storage-media #2
+22
-2
@@ -87,6 +87,14 @@ This document lists all images needed for the lecture slides. Each image include
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- **Context**: Demonstrating compression quality loss
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- **AI Prompt**: Side-by-side comparison of same landscape photo: left side crystal clear high resolution, right side heavily compressed with visible JPEG artifacts, blocky pixels and color banding, split down the middle, educational comparison style
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### ⬚ raster-vs-vector.png
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- **Context**: Comparison of raster and vector graphics scaling
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- **AI Prompt**: Split image showing scaling comparison: left side shows raster/bitmap image (photo of flower) that becomes pixelated when zoomed in, right side shows vector graphic (simple logo/icon) that stays crisp at any zoom level, magnifying glass effect on both sides, educational diagram style, clean white background
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### ⬚ vector-circle-example.png
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- **Context**: Explaining how vector graphics store shapes mathematically
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- **AI Prompt**: Educational diagram showing a circle with labeled parameters: center point (x,y coordinates), radius line, color fill indicator, stroke width indicator, mathematical notation style, clean technical illustration, blueprint aesthetic
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### ✅ jpeg-artifacts.png
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- **Context**: Close-up example of JPEG compression artifacts
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- **AI Prompt**: Close-up macro shot of heavily compressed JPEG image showing visible compression artifacts, blocky 8x8 pixel blocks, mosquito noise around edges, color banding in gradients, technical demonstration image
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@@ -127,6 +135,10 @@ This document lists all images needed for the lecture slides. Each image include
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## Termin 3: Speichermedien & Schnittstellen
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### ⬚ rosetta-disk.png
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- **Context**: Long-term archival - Rosetta Project by Long Now Foundation
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- **AI Prompt**: Rosetta Disk by Long Now Foundation, small nickel disk with micro-etched text visible under magnification, archival preservation technology, scientific artifact photography, emphasis on the intricate etched patterns containing thousands of languages
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### ⬚ hdd-ssd-comparison.png
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- **Context**: Storage technology comparison
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- **AI Prompt**: Side-by-side comparison: opened hard disk drive showing silver platters and read/write head on left, modern NVMe SSD circuit board with flash chips on right, technical product photography, white background, educational comparison
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@@ -187,6 +199,14 @@ This document lists all images needed for the lecture slides. Each image include
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- **Context**: Network connectivity
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- **AI Prompt**: Blue Ethernet cable with clear RJ45 connector showing gold pins, Cat6 or Cat7 network cable, technical product shot, networking infrastructure aesthetic
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### ⬚ wifi-bluetooth.png
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- **Context**: Wireless connectivity introduction (WLAN & Bluetooth slides)
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- **AI Prompt**: Modern Wi-Fi router with antenna and Bluetooth symbol overlay, wireless technology concept, clean product photography showing both standards, blue LED lights, home networking aesthetic
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### ⬚ nas-server.png
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- **Context**: Network Attached Storage introduction
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- **AI Prompt**: Synology or QNAP NAS device with multiple hard drive bays, blue LED status lights, home server setup in modern office environment, network storage infrastructure, clean product photography
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### ⬚ vintage-ports.png
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- **Context**: Legacy connector nostalgia/history
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- **AI Prompt**: Collection of vintage computer ports and connectors: VGA blue, PS/2 keyboard and mouse, serial DB9, parallel DB25, arranged like museum display, retro computing history, nostalgic tech photography
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@@ -304,9 +324,9 @@ This document lists all images needed for the lecture slides. Each image include
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| Intro | 1 | 1 | 0 |
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| Termin 1 (Grundlagen/Text/Audio) | 13 | 13 | 0 |
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| Termin 2 (Bild/Audio/Video) | 10 | 10 | 0 |
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| Termin 3 (Speichermedien) | 16 | 0 | 16 |
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| Termin 3 (Speichermedien) | 19 | 0 | 19 |
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| Termin 4 (Distribution/APIs) | 25 | 0 | 25 |
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| **Total** | **65** | **24** | **41** |
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| **Total** | **68** | **24** | **44** |
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**Note:** grayscale-gradient.png is marked ⚠️ NEEDS REGENERATION due to visibility issues at edges.
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@@ -19,13 +19,14 @@ h2 {
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<!-- _class: invert -->
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<!-- _header: '' -->
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<!-- _footer: '' -->
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<!-- _backgroundColor: #000 -->
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# Dateiformate, Schnittstellen, Speichermedien & Distributionswege
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**223015c** · Modul "Technik 1" · 1. Semester
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**223015b** · Modul "Technik 1" · 1. Semester
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Digital- und Medienwirtschaft
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Hochschule der Medien Stuttgart
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@@ -76,6 +77,74 @@ Smartphone-Speicher wäre schnell voll ohne Kompression
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# Rastergrafiken (Bitmaps)
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**Pixelraster:** Jeder Bildpunkt hat Koordinate + Farbwert
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**Eigenschaften:**
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- Je größer das Bild → größere Datei
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- **Verkleinern:** Meist ohne Qualitätsverlust
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- **Vergrößern:** Wird unscharf/pixelig!
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||||
**Formate:** JPEG, PNG, GIF, BMP, TIFF, WebP
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**Verwendung:** Fotos, Screenshots, komplexe Bilder
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<!--
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Bitmap = Bit-mapped graphics
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||||
Digitalkameras erzeugen immer Rastergrafiken
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||||
Kompression nötig wegen Dateigrößen (PNG, JPEG, GIF)
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Skalierungsproblem: Interpolation erzeugt Unschärfe
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-->
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---
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# Vektorgrafiken
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**Mathematische Beschreibung statt Pixel**
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||||
**Kreis speichern:**
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- Rastergrafik: Tausende Pixel
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- Vektorgrafik: Mittelpunkt + Radius (2 Werte!)
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||||
**Gespeichert werden:**
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||||
- Form (Kreis, Linie, Pfad...)
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||||
- Position, Farbe, Strichstärke, Füllung
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||||
**Vorteil:** Beliebig skalierbar ohne Qualitätsverlust!
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**Formate:** SVG, PDF, AI, EPS
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<!--
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||||
Vektorgrafik = geometrische Primitive + Attribute
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SVG = Scalable Vector Graphics (Web-Standard)
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||||
AI = Adobe Illustrator
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||||
Ideal für Logos, Icons, Infografiken
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-->
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# Raster vs. Vektor
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| | Rastergrafik | Vektorgrafik |
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|---|---|---|
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| **Basis** | Pixelraster | Mathematische Objekte |
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| **Skalierung** | Qualitätsverlust | Verlustfrei |
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||||
| **Dateigröße** | Abhängig von Auflösung | Abhängig von Komplexität |
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||||
| **Gut für** | Fotos | Logos, Icons, Text |
|
||||
| **Formate** | JPEG, PNG, GIF | SVG, PDF, AI |
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||||
|
||||
**Rasterung:** Vektorgrafik → Rastergrafik (für Bildschirm/Druck)
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||||
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||||
<!--
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||||
Bildschirme sind Rastergeräte (Framebuffer)
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||||
Jede Vektorgrafik muss gerastert werden zur Anzeige
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||||
Browser rastert SVG in Echtzeit
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||||
Firmenlogos: Immer als Vektor anlegen!
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-->
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# Lossless: PNG
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||||
**PNG = Portable Network Graphics (1996)**
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@@ -336,24 +405,21 @@ Studis sollen selbst "Sweet Spot" finden
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# Aufgabe bis nächste Woche
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||||
# Fleißaufgabe bis nächste Woche
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**Nimm ein Foto (eigenes oder CC)**
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1. Exportiere: PNG, JPEG Q90, JPEG Q50
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2. Vergleiche Größen & Qualität
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3. Poste im Forum: Screenshot + Reflexion
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||||
**Fragen:**
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||||
- Welche Quality ist für dich "akzeptabel"?
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||||
- Wo siehst du zuerst Artefakte?
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||||
3. Welche Quality ist für dich "akzeptabel"?
|
||||
4. Wo siehst du zuerst Artefakte?
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||||
|
||||
**Bonus:** Teste WebP oder AVIF
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||||
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||||
<!--
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||||
Selbstständiges Experimentieren
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||||
Keine Abgabe, nur zum Ausprobieren
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||||
Subjektive Wahrnehmung (jeder anders)
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||||
Forum: Austausch über Ergebnisse
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||||
-->
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||||
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||||
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||||
@@ -729,24 +795,20 @@ Encoding-Zeit: H.265 deutlich langsamer als H.264
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||||
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||||
# Aufgabe bis nächste Woche
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||||
# Fleißaufgabe bis nächste Woche
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||||
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||||
**Nimm kurzes Video (eigenes oder CC, max. 1 Min)**
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||||
1. Analysiere: Container, Codecs, Bitrate
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||||
2. Konvertiere: H.264 + H.265 (gleiche Qualität)
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||||
3. Poste im Forum:
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||||
- Dateigrößen
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||||
- Encoding-Zeiten
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||||
- Visueller Unterschied?
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||||
3. Vergleiche: Dateigrößen, Encoding-Zeiten, visueller Unterschied?
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||||
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||||
**Bonus:** AV1-Encoding (Warnung: SEHR langsam!)
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||||
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||||
<!--
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||||
MediaInfo oder ffprobe für Analyse
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||||
HandBrake für Konvertierung (einfacher als CLI)
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||||
Encoding-Zeit: H.265 ~5x langsamer, AV1 ~50x langsamer
|
||||
Qualität: Bei gleicher Bitrate H.265 > H.264
|
||||
HandBrake für Konvertierung
|
||||
Keine Abgabe, nur zum Ausprobieren
|
||||
-->
|
||||
|
||||
---
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||||
@@ -755,7 +817,7 @@ Qualität: Bei gleicher Bitrate H.265 > H.264
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||||
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||||
# Fragen & Diskussion
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**Kontakt:** czechowski@hdm-stuttgart.de
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||||
**Kontakt:** mail@librete.ch
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||||
**Folien:** Online verfügbar unter https://hdm.librete.ch
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||||
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||||
---
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||||
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@@ -69,10 +69,153 @@ Mechanisch vs. Elektronisch
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||||
- Write-Zyklen begrenzt
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||||
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||||
<!--
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||||
Wiederholung aus vorheriger Iteration (falls schon behandelt)
|
||||
Oder erste Einführung, falls Woche 5 Startpunkt für Speicher
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||||
HDD: Platter, Lesekopf, 5.400-15.000 RPM
|
||||
SSD: NAND-Flash (SLC/MLC/TLC/QLC)
|
||||
HDD: Magnetscheiben (Platter) rotieren mit 5.400-7.200 RPM
|
||||
Lesekopf schwebt nanometerdicht über Oberfläche
|
||||
"Head Crash": Berührung = Datenverlust (daher Stoßempfindlichkeit)
|
||||
Enterprise: 10.000-15.000 RPM (Server)
|
||||
|
||||
SSD: NAND-Flash-Speicherzellen
|
||||
Typen: SLC (1 Bit), MLC (2 Bit), TLC (3 Bit), QLC (4 Bit)
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||||
SLC = langlebig, teuer (Enterprise)
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||||
QLC = günstig, weniger Schreibzyklen (Consumer)
|
||||
Write Amplification: Daten werden mehrfach intern geschrieben
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||||
TRIM: Befehl, der SSD sagt, welche Blöcke frei sind
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||||
-->
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||||
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||||
---
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# Speicherkapazität: KB vs. KiB
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**Das Problem:** Hersteller vs. Betriebssysteme
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| Dezimal (SI) | Binär (IEC) |
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||||
|--------------|-------------|
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||||
| 1 KB = 1.000 Bytes | 1 KiB = 1.024 Bytes |
|
||||
| 1 MB = 1.000 KB | 1 MiB = 1.024 KiB |
|
||||
| 1 GB = 1.000 MB | 1 GiB = 1.024 MiB |
|
||||
| 1 TB = 1.000 GB | 1 TiB = 1.024 GiB |
|
||||
|
||||
**1 TB Festplatte → Windows zeigt ~931 GB!**
|
||||
|
||||
<!--
|
||||
Hersteller: Dezimal (SI-Präfix) - klingt mehr!
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||||
Betriebssysteme: Binär - aber zeigen "GB" statt "GiB"
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||||
Diskrepanz bei 1 TB: 1.000.000.000.000 vs. 1.099.511.627.776 Bytes
|
||||
→ 10% Unterschied bei TB-Größen
|
||||
Verwirrung für Konsumenten seit Jahrzehnten
|
||||
ISO/IEC 80000-13: Definiert KiB, MiB, GiB, TiB (2008)
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||||
-->
|
||||
|
||||
---
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||||
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||||
# HDD: Aufbau & Struktur
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||||
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||||
**Komponenten:**
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||||
- **Platter:** Magnetisch beschichtete Scheiben
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||||
- **Spindel:** Dreht mit 5.400-7.200 RPM
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||||
- **Schreib-Lese-Kopf:** Schwebt nm-dünn über Platter
|
||||
- **Aktuator:** Bewegt Kopf zur richtigen Spur
|
||||
|
||||
**Logische Struktur:**
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||||
- **Spuren:** Konzentrische Kreise auf Platter
|
||||
- **Sektoren:** Unterteilung der Spuren (512 Bytes)
|
||||
- **Zylinder:** Gleiche Spuren aller Platter
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||||
|
||||
<!--
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||||
Aufbau seit 1956 (IBM) grundsätzlich gleich
|
||||
Platter: Aluminium oder Glas mit Magnetschicht
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||||
Spindelgeschwindigkeit: Desktop 7.200, Laptop 5.400, Server 15.000 RPM
|
||||
Head Crash: Schreib-Lese-Kopf berührt Platter → Kratzer → Datenverlust
|
||||
Sektor: Kleinste adressierbare Einheit
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||||
LBA (Logical Block Addressing): Abstraktion der physischen Struktur
|
||||
-->
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||||
|
||||
---
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||||
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||||
# NVMe: Die SSD-Revolution
|
||||
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||||
**NVMe = Non-Volatile Memory Express (2011)**
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||||
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||||
**Unterschied zu SATA-SSD:**
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||||
- SATA: Max. ~550 MB/s (AHCI-Protokoll)
|
||||
- NVMe: Bis zu 7.000+ MB/s (PCIe direkt)
|
||||
|
||||
**Formfaktoren:**
|
||||
- M.2 (Steckplatz auf Mainboard)
|
||||
- U.2 (Serverbereich)
|
||||
- PCIe-Karte (ältere Systeme)
|
||||
|
||||
<!--
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||||
SATA = Serial ATA, Protokoll von 2003 (für HDDs optimiert)
|
||||
AHCI = Advanced Host Controller Interface
|
||||
NVMe nutzt PCIe-Lanes direkt → weniger Overhead
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||||
M.2-Slot kann SATA oder NVMe sein! (B-Key, M-Key, B+M-Key)
|
||||
Praxistipp: Nicht jeder M.2-Slot unterstützt NVMe
|
||||
-->
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
# SD-Karten (Speicherkarten)
|
||||
|
||||
**SD = Secure Digital (2001)**
|
||||
|
||||
**Varianten:**
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||||
- SD: bis 2 GB
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||||
- SDHC: bis 32 GB
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||||
- SDXC: bis 2 TB
|
||||
- microSD: Kleinere Bauform
|
||||
|
||||
**Geschwindigkeitsklassen:**
|
||||
Class 10, UHS-I, UHS-II, V30, V90...
|
||||
|
||||
**Einsatz:** Kameras, Smartphones, Raspberry Pi
|
||||
|
||||
<!--
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||||
Entwickelt von SanDisk, Toshiba, Panasonic
|
||||
Spezifikation proprietär (nicht ISO-genormt!)
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||||
Fälschungen: Gefälschte Kapazität häufig → Markenware kaufen!
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||||
Flash-Speicher: Gleiche Vor-/Nachteile wie SSD
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||||
V90: 90 MB/s Mindest-Schreibrate (für 8K Video)
|
||||
microSD in Smartphones, Drohnen, Dashcams
|
||||
-->
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||||
|
||||
---
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||||
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||||
<!-- _header: '' -->
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||||
<!-- _footer: '' -->
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||||
|
||||
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||||
|
||||
<!--
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||||
Rosetta Disk der Long Now Foundation
|
||||
Mikrogeätzte Nickelscheibe mit 1.500+ Sprachen
|
||||
-->
|
||||
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||||
---
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||||
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||||
# Das Rosetta Project
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||||
|
||||
**Long Now Foundation (2002)**
|
||||
|
||||
**Ziel:** Dokumentation aller menschlichen Sprachen für die Nachwelt
|
||||
|
||||
**Die Rosetta Disk:**
|
||||
- 3 Zoll Nickelscheibe
|
||||
- 13.000 Seiten mikrogeätzt
|
||||
- 1.500+ Sprachen dokumentiert
|
||||
- Lesbar mit 1000× Mikroskop
|
||||
- Haltbarkeit: 2.000+ Jahre
|
||||
|
||||
**Lektion für uns:**
|
||||
Digitale Formate veralten – physische Archivierung bleibt relevant
|
||||
|
||||
<!--
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||||
Long Now Foundation: Denken in 10.000-Jahres-Zeiträumen
|
||||
Benannt nach dem Stein von Rosette (Schlüssel zu Hieroglyphen)
|
||||
Problem: CD/DVD halten 10-25 Jahre, Festplatten 5-10 Jahre
|
||||
Rosetta Disk: Keine Stromversorgung, kein Decoder nötig
|
||||
Nur optische Vergrößerung – Technologie die es immer geben wird
|
||||
Parallel: M-DISC, LTO-Tapes für digitale Langzeitarchivierung
|
||||
-->
|
||||
|
||||
---
|
||||
@@ -165,10 +308,19 @@ Sicheres Löschen: DBAN, shred, eraser
|
||||
**Nachteil:** Keine Rechte, kein Journaling
|
||||
|
||||
<!--
|
||||
FAT = Tabelle am Anfang der Partition
|
||||
Verkettete Liste von Clustern
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||||
Fragmentierung: Cluster verstreut → langsam
|
||||
USB-Sticks heute meist FAT32 (Kompatibilität!)
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||||
FAT = File Allocation Table (Tabelle am Partitionsanfang)
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||||
Wie ein Inhaltsverzeichnis: "Datei X ist in Clustern 5, 8, 12"
|
||||
Fragmentierung: Cluster verstreut → langsamer Zugriff
|
||||
Defragmentierung: Cluster zusammenrücken (bei HDD sinnvoll, bei SSD nicht!)
|
||||
|
||||
FAT32-Limit: 4 GB = 32-Bit-Zahl für Dateigröße
|
||||
2³² Bytes = 4.294.967.296 = 4 GB (daher die Grenze)
|
||||
exFAT: 64-Bit → 16 Exabyte theoretisch
|
||||
|
||||
Warum FAT32 noch existiert:
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||||
- Kameras, Dashcams, Game-Controller
|
||||
- BIOS/UEFI-Bootpartitionen
|
||||
- Maximale Kompatibilität (alle OS lesen es)
|
||||
exFAT: Microsoft-Patent, seit 2019 in Linux-Kernel
|
||||
-->
|
||||
|
||||
@@ -330,11 +482,27 @@ Wiederherstellung: Full = 1 Schritt, Inkr. = 7, Diff. = 2
|
||||
Laptop + externe Festplatte + Cloud
|
||||
|
||||
<!--
|
||||
3-2-1 ist MINIMUM, nicht Maximum!
|
||||
Medientypen: SSD, HDD, Optical, Cloud, Tape
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||||
Offsite: Schutz vor lokalem Desaster
|
||||
Versionierung: Auch alte Versionen aufbewahren
|
||||
Automatisierung: Sonst vergisst man's
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||||
3-2-1-Regel Herkunft: US-Photograph Peter Krogh (2005)
|
||||
Buch "The DAM Book" (Digital Asset Management)
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||||
|
||||
Warum 3 Kopien?
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||||
- Original kann kaputtgehen
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||||
- Backup 1 kann auch kaputtgehen
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||||
- Backup 2 = Sicherheitspuffer
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||||
Warum 2 Medientypen?
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||||
- Gleiche Medien haben gleiche Schwachstellen
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||||
- SSD + HDD: Unterschiedliche Ausfallmuster
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||||
- Cloud + Lokal: Unterschiedliche Risiken
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||||
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||||
Warum 1 Offsite?
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||||
- Brand/Wasserschaden zerstört alles vor Ort
|
||||
- Ransomware verschlüsselt angeschlossene Laufwerke
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||||
- Offsite = geografisch getrennt (oder Cloud)
|
||||
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||||
Erweiterung: 3-2-1-1-0
|
||||
- +1 Offline/Air-Gapped (Ransomware-Schutz)
|
||||
- +0 Verified Backups (regelmäßig testen!)
|
||||
-->
|
||||
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||||
---
|
||||
@@ -424,6 +592,53 @@ Cold Storage: Daten, die selten gebraucht werden
|
||||
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||||
---
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||||
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||||
# Optische Medien: CD, DVD, Blu-ray
|
||||
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||||
**Laser liest/schreibt Daten:**
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||||
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||||
| Medium | Jahr | Kapazität | Wellenlänge |
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||||
|--------|------|-----------|-------------|
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||||
| **CD** | 1982 | 700 MB | 780 nm (Infrarot) |
|
||||
| **DVD** | 1996 | 4,7–8,5 GB | 650 nm (Rot) |
|
||||
| **Blu-ray** | 2006 | 25–100 GB | 405 nm (Blau) |
|
||||
|
||||
**Varianten:** ROM (nur lesen), R (einmal brennen), RW (wiederbeschreibbar)
|
||||
|
||||
<!--
|
||||
CD = Compact Disc (ursprünglich für Audio)
|
||||
DVD = Digital Versatile Disc (Video, Daten)
|
||||
Blu-ray: Kürzere Wellenlänge → höhere Datendichte
|
||||
Pits & Lands: Vertiefungen in der Oberfläche kodieren Bits
|
||||
CD-ROM: ~150 KB/s (1×), DVD: ~1,35 MB/s (1×), BD: ~4,5 MB/s (1×)
|
||||
Problem: Kratzer, Lichtempfindlichkeit, Alterung der Farbstoffe
|
||||
-->
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
# Optische Medien: Heute noch relevant?
|
||||
|
||||
**Vorteile:**
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||||
- Günstig (Rohlinge ~0,20–2€)
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||||
- Lange Haltbarkeit (bei richtiger Lagerung)
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||||
- Nicht anfällig für Magnetfelder
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||||
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||||
**Nachteile:**
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- Langsam im Vergleich zu SSD/HDD
|
||||
- Begrenzte Kapazität
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||||
- Viele Laptops ohne Laufwerk
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||||
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||||
**Einsatz heute:**
|
||||
Musik-CDs, Film-DVDs/Blu-rays, Software-Distribution, Archive
|
||||
|
||||
<!--
|
||||
Streaming hat DVDs/Blu-rays verdrängt (aber nicht ersetzt)
|
||||
Filme: Blu-ray oft bessere Qualität als Streaming (Bitrate!)
|
||||
Spiele-Discs: Oft nur "Installer", Rest wird heruntergeladen
|
||||
Archive: M-DISC für Langzeitarchivierung (nächste Folie)
|
||||
-->
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
<!-- _header: '' -->
|
||||
<!-- _footer: '' -->
|
||||
|
||||
@@ -489,6 +704,67 @@ Anwendung: Langzeitarchivierung (nicht Live-Daten)
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
<!-- _header: '' -->
|
||||
<!-- _footer: '' -->
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
<!--
|
||||
NAS-Gerät (z.B. Synology)
|
||||
Heimserver-Setup
|
||||
-->
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
# Network Attached Storage (NAS)
|
||||
|
||||
**NAS = Festplatten im Netzwerk**
|
||||
|
||||
**Vorteile:**
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||||
- Zentraler Speicher für alle Geräte
|
||||
- RAID-Optionen (Redundanz)
|
||||
- Remote-Zugriff möglich
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||||
- Eigene Cloud
|
||||
|
||||
**Anbieter:** Synology, QNAP, TrueNAS
|
||||
|
||||
**Protokolle:** SMB/CIFS (Windows), NFS (Linux), AFP (Mac legacy)
|
||||
|
||||
<!--
|
||||
RAID 1: Spiegelung (2 Platten = 1× Kapazität, aber sicher)
|
||||
RAID 5: Striping + Parity (3+ Platten, 1 kann ausfallen)
|
||||
Synology DSM: Einfache Web-Oberfläche
|
||||
NAS ≠ Backup! (Ransomware kann NAS verschlüsseln!)
|
||||
3-2-1-Regel: NAS + externe HDD + Cloud
|
||||
-->
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
# Cloud-Speicher: Pro & Contra
|
||||
|
||||
**Vorteile:**
|
||||
✓ Überall verfügbar
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||||
✓ Kein Hardware-Management
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||||
✓ Automatische Backups
|
||||
✓ Skalierbar
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||||
|
||||
**Nachteile:**
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||||
✗ Abhängigkeit vom Anbieter
|
||||
✗ Datenschutz-Bedenken (DSGVO!)
|
||||
✗ Laufende Kosten
|
||||
✗ Internet-Abhängigkeit
|
||||
|
||||
**Anbieter:** iCloud, OneDrive, Google Drive, Dropbox, Nextcloud
|
||||
|
||||
<!--
|
||||
Nextcloud: Self-Hosted (Datenschutz!)
|
||||
AWS S3 Glacier: Archivierung ~$1/TB/Monat
|
||||
DSGVO: US-Anbieter problematisch (Privacy Shield gekippt)
|
||||
Zero-Knowledge: Cryptomator, Boxcryptor (Client-Verschlüsselung)
|
||||
-->
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
# Hands-On: S.M.A.R.T. & Backup
|
||||
|
||||
**Aufgabe 1 (20 Min):**
|
||||
@@ -512,20 +788,20 @@ Backup-Test: Ungetestete Backups sind wertlos!
|
||||
|
||||
---
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||||
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||||
# Aufgabe bis nächste Woche
|
||||
# Fleißaufgabe bis nächste Woche
|
||||
|
||||
**Analysiere dein System:**
|
||||
|
||||
1. Welches Dateisystem nutzt deine Hauptpartition?
|
||||
2. Hast du ein Backup? Welche Art? Wo?
|
||||
3. Poste im Forum: S.M.A.R.T.-Screenshot + Backup-Strategie
|
||||
3. Lies deine S.M.A.R.T.-Daten aus (CrystalDiskInfo / smartctl)
|
||||
|
||||
**Bonus:** Richte automatisches Backup ein
|
||||
|
||||
<!--
|
||||
Selbstreflexion: 60-70% haben KEIN Backup!
|
||||
Forum: Peer-Lernen, gegenseitige Motivation
|
||||
Bonus: Wer's macht, hat echten Nutzen
|
||||
Keine Abgabe, nur zum Ausprobieren
|
||||
Nächste Woche kurz besprechen
|
||||
-->
|
||||
|
||||
---
|
||||
@@ -569,6 +845,68 @@ Ohne Standards: Jedes Gerät braucht eigenes Kabel
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
<!-- _class: lead -->
|
||||
|
||||
# Interne Schnittstellen
|
||||
## PCIe, SATA & M.2
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
# PCIe: Der Daten-Highway
|
||||
|
||||
**PCI Express (2003):**
|
||||
|
||||
- Lanes: x1, x4, x8, x16
|
||||
- Gen 3: 1 GB/s pro Lane
|
||||
- Gen 4: 2 GB/s pro Lane
|
||||
- Gen 5: 4 GB/s pro Lane
|
||||
|
||||
**Nutzung:**
|
||||
- Grafikkarte (x16)
|
||||
- NVMe-SSD (x4)
|
||||
- Netzwerkkarte, Sound (x1)
|
||||
|
||||
<!--
|
||||
PCIe = Point-to-Point (vs. PCI shared bus)
|
||||
Lane = bidirektionale Verbindung
|
||||
x16 Gen 4 = 32 GB/s (theoretisch)
|
||||
GPU nutzt fast immer x16 Slot
|
||||
NVMe nutzt 4 Lanes → daher ~7 GB/s max bei Gen 4
|
||||
-->
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
# SATA: Der Standard für Speicher
|
||||
|
||||
**Serial ATA (2003):**
|
||||
|
||||
- SATA I: 1,5 Gbps (~150 MB/s)
|
||||
- SATA II: 3 Gbps (~300 MB/s)
|
||||
- SATA III: 6 Gbps (~550 MB/s)
|
||||
|
||||
**Vorteile:**
|
||||
- Günstig, bewährt
|
||||
- Hot-Swap möglich
|
||||
- Kabel bis 1m
|
||||
|
||||
**Nachteil:** Bottleneck für moderne SSDs
|
||||
|
||||
<!--
|
||||
SATA-Kabel: Dünn, 7-Pin Daten + 15-Pin Strom
|
||||
IDE/PATA: Breite Flachbandkabel (Vorgänger)
|
||||
SATA III = Maximum für HDD (100-200 MB/s)
|
||||
SSD erreicht SATA-Limit leicht → daher NVMe
|
||||
-->
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
<!-- _class: lead -->
|
||||
|
||||
# Externe Schnittstellen
|
||||
## USB, HDMI, DisplayPort & Co.
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
<!-- _header: '' -->
|
||||
<!-- _footer: '' -->
|
||||
|
||||
@@ -658,11 +996,24 @@ Ein USB-C-Kabel kann sein:
|
||||
- Oder nur Power Delivery (Laden, keine Daten!)
|
||||
|
||||
<!--
|
||||
USB-C = "Auto" (sagt nichts über PS, Hubraum)
|
||||
Kleingedrucktes lesen!
|
||||
Billige Kabel oft nur USB 2.0 (Lade-Kabel)
|
||||
Teuer ≠ besser (aber oft ja)
|
||||
USB-IF Zertifizierung: Logo zeigt Spec an
|
||||
USB-C = nur der physische Stecker (24-Pin, reversibel)
|
||||
Wie "Steckdose" – sagt nichts über Spannung/Leistung
|
||||
|
||||
Das Problem: Kabel sehen identisch aus, können aber:
|
||||
- Nur laden (kein Daten-Pin verdrahtet)
|
||||
- USB 2.0 (480 Mbps – wie vor 20 Jahren!)
|
||||
- USB 3.2 Gen 2 (10 Gbps)
|
||||
- USB 4 / Thunderbolt 4 (40 Gbps)
|
||||
|
||||
Warum?
|
||||
- Billige Kabel sparen Drähte (weniger Kupfer = billiger)
|
||||
- USB-IF Zertifizierung = freiwillig
|
||||
- Händler beschriften falsch oder gar nicht
|
||||
|
||||
Praxistipp:
|
||||
- Kabel vom Gerätehersteller nutzen
|
||||
- Thunderbolt-Logo = garantiert 40 Gbps
|
||||
- Im Zweifel: USB-IF zertifizierte Kabel kaufen
|
||||
-->
|
||||
|
||||
---
|
||||
@@ -932,6 +1283,67 @@ PoE = Power over Ethernet (Strom + Daten)
|
||||
<!-- _header: '' -->
|
||||
<!-- _footer: '' -->
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
<!--
|
||||
WLAN-Router + Bluetooth-Symbol
|
||||
Drahtlose Verbindungen
|
||||
-->
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
# WLAN (Wi-Fi)
|
||||
|
||||
**IEEE 802.11:**
|
||||
|
||||
| Standard | Jahr | Max. Speed | Frequenz |
|
||||
|----------|------|-----------|----------|
|
||||
| 802.11n (Wi-Fi 4) | 2009 | 600 Mbps | 2,4/5 GHz |
|
||||
| 802.11ac (Wi-Fi 5) | 2013 | 3,5 Gbps | 5 GHz |
|
||||
| 802.11ax (Wi-Fi 6) | 2019 | 9,6 Gbps | 2,4/5/6 GHz |
|
||||
| 802.11be (Wi-Fi 7) | 2024 | 46 Gbps | 2,4/5/6 GHz |
|
||||
|
||||
**Praxis:** Geteiltes Medium → Real-Speed oft 30-50%
|
||||
|
||||
<!--
|
||||
Marketing-Namen: Wi-Fi 4, 5, 6, 6E, 7
|
||||
2,4 GHz: Bessere Reichweite, aber überlaufen (Mikrowelle!)
|
||||
5 GHz: Schneller, aber kürzere Reichweite
|
||||
Wi-Fi 6E: 6 GHz-Band (mehr Kanäle, weniger Störungen)
|
||||
Mesh-Systeme: Mehrere Access Points, nahtloses Roaming
|
||||
-->
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
# Bluetooth
|
||||
|
||||
**Bluetooth (1999):**
|
||||
|
||||
| Version | Jahr | Speed | Reichweite |
|
||||
|---------|------|-------|------------|
|
||||
| 4.0 (BLE) | 2010 | 1 Mbps | 100m |
|
||||
| 5.0 | 2016 | 2 Mbps | 400m |
|
||||
| 5.3 | 2021 | 2 Mbps | 400m |
|
||||
|
||||
**Anwendungen:**
|
||||
- Audio (Kopfhörer, Lautsprecher)
|
||||
- Peripherie (Maus, Tastatur)
|
||||
- IoT (Sensoren, Smart Home)
|
||||
|
||||
**Codecs:** SBC (Standard), AAC, aptX, LDAC
|
||||
|
||||
<!--
|
||||
BLE = Bluetooth Low Energy (Fitness-Tracker, AirTags)
|
||||
Classic Bluetooth: Höherer Stromverbrauch, für Audio
|
||||
aptX/LDAC: Bessere Audioqualität als SBC
|
||||
Bluetooth-Interferenz: Auch 2,4 GHz (wie WLAN)
|
||||
-->
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
<!-- _header: '' -->
|
||||
<!-- _footer: '' -->
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
<!--
|
||||
@@ -981,14 +1393,13 @@ Dokumentation: Verstehen, was man hat
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
# Aufgabe bis nächste Woche
|
||||
# Fleißaufgabe bis nächste Woche
|
||||
|
||||
**Analysiere deine Kabel:**
|
||||
|
||||
1. Liste alle Kabel (USB, HDMI, etc.)
|
||||
2. Identifiziere: Standard, Geschwindigkeit, Features
|
||||
3. Ist es beschriftet? Verständlich?
|
||||
4. Poste im Forum: Foto + das verwirrendste Kabel
|
||||
3. Finde das verwirrendste Kabel
|
||||
|
||||
**Bonus:** Finde USB-C-Kabel, das nur USB 2.0 kann
|
||||
|
||||
@@ -996,7 +1407,7 @@ Dokumentation: Verstehen, was man hat
|
||||
Kabel-Sammlung durchgehen
|
||||
Bewusstsein schaffen: Was habe ich eigentlich?
|
||||
Viele Lade-Kabel: USB-C, aber nur USB 2.0 (langsam!)
|
||||
Forum: Erfahrungsaustausch, lustige Fundstücke
|
||||
Keine Abgabe, nur zum Ausprobieren
|
||||
-->
|
||||
|
||||
---
|
||||
@@ -1005,7 +1416,7 @@ Forum: Erfahrungsaustausch, lustige Fundstücke
|
||||
|
||||
# Fragen & Diskussion
|
||||
|
||||
**Kontakt:** czechowski@hdm-stuttgart.de
|
||||
**Kontakt:** mail@librete.ch
|
||||
**Folien:** Online verfügbar unter https://hdm.librete.ch
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
@@ -19,6 +19,7 @@ h2 {
|
||||
|
||||
<!-- _class: invert -->
|
||||
<!-- _header: '' -->
|
||||
<!-- _footer: '' -->
|
||||
<!-- _backgroundColor: #000 -->
|
||||
|
||||
|
||||
@@ -476,7 +477,7 @@ Headers: Zeigen Cache-Status, CDN-Provider
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
# Aufgabe bis nächste Woche
|
||||
# Fleißaufgabe bis nächste Woche
|
||||
|
||||
**Analysiere Streaming-Dienst oder Website:**
|
||||
|
||||
@@ -485,12 +486,12 @@ Headers: Zeigen Cache-Status, CDN-Provider
|
||||
- Welcher CDN?
|
||||
- Wie viele Requests an CDN vs. Origin?
|
||||
- Cache-Headers?
|
||||
3. Poste im Forum: Screenshot + Erkenntnisse
|
||||
|
||||
**Bonus:** Linux-ISO via Torrent, poste Peer-Stats
|
||||
**Bonus:** Linux-ISO via Torrent, beobachte Peer-Stats
|
||||
|
||||
<!--
|
||||
Selbstständige Exploration
|
||||
Selbstständiges Experimentieren
|
||||
Keine Abgabe, nur zum Ausprobieren
|
||||
Netflix: Schwer zu analysieren (verschlüsselt), aber CDN sichtbar
|
||||
YouTube: Google CDN (googlevideo.com)
|
||||
Spotify: Akamai CDN
|
||||
@@ -499,6 +500,31 @@ Cache-Control Header: max-age, s-maxage, public/private
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
# Dateitransfer-Protokolle
|
||||
|
||||
**FTP (File Transfer Protocol, 1971):**
|
||||
- Ältestes Internet-Protokoll für Dateitransfer
|
||||
- ⚠️ Unverschlüsselt! (Passwort im Klartext)
|
||||
- **SFTP/FTPS:** Sichere Varianten
|
||||
|
||||
**WebDAV (Web-based Distributed Authoring):**
|
||||
- HTTP-basiert → Firewall-freundlich
|
||||
- Wird von vielen Cloud-Diensten genutzt
|
||||
- Mountbar als Netzlaufwerk
|
||||
|
||||
**Moderne Alternativen:** rsync, rclone, Cloud-APIs
|
||||
|
||||
<!--
|
||||
FTP: Port 21 (Steuerung), Port 20 (Daten)
|
||||
Noch verbreitet für: Webhosting, Legacy-Systeme
|
||||
FileZilla: Populärer FTP-Client
|
||||
WebDAV: Nextcloud, Box.com nutzen WebDAV
|
||||
SMB/NFS: Für lokale Netzwerke besser (schneller)
|
||||
rsync: Inkrementelle Übertragung (nur Änderungen)
|
||||
-->
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
<!-- _class: lead -->
|
||||
|
||||
# Teil 2: APIs
|
||||
@@ -928,7 +954,7 @@ WebSocket Echo: Server echot zurück (Test-Server)
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
# Aufgabe bis nächste Woche
|
||||
# Fleißaufgabe bis nächste Woche
|
||||
|
||||
**Experimentiere mit öffentlicher API:**
|
||||
|
||||
@@ -937,14 +963,13 @@ WebSocket Echo: Server echot zurück (Test-Server)
|
||||
- OpenWeather (`openweathermap.org/api`)
|
||||
- PokéAPI (`pokeapi.co`)
|
||||
2. Mache 3-5 Requests (curl, Postman, oder Code)
|
||||
3. Poste im Forum:
|
||||
- Welche API?
|
||||
- Interessante Daten?
|
||||
- Rate-Limiting erlebt? (429 Too Many Requests)
|
||||
3. Notiere: Welche Daten? Rate-Limiting erlebt?
|
||||
|
||||
**Bonus:** Baue kleinen Client (Python, JavaScript, etc.)
|
||||
|
||||
<!--
|
||||
Selbstständiges Experimentieren
|
||||
Keine Abgabe, nur zum Ausprobieren
|
||||
GitHub API: Repositories, Users, Issues (kostenlos, aber Rate-Limit)
|
||||
OpenWeather: Wetterdaten (API-Key nötig, Free Tier)
|
||||
PokéAPI: Pokémon-Daten (keine Auth nötig)
|
||||
@@ -1346,7 +1371,7 @@ MusicBrainz Picard: Audio-Fingerprinting in Aktion
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
# Aufgabe bis nächste Woche
|
||||
# Fleißaufgabe bis nächste Woche
|
||||
|
||||
**Metadaten-Audit:**
|
||||
|
||||
@@ -1355,15 +1380,13 @@ MusicBrainz Picard: Audio-Fingerprinting in Aktion
|
||||
- Eine MP3 (ID3)
|
||||
- Ein PDF (XMP)
|
||||
2. Analysiere: Welche Metadaten?
|
||||
3. Poste im Forum:
|
||||
- Screenshots (OHNE sensible Infos!)
|
||||
- Überraschungen?
|
||||
- Wie viel KB gespart nach Entfernung?
|
||||
3. Notiere: Überraschungen? KB gespart nach Entfernung?
|
||||
|
||||
**Bonus:** Finde alte Datei (>5 Jahre) – was verraten Metadaten über damaliges Setup?
|
||||
|
||||
<!--
|
||||
Selbst-Exploration
|
||||
Selbstständiges Experimentieren
|
||||
Keine Abgabe, nur zum Ausprobieren
|
||||
Viele entdecken GPS zum ersten Mal
|
||||
Alte Dateien: Zeit-Kapsel (alte Software, Kamera-Modelle)
|
||||
KB-Ersparnis: Oft gering, aber Prinzip wichtig
|
||||
@@ -1387,22 +1410,18 @@ DNA-Helix überlagert
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
# Rückblick: 9 Wochen
|
||||
# Rückblick: 5 Termine
|
||||
|
||||
**Woche 1:** Bits → Bytes → Bedeutung (Encoding)
|
||||
**Woche 2:** MP3 & Psychoakustik
|
||||
**Woche 3:** JPEG & GIF-Kriege
|
||||
**Woche 4:** H.264 vs. AV1
|
||||
**Woche 5:** HDD vs. SSD, Dateisysteme, Backup
|
||||
**Woche 6:** USB-C-Chaos, HDMI vs. DisplayPort
|
||||
**Woche 7:** CDN, P2P, Streaming
|
||||
**Woche 8:** REST, GraphQL, WebSockets
|
||||
**Woche 9:** EXIF, Vendor Lock-in
|
||||
**Termin 1:** Bits, Bytes, Zeichenkodierung & Audio (MP3)
|
||||
**Termin 2:** Bild- & Videoformate (JPEG, H.264, AV1)
|
||||
**Termin 3:** Speichermedien & Schnittstellen
|
||||
**Termin 4:** Distribution, APIs & Zukunft
|
||||
**Termin 5:** Vertiefung & offene Fragen
|
||||
|
||||
**Heute:** Wohin geht die Reise?
|
||||
|
||||
<!--
|
||||
10 Wochen = Journey durch digitale Medien
|
||||
5 Termine = Kompakte Journey durch digitale Medien
|
||||
Von Grundlagen (Bits) zu Infrastruktur (CDN)
|
||||
Technologie + Geschichte + Politik
|
||||
Heute: Zukunft + Abschluss-Projekt
|
||||
@@ -1787,7 +1806,7 @@ Digitale Medien sind das Ergebnis von Standards, Politik, Kompromissen & Innovat
|
||||
Ihr habt jetzt die Werkzeuge, um die digitale Welt kritisch zu verstehen.
|
||||
|
||||
<!--
|
||||
10 Wochen = Intensive Journey
|
||||
5 Termine = Intensive Journey
|
||||
Von Grundlagen zu Zukunft
|
||||
Technologie ist nicht neutral (Patent-Kriege, Vendor Lock-in)
|
||||
Kritisches Denken: Wer profitiert? Wer wird ausgeschlossen?
|
||||
@@ -1837,15 +1856,15 @@ Command Line Heroes: Tech-Geschichte (Spotify, Apple Podcasts)
|
||||
|
||||
**Nächste Schritte:**
|
||||
- Fallstudie (falls Prