/HTTPS), E-Mail, Datei-Downloads
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||||
**UDP (User Datagram Protocol):**
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||||
- Verbindungslos (Fire-and-Forget)
|
||||
- Keine Sequenznummern, keine ACKs
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||||
- Header nur 8 Bytes (TCP: 20+ Bytes)
|
||||
- Anwendung muss selbst für Zuverlässigkeit sorgen
|
||||
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||||
**Wann UDP?** Wenn **Geschwindigkeit** wichtiger ist als Vollstaendigkeit:
|
||||
- Video-Calls, Gaming, DNS, Streaming
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||||
| Anwendung | Protokoll | Grund |
|
||||
|-----------|-----------|-------|
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||||
| HTTP/HTTPS | TCP | Vollständigkeit kritisch |
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||||
| DNS | UDP | Kleine Pakete, schnelle Antwort |
|
||||
| Video-Streaming | UDP/QUIC | Latenz wichtiger als Perfektion |
|
||||
| Online-Gaming | UDP | Echtzeit, veraltete Daten nutzlos |
|
||||
|
||||
**Merkhilfe:** "**T**CP = **T**otal **C**omplete **P**ackages" vs. "**U**DP = **U**nsicher, **D**afuer **P**rompt"
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||||
**QUIC:** Googles Protokoll kombiniert UDP-Geschwindigkeit mit TCP-ähnlicher Zuverlässigkeit (HTTP/3).
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
@@ -1659,23 +1686,30 @@ Das wird wichtiger, wenn ihr mit REST-APIs arbeitet.
|
||||
<!-- _header: '' -->
|
||||
<!-- _footer: '' -->
|
||||
|
||||
# HTTP-Methoden: Erklaerung
|
||||
# HTTP-Methoden – Vertiefung
|
||||
|
||||
**Definition:** HTTP-Methoden beschreiben die gewuenschte Aktion auf einer Ressource.
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||||
HTTP-Methoden definieren die **Semantik** der Anfrage – was der Client vom Server erwartet.
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||||
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||||
| Methode | Bedeutung | Typischer Einsatz |
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||||
|---------|-----------|-------------------|
|
||||
| **GET** | Daten abrufen | Webseite laden, Bild anzeigen |
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||||
| **POST** | Daten senden | Formular absenden, Login |
|
||||
| **PUT** | Daten ersetzen | Profil komplett aktualisieren |
|
||||
| **PATCH** | Daten teilweise aendern | Einzelnes Feld aendern |
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||||
| **DELETE** | Daten loeschen | Account loeschen |
|
||||
**CRUD-Mapping (Create, Read, Update, Delete):**
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||||
|
||||
**Idempotenz:** GET, PUT, DELETE koennen mehrfach ausgefuehrt werden mit gleichem Ergebnis. POST nicht (mehrfach absenden = mehrere Bestellungen).
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||||
| Methode | CRUD | Idempotent | Safe | Typischer Einsatz |
|
||||
|---------|------|------------|------|-------------------|
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||||
| GET | Read | Ja | Ja | Ressource abrufen |
|
||||
| POST | Create | Nein | Nein | Formular, neue Ressource |
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||||
| PUT | Update | Ja | Nein | Ressource vollständig ersetzen |
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||||
| PATCH | Update | Nein | Nein | Ressource teilweise ändern |
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||||
| DELETE | Delete | Ja | Nein | Ressource löschen |
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||||
|
||||
**REST-APIs:** Nutzen diese Methoden systematisch fuer CRUD-Operationen (Create, Read, Update, Delete).
|
||||
**Idempotent:** Mehrfaches Ausführen hat denselben Effekt wie einmaliges (GET, PUT, DELETE).
|
||||
**Safe:** Ändert nichts am Server (nur GET, HEAD, OPTIONS).
|
||||
|
||||
**Merkhilfe:** "**G**ib mir, **P**oste das, **P**latziere neu, **D**elete" (GET, POST, PUT, DELETE)
|
||||
**REST-Prinzip:** URLs identifizieren Ressourcen, Methoden definieren Aktionen.
|
||||
```
|
||||
GET /users/42 → Benutzer 42 abrufen
|
||||
PUT /users/42 → Benutzer 42 vollständig ersetzen
|
||||
DELETE /users/42 → Benutzer 42 löschen
|
||||
POST /users → Neuen Benutzer erstellen
|
||||
```
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
@@ -1718,24 +1752,24 @@ Status-Codes sagen euch, was passiert ist.
|
||||
<!-- _header: '' -->
|
||||
<!-- _footer: '' -->
|
||||
|
||||
# HTTP Status-Codes: Erklaerung
|
||||
# HTTP Status-Codes – Vertiefung
|
||||
|
||||
**Definition:** Dreistellige Codes, die der Server zurueckgibt, um das Ergebnis einer Anfrage zu beschreiben.
|
||||
Die erste Ziffer kategorisiert die Antwort:
|
||||
|
||||
| Bereich | Bedeutung | Wichtige Codes |
|
||||
|---------|-----------|----------------|
|
||||
| **2xx** | Erfolg | 200 OK, 201 Created, 204 No Content |
|
||||
| **3xx** | Umleitung | 301 Moved Permanently, 304 Not Modified |
|
||||
| **4xx** | Client-Fehler | 400 Bad Request, 403 Forbidden, 404 Not Found |
|
||||
| **5xx** | Server-Fehler | 500 Internal Error, 502 Bad Gateway, 503 Unavailable |
|
||||
| Bereich | Kategorie | Häufige Codes |
|
||||
|---------|-----------|---------------|
|
||||
| 1xx | Informational | 100 Continue, 101 Switching Protocols |
|
||||
| 2xx | Success | 200 OK, 201 Created, 204 No Content |
|
||||
| 3xx | Redirection | 301 Moved Permanently, 302 Found, 304 Not Modified |
|
||||
| 4xx | Client Error | 400 Bad Request, 401 Unauthorized, 403 Forbidden, 404 Not Found |
|
||||
| 5xx | Server Error | 500 Internal Error, 502 Bad Gateway, 503 Unavailable |
|
||||
|
||||
**Haeufigste Codes im Alltag:**
|
||||
- **200:** Alles OK, hier sind die Daten
|
||||
- **404:** Seite nicht gefunden (falsche URL)
|
||||
- **403:** Zugriff verweigert (keine Berechtigung)
|
||||
- **500:** Server hat einen Fehler (nicht eure Schuld)
|
||||
**Wichtige Unterscheidungen:**
|
||||
- **401 vs. 403:** 401 = nicht authentifiziert (wer bist du?), 403 = nicht autorisiert (du darfst nicht)
|
||||
- **301 vs. 302:** 301 = permanent umgezogen (Cache-fähig), 302 = temporär (nicht cachen)
|
||||
- **304 Not Modified:** Browser hat Cache, Server bestätigt: noch aktuell → spart Bandbreite
|
||||
|
||||
**Merkhilfe:** "**2**=alles **g**ut, **3**=woanders, **4**=du Fehler, **5**=Server Fehler"
|
||||
**API-Design:** Korrekte Status-Codes sind wichtig für Clients. `200` bei Fehler mit `{"error": "..."}` im Body ist schlechtes Design.
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
@@ -1779,27 +1813,33 @@ Wie Encapsulation funktioniert.
|
||||
<!-- _header: '' -->
|
||||
<!-- _footer: '' -->
|
||||
|
||||
# Netzwerke Zusammenfassung: Erklaerung
|
||||
# Netzwerk-Grundlagen – Vertiefung
|
||||
|
||||
**Der Ablauf eines Webseitenaufrufs:**
|
||||
1. **DNS** (UDP:53): Domain → IP-Adresse aufloesen
|
||||
2. **TCP-Handshake:** SYN → SYN-ACK → ACK (Verbindung aufbauen)
|
||||
3. **HTTP-Request:** GET /index.html (Seite anfordern)
|
||||
4. **HTTP-Response:** 200 OK + HTML (Seite erhalten)
|
||||
Die vier Kernkonzepte für Web-Entwickler:
|
||||
|
||||
**Die 4 Schichten (TCP/IP):**
|
||||
**1. DNS-Auflösung:**
|
||||
- Browser fragt DNS-Resolver (z.B. 8.8.8.8)
|
||||
- Rekursive Abfrage: Root → TLD → Authoritative
|
||||
- Caching auf jeder Ebene (TTL = Time To Live)
|
||||
|
||||
| Schicht | Protokolle | Dateneinheit |
|
||||
|---------|------------|--------------|
|
||||
| Anwendung | HTTP, DNS | Daten |
|
||||
| Transport | TCP, UDP | Segment |
|
||||
| Internet | IP | Paket |
|
||||
| Netzzugang | Ethernet | Frame |
|
||||
**2. TCP-Verbindungsaufbau:**
|
||||
- 3-Way-Handshake vor jeder HTTP-Anfrage (HTTP/1.1)
|
||||
- Keep-Alive: Verbindung bleibt offen für mehrere Requests
|
||||
- HTTP/2: Multiplexing – viele Requests über eine Verbindung
|
||||
|
||||
**Merkhilfen:**
|
||||
- Schichten: "**A**lle **T**rinken **I**mmer **N**och"
|
||||
- Dateneinheiten: "**D**er **S**ache **P**raktischer **F**olgen"
|
||||
- IP bleibt gleich, MAC aendert sich bei jedem Hop
|
||||
**3. HTTP Request/Response:**
|
||||
```
|
||||
Request: Methode + URL + Header + (Body)
|
||||
Response: Status + Header + Body
|
||||
```
|
||||
|
||||
**4. Schichten & Adressen:**
|
||||
| Was bleibt gleich? | Was ändert sich? |
|
||||
|-------------------|------------------|
|
||||
| Ziel-IP | MAC-Adressen (bei jedem Hop) |
|
||||
| Ports | – |
|
||||
|
||||
**Debugging:** Browser DevTools (F12 → Network) zeigt alle Requests, Timing, Header.
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
@@ -2098,26 +2138,26 @@ Inline-Styles schlagen alles – außer !important, was ihr vermeiden solltet.
|
||||
<!-- _header: '' -->
|
||||
<!-- _footer: '' -->
|
||||
|
||||
# CSS Spezifitaet: Erklaerung
|
||||
# CSS Spezifität – Vertiefung
|
||||
|
||||
**Definition:** Spezifitaet bestimmt, welche CSS-Regel gewinnt, wenn mehrere Regeln auf dasselbe Element zutreffen.
|
||||
Spezifität bestimmt, welche CSS-Regel gewinnt, wenn mehrere auf dasselbe Element zutreffen. Sie wird als 4-stellige Zahl berechnet: **(Inline, IDs, Klassen, Elemente)**.
|
||||
|
||||
**Spezifitaet als 4-stellige Zahl (a,b,c,d):**
|
||||
**Berechnung:**
|
||||
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||||
| Kategorie | Gewicht | Beispiel |
|
||||
|-----------|---------|----------|
|
||||
| **a:** Inline-Style | 1,0,0,0 | `style="..."` |
|
||||
| **b:** ID | 0,1,0,0 | `#header` |
|
||||
| **c:** Klasse, Attribut, Pseudo-Klasse | 0,0,1,0 | `.wichtig`, `:hover` |
|
||||
| **d:** Element, Pseudo-Element | 0,0,0,1 | `p`, `::before` |
|
||||
| Selektor | Inline | IDs | Klassen | Elemente | Gesamt |
|
||||
|----------|--------|-----|---------|----------|--------|
|
||||
| `p` | 0 | 0 | 0 | 1 | 0,0,0,1 |
|
||||
| `.info` | 0 | 0 | 1 | 0 | 0,0,1,0 |
|
||||
| `p.info` | 0 | 0 | 1 | 1 | 0,0,1,1 |
|
||||
| `#header` | 0 | 1 | 0 | 0 | 0,1,0,0 |
|
||||
| `#header .nav a` | 0 | 1 | 1 | 1 | 0,1,1,1 |
|
||||
|
||||
**Vergleich:** Von links nach rechts, hoehere Zahl gewinnt.
|
||||
- 0,1,0,0 > 0,0,99,99 (eine ID schlaegt beliebig viele Klassen)
|
||||
**Wichtige Regeln:**
|
||||
- Eine Klasse (0,0,1,0) schlägt **jede Anzahl** von Elementen (0,0,0,99)
|
||||
- Eine ID schlägt jede Anzahl von Klassen
|
||||
- `!important` bricht alles → vermeiden, da schwer zu überschreiben
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||||
|
||||
**Praktische Tipps:**
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||||
- Vermeide IDs in CSS (zu spezifisch)
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||||
- Vermeide `!important` (bricht das System)
|
||||
- Nutze Klassen fuer wiederverwendbare Styles
|
||||
**Best Practice:** Flache Spezifität anstreben. BEM-Methodik (`.block__element--modifier`) hält Spezifität gleichmäßig niedrig.
|
||||
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||||
---
|
||||
|
||||
@@ -2372,32 +2412,30 @@ Das Gegenteil wäre Desktop First mit max-width – aber Mobile First ist heute
|
||||
<!-- _header: '' -->
|
||||
<!-- _footer: '' -->
|
||||
|
||||
# Responsive Design: Erklaerung
|
||||
# Responsive Design – Vertiefung
|
||||
|
||||
**Definition:** Webseiten passen sich automatisch an verschiedene Bildschirmgroessen an (Desktop, Tablet, Smartphone).
|
||||
**Mobile First** ist der Standard: Basis-CSS für kleine Screens, dann Erweiterungen für größere.
|
||||
|
||||
**Mobile First Ansatz:**
|
||||
1. Basis-CSS fuer kleine Bildschirme schreiben
|
||||
2. Mit `@media (min-width: ...)` fuer groessere Bildschirme erweitern
|
||||
**Breakpoints (gängige Werte):**
|
||||
|
||||
```css
|
||||
/* Basis (Mobile) */
|
||||
.container { padding: 1rem; }
|
||||
| Breakpoint | Gerät | Media Query |
|
||||
|------------|-------|-------------|
|
||||
| < 576px | Smartphone (Portrait) | Basis (kein Query) |
|
||||
| ≥ 576px | Smartphone (Landscape) | `@media (min-width: 576px)` |
|
||||
| ≥ 768px | Tablet | `@media (min-width: 768px)` |
|
||||
| ≥ 992px | Desktop | `@media (min-width: 992px)` |
|
||||
| ≥ 1200px | Large Desktop | `@media (min-width: 1200px)` |
|
||||
|
||||
/* Ab 768px (Tablet) */
|
||||
@media (min-width: 768px) { .container { padding: 2rem; } }
|
||||
|
||||
/* Ab 1024px (Desktop) */
|
||||
@media (min-width: 1024px) { .container { max-width: 1200px; } }
|
||||
**Viewport-Meta-Tag (kritisch!):**
|
||||
```html
|
||||
<meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1">
|
||||
```
|
||||
Ohne diesen Tag ignorieren mobile Browser eure Media Queries und rendern die Desktop-Version verkleinert.
|
||||
|
||||
**Typische Breakpoints:**
|
||||
- **576px:** Kleine Smartphones
|
||||
- **768px:** Tablets
|
||||
- **1024px:** Desktop
|
||||
- **1200px:** Grosse Bildschirme
|
||||
|
||||
**Merkhilfe:** "Mobile First" = Basis klein, dann groesser werden
|
||||
**Moderne Alternativen zu Media Queries:**
|
||||
- `clamp()`: `font-size: clamp(1rem, 2vw, 2rem);`
|
||||
- Container Queries: Reagieren auf Container-Größe statt Viewport
|
||||
- CSS Grid `auto-fit`/`auto-fill`: Automatisches Responsive Layout
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
|
||||
@@ -4,7 +4,7 @@ theme: gaia
|
||||
paginate: true
|
||||
backgroundColor: #fff
|
||||
header: "Grundlagen IT- und Internettechnik (223015c)"
|
||||
footer: "Michael Czechowski – HdM Stuttgart – WS 2025/26"
|
||||
footer: "Michael Czechowski – HdM Stuttgart – SoSe 2026"
|
||||
title: "Kapitel 3: Interaktivität & JavaScript"
|
||||
---
|
||||
|
||||
@@ -83,7 +83,7 @@ section.aufgabe footer {
|
||||
Digital- und Medienwirtschaft
|
||||
Hochschule der Medien Stuttgart
|
||||
|
||||
**Wintersemester 2025/26**
|
||||
**Sommersemester 2026**
|
||||
|
||||
[https://librete.ch/hdm/223015c/](https://librete.ch/hdm/223015c/)
|
||||
|
||||
|
||||
Binary file not shown.
|
After Width: | Height: | Size: 315 KiB |
Binary file not shown.
|
After Width: | Height: | Size: 698 KiB |
Binary file not shown.
|
Before Width: | Height: | Size: 2.0 MiB After Width: | Height: | Size: 84 KiB |
Binary file not shown.
|
After Width: | Height: | Size: 45 KiB |
Binary file not shown.
|
After Width: | Height: | Size: 525 KiB |
Binary file not shown.
|
After Width: | Height: | Size: 108 KiB |
Binary file not shown.
|
After Width: | Height: | Size: 232 KiB |
Binary file not shown.
|
After Width: | Height: | Size: 255 KiB |
Binary file not shown.
|
After Width: | Height: | Size: 448 KiB |
Binary file not shown.
|
After Width: | Height: | Size: 213 KiB |
Binary file not shown.
|
After Width: | Height: | Size: 450 KiB |
Binary file not shown.
|
After Width: | Height: | Size: 5.4 MiB |
@@ -4,7 +4,7 @@ theme: gaia
|
||||
paginate: true
|
||||
backgroundColor: #fff
|
||||
header: "Grundlagen IT- und Internettechnik (223015c)"
|
||||
footer: "Michael Czechowski – HdM Stuttgart – WS 2025/26"
|
||||
footer: "Michael Czechowski – HdM Stuttgart – SoSe 2026"
|
||||
title: "Kapitel 1: Geschichte, Grundlagen & HTML"
|
||||
---
|
||||
<style>
|
||||
@@ -93,7 +93,7 @@ section.aufgabe footer {
|
||||
Digital- und Medienwirtschaft
|
||||
Hochschule der Medien Stuttgart
|
||||
|
||||
**Wintersemester 2025/26**
|
||||
**Sommersemester 2026**
|
||||
|
||||
[https://librete.ch/hdm/223015c/](https://librete.ch/hdm/223015c/)
|
||||
|
||||
|
||||
+177
-16
@@ -3,9 +3,9 @@ marp: true
|
||||
theme: gaia
|
||||
paginate: true
|
||||
backgroundColor: #fff
|
||||
header: "Klausurfragen – 223015c"
|
||||
footer: "Michael Czechowski – HdM Stuttgart – WS 2025/26"
|
||||
title: "Klausurfragen – Grundlagen IT- und Internettechnik"
|
||||
header: ""
|
||||
footer: ""
|
||||
title: "Fragenkatalog – IT-Grundlagen (223015c)"
|
||||
---
|
||||
<style>
|
||||
:root {
|
||||
@@ -13,21 +13,42 @@ title: "Klausurfragen – Grundlagen IT- und Internettechnik"
|
||||
--color-highlight: #d63384;
|
||||
--color-dimmed: #4a4a6a;
|
||||
}
|
||||
section.invert { --color-foreground: #fff; }
|
||||
section { font-size: 1.325rem; }
|
||||
h1 { color: #a02060; }
|
||||
section.invert h1 { color: #fff; }
|
||||
h2 { color: #1f2937; }
|
||||
pre { background: #0f0f23; border-radius: 8px; }
|
||||
pre code { background: transparent; color: inherit; }
|
||||
a { color: var(--color-highlight); }
|
||||
section.disable { opacity: 0.3; }
|
||||
section.invert {
|
||||
--color-foreground: #fff;
|
||||
}
|
||||
section {
|
||||
font-size: 1.325rem;
|
||||
}
|
||||
h1 {
|
||||
color: #a02060; /* darker raspberry */
|
||||
}
|
||||
section.invert h1 {
|
||||
color: #fff;
|
||||
}
|
||||
h2 {
|
||||
color: #1f2937; /* dark gray, almost black */
|
||||
}
|
||||
pre {
|
||||
background: #0f0f23;
|
||||
border-radius: 8px;
|
||||
}
|
||||
pre code {
|
||||
background: transparent;
|
||||
color: inherit;
|
||||
}
|
||||
a {
|
||||
color: var(--color-highlight);
|
||||
}
|
||||
section.disable {
|
||||
opacity: 0.3;
|
||||
}
|
||||
</style>
|
||||
|
||||
# Klausurfragen – 223015c
|
||||
**Grundlagen IT- und Internettechnik · HdM Stuttgart · M. Czechowski**
|
||||
|
||||
<small>Stand: 02.02.2026</small>
|
||||
# Klausurfragen – 223015c
|
||||
**IT-Grundlagen · HdM Stuttgart · M. Czechowski**
|
||||
|
||||
<small>Stand: 01.02.2026</small>
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
@@ -39,7 +60,7 @@ section.disable { opacity: 0.3; }
|
||||
> `[ESSAY]` = `essay` (Freitext, manuell bewertet)
|
||||
> `[SHORTANS]` = `shortanswer` (Stichwort/Satz, automatisch geprüft)
|
||||
> `[NUMERIC]` = `numerical` (Zahlenwert ± Toleranz)
|
||||
> `[CLOZE]` = `cloze` (Lückentext, gemischt)
|
||||
> `[CLOZE]` = `cloze` (Lückentext, gemischt)`
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
@@ -104,6 +125,19 @@ Welche der folgenden Aussagen werden durch die Von-Neumann-Architektur ermöglic
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
<!-- _class: disable -->
|
||||
|
||||
### A4 – Von-Neumann: Komponenten erklären
|
||||
**Thema:** Von-Neumann – Transfer
|
||||
**Punkte:** 3
|
||||
**Typ:** `[ESSAY]`
|
||||
|
||||
Erklären Sie die fünf Komponenten der Von-Neumann-Architektur: **Rechenwerk (ALU)**, **Steuerwerk**, **Speicherwerk**, **Ein-/Ausgabe** und **Bus-System**. Beschreiben Sie für jede Komponente ihre Hauptfunktion in einem Satz.
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||||
|
||||
> **Musterlösung:** **Rechenwerk (ALU):** Führt arithmetische (Addition, Subtraktion) und logische (AND, OR, NOT) Operationen durch. **Steuerwerk:** Holt Befehle aus dem Speicher, dekodiert sie und steuert ihre Ausführung (Fetch-Decode-Execute). **Speicherwerk:** Speichert sowohl Programme als auch Daten im selben Speicher – das Kernprinzip der Von-Neumann-Architektur. **Ein-/Ausgabe:** Schnittstelle zu externen Geräten wie Tastatur, Bildschirm, Netzwerkkarte. **Bus-System:** Verbindet alle Komponenten mittels Adress-, Daten- und Steuerbus.
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
<!-- _class: lead -->
|
||||
|
||||
## BLOCK B – Netzwerk-Grundlagen (TCP/IP)
|
||||
@@ -225,6 +259,17 @@ Ordne jeder Adresse ihre Beschreibung zu.
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||||
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||||
---
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||||
|
||||
### B7a – IP, MAC, Port: Drei Ebenen erklären
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||||
**Thema:** Adressierung – Transfer
|
||||
**Punkte:** 3
|
||||
**Typ:** `[ESSAY]`
|
||||
|
||||
Erklären Sie die drei Adressierungsebenen **IP-Adresse**, **MAC-Adresse** und **Port-Nummer**. Beschreiben Sie für jede: (1) was sie identifiziert, (2) auf welcher Ebene sie gilt (lokal/global), (3) eine Analogie aus dem Alltag.
|
||||
|
||||
> **Musterlösung:** **IP-Adresse:** Identifiziert ein Gerät im Internet. Global gültig, ermöglicht Routing über Netzwerkgrenzen. Analogie: „Postanschrift eines Hauses". **MAC-Adresse:** Identifiziert eine Netzwerkkarte. Nur lokal gültig (ein Hop). Analogie: „Seriennummer des Briefkastens". **Port-Nummer:** Identifiziert einen Dienst auf dem Gerät. Analogie: „Türnummer in einem Mehrfamilienhaus" – IP sagt welches Haus, Port sagt welche Wohnung.
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
<!-- _class: disable -->
|
||||
|
||||
### B8 – MAC ändert sich, IP nicht: Warum?
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||||
@@ -315,6 +360,17 @@ Ein Videostreaming-Dienst sendet Daten an Ihren Browser. Ein einzelnes Paket geh
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||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
### B13a – TCP vs. UDP: Eigenschaften vergleichen
|
||||
**Thema:** TCP vs. UDP – Vergleich
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||||
**Punkte:** 3
|
||||
**Typ:** `[ESSAY]`
|
||||
|
||||
Vergleichen Sie **TCP** und **UDP**. Beschreiben Sie für jedes Protokoll: (1) ob es verbindungsorientiert ist, (2) ob es Zuverlässigkeit garantiert, (3) einen konkreten Anwendungsfall mit Begründung.
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||||
|
||||
> **Musterlösung:** **TCP:** Verbindungsorientiert (3-Way-Handshake). Garantiert Zuverlässigkeit: Sequenznummern, Bestätigungen (ACK), erneutes Senden bei Verlust. Anwendung: Dateiübertragung, E-Mail – jedes Byte muss ankommen. **UDP:** Verbindungslos („fire and forget"). Keine Garantie für Lieferung oder Reihenfolge. Anwendung: Videostreaming, Online-Gaming – Latenz wichtiger als Vollständigkeit, ein verlorenes Paket wird ignoriert statt nachgefordert.
|
||||
|
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---
|
||||
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||||
### B14 – TCP vs. UDP: Unterschiede beschreiben
|
||||
**Thema:** TCP vs. UDP – Konzept-Vergleich
|
||||
**Punkte:** 2
|
||||
@@ -371,6 +427,8 @@ Beschreibe die drei Schritte des TCP 3-Way-Handshakes. Erkläre, warum alle drei
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||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
<!-- _class: disable -->
|
||||
|
||||
### B18 – TCP Sequenznummern: Wozu?
|
||||
**Thema:** TCP – Sequenznummern
|
||||
**Punkte:** 1
|
||||
@@ -545,6 +603,30 @@ Ordne jedem Szenario den passenden HTTP-Status-Code zu.
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||||
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||||
---
|
||||
|
||||
### C9a – Status-Codes: 2xx, 4xx, 5xx vergleichen
|
||||
**Thema:** HTTP Status-Codes – Kategorien erklären
|
||||
**Punkte:** 3
|
||||
**Typ:** `[ESSAY]`
|
||||
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||||
Erklären Sie die drei HTTP-Status-Code-Kategorien **2xx**, **4xx** und **5xx**. Beschreiben Sie für jede: (1) was sie bedeutet, (2) wer „schuld" ist (Client oder Server), (3) ein konkretes Beispiel mit Szenario.
|
||||
|
||||
> **Musterlösung:** **2xx (Erfolg):** Die Anfrage wurde erfolgreich verarbeitet. Niemand ist „schuld" – alles funktioniert. Beispiel: 200 OK – die Webseite wurde korrekt geladen. **4xx (Client-Fehler):** Die Anfrage war fehlerhaft. Der Client ist verantwortlich. Beispiel: 404 Not Found – der Benutzer hat eine URL eingetippt, die nicht existiert. **5xx (Server-Fehler):** Der Server hat ein Problem. Der Betreiber ist verantwortlich. Beispiel: 503 Service Unavailable – der Server ist überlastet oder in Wartung.
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
<!-- _class: disable -->
|
||||
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||||
### C9b – HTTP-Methoden vergleichen: GET, POST, PUT, DELETE
|
||||
**Thema:** HTTP-Methoden – Vergleich
|
||||
**Punkte:** 3
|
||||
**Typ:** `[ESSAY]`
|
||||
|
||||
Erklären Sie die vier HTTP-Methoden **GET**, **POST**, **PUT** und **DELETE**. Beschreiben Sie für jede: (1) die Hauptfunktion, (2) ob Daten im Request-Body gesendet werden, (3) ein konkretes Beispiel.
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||||
|
||||
> **Musterlösung:** **GET:** Ruft eine Ressource ab (nur lesen). Keine Daten im Body (Parameter in URL). Beispiel: Webseite aufrufen. **POST:** Erstellt eine neue Ressource. Daten im Body. Beispiel: Neuen Blog-Eintrag erstellen. **PUT:** Ersetzt eine existierende Ressource vollständig. Daten im Body. Beispiel: Profilbild durch ein neues ersetzen. **DELETE:** Löscht eine Ressource. Meist keine Daten im Body. Beispiel: Kommentar löschen.
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||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
### C10 – Status-Codes: Freitext
|
||||
**Thema:** HTTP Status-Codes – Konzept zusammenfassen
|
||||
**Punkte:** 2
|
||||
@@ -578,6 +660,42 @@ Was ist die Hauptfunktion eines DNS-Servers?
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
### D2 – DNS: Zeitlicher Ablauf
|
||||
**Thema:** DNS – Rolle im Gesamtablauf
|
||||
**Punkte:** 1
|
||||
**Typ:** `[MC]`
|
||||
|
||||
Sie geben `https://hdm-stuttgart.de` in die Adresszeile ein. Was passiert **vor** dem TCP-Handshake?
|
||||
|
||||
- [ ] Der Browser sendet direkt den Namen an den Server – DNS wird erst danach benötigt.
|
||||
- [x] **DNS-Auflösung: Der Name wird in eine IP-Adresse umgewandelt. TCP kann nur zu IP-Adressen Verbindungen aufbauen.** ✅
|
||||
- [ ] DNS passiert nach dem TCP-Handshake.
|
||||
- [ ] DNS ist nur für HTTPS nötig – bei HTTP kann der Name direkt verwendet werden.
|
||||
|
||||
> **Feedback:** DNS vor TCP. Kein Name-to-IP? Kein Handshake möglich. TCP arbeitet auf IP-Adressen, nicht auf Domain-Namen.
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
<!-- _class: disable -->
|
||||
|
||||
### D1-alt – DNS: Was macht es?
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||||
**Thema:** DNS – Grundfunktion
|
||||
**Punkte:** 1
|
||||
**Typ:** `[MC]`
|
||||
|
||||
Was ist die Hauptfunktion eines DNS-Servers?
|
||||
|
||||
- [ ] Er verschlüsselt die Verbindung zwischen Client und Server.
|
||||
- [x] **Er übersetzt einen Domain-Namen (z. B. `hdm-stuttgart.de`) in eine IP-Adresse.** ✅
|
||||
- [ ] Er routet Pakete durch das Internet.
|
||||
- [ ] Er weist jedem Computer eine MAC-Adresse zu.
|
||||
|
||||
> **Feedback:** DNS = Domain Name System = „Telefonbuch des Internets". Name → IP. Ohne DNS müsste man überall IP-Adressen eintippen.
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
<!-- _class: disable -->
|
||||
|
||||
### D2 – DNS: Zeitlicher Ablauf
|
||||
**Thema:** DNS – Rolle im Gesamtablauf
|
||||
**Punkte:** 2
|
||||
@@ -594,6 +712,8 @@ Sie geben `https://hdm-stuttgart.de` in die Adresszeile ein. Was passiert vor de
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
<!-- _class: disable -->
|
||||
|
||||
### D3 – DNS: Warum zwingend nötig?
|
||||
**Thema:** DNS – Transfer/Begründung
|
||||
**Punkte:** 2
|
||||
@@ -605,6 +725,8 @@ Erkläre in 2–3 Sätzen, warum der DNS-Schritt zwingend vor dem TCP-Handshake
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
<!-- _class: disable -->
|
||||
|
||||
### D4 – DNS: Lückentext
|
||||
**Thema:** DNS – Terminologie
|
||||
**Punkte:** 1
|
||||
@@ -616,6 +738,19 @@ Der DNS-Server übersetzt einen [[1:Domain-Namen]] in eine [[2:IP-Adresse]]. Die
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
<!-- _class: disable -->
|
||||
|
||||
### D5 – Encapsulation: Daten → Segment → Paket → Frame
|
||||
**Thema:** Encapsulation – Transfer
|
||||
**Punkte:** 3
|
||||
**Typ:** `[ESSAY]`
|
||||
|
||||
Erklären Sie den Encapsulation-Prozess beim Senden einer Nachricht. Beschreiben Sie die vier Dateneinheiten **Daten**, **Segment**, **Paket** und **Frame**. Was wird bei jedem Schritt hinzugefügt und von welcher Schicht?
|
||||
|
||||
> **Musterlösung:** **Daten:** Die eigentliche Nachricht (z.B. HTML) von der Anwendungsschicht. **Segment:** Transportschicht fügt TCP-Header hinzu (Ports, Sequenznummern). **Paket:** Internetschicht fügt IP-Header hinzu (Quell- und Ziel-IP-Adresse). **Frame:** Netzzugangsschicht fügt Ethernet-Header (MAC-Adressen) und Trailer (Prüfsumme) hinzu. Beim Empfänger wird in umgekehrter Reihenfolge ausgepackt (Decapsulation).
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
<!-- _class: lead -->
|
||||
|
||||
## BLOCK E – Der Gesamtablauf (Zusammen)
|
||||
@@ -653,6 +788,17 @@ Sie geben eine URL ein. Welche Reihenfolge ist korrekt?
|
||||
|
||||
> **Feedback:** DNS immer zuerst. Dann TCP (Verbindung). Dann HTTP (Anfrage/Antwort).
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
### E3 – Gesamtablauf: DNS, TCP, HTTP erklären
|
||||
**Thema:** Gesamtablauf – Schritte erklären
|
||||
**Punkte:** 3
|
||||
**Typ:** `[ESSAY]`
|
||||
|
||||
Erklären Sie die drei Hauptphasen beim Aufruf einer Webseite: **DNS-Auflösung**, **TCP-Verbindungsaufbau** und **HTTP-Request/Response**. Beschreiben Sie für jede Phase: (1) was passiert, (2) warum sie vor der nächsten kommen muss.
|
||||
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> **Musterlösung:** **DNS-Auflösung:** Der Domain-Name wird in eine IP-Adresse übersetzt. Muss zuerst kommen, weil TCP nur mit IP-Adressen arbeiten kann. **TCP-Verbindungsaufbau:** Der 3-Way-Handshake (SYN → SYN-ACK → ACK) baut eine zuverlässige Verbindung auf. Muss vor HTTP kommen, weil HTTP auf TCP aufsetzt und eine bestehende Verbindung braucht. **HTTP-Request/Response:** Der Browser sendet GET, der Server antwortet mit 200 OK + HTML. Kann erst nach TCP-Verbindung stattfinden.
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<!-- _class: lead -->
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@@ -696,6 +842,8 @@ Ordne jedem Element zu, ob es in `<head>` oder `<body>` gehört.
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<!-- _class: disable -->
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### F3 – Charset: Was passiert ohne `<meta charset>`?
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**Thema:** HTML – Zeichenkodierung
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**Punkte:** 1
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@@ -817,6 +965,8 @@ Ordne jedem Eingabegerät seine Nutzungsweise zu.
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<!-- _class: disable -->
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### H2 – Einschränkungen: Temporär vs. situativ
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**Thema:** Barrierefreiheit – Einschränkungstypen
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**Punkte:** 2
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@@ -833,6 +983,17 @@ Eine Person kann aktuell nur mit einer Hand ihr Handy bedienen, weil sie das Bab
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### H2a – Einschränkungen: Permanent, Temporär, Situativ
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**Thema:** Barrierefreiheit – Einschränkungstypen erklären
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**Punkte:** 3
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**Typ:** `[ESSAY]`
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Erklären Sie die drei Typen von Einschränkungen: **permanent**, **temporär** und **situativ**. Nennen Sie für jeden Typ: (1) eine Definition, (2) ein konkretes Beispiel, (3) wie barrierefreie Gestaltung in diesem Fall hilft.
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> **Musterlösung:** **Permanent:** Dauerhafte körperliche/kognitive Behinderung. Beispiel: Blindheit. Hilfe: Screenreader kann Alt-Texte vorlesen. **Temporär:** Zeitlich begrenzte Einschränkung durch Verletzung/Krankheit. Beispiel: Gebrochener Arm. Hilfe: Tastaturnavigation ermöglicht Bedienung ohne Maus. **Situativ:** Einschränkung durch aktuelle Umgebung/Situation. Beispiel: Helle Sonne auf dem Bildschirm. Hilfe: Hoher Kontrast macht Text trotzdem lesbar.
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<!-- _class: disable -->
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### H3 – Curb-Cut-Effekt: Beispiel identifizieren
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File diff suppressed because it is too large.
Load diff
Reference in new issue
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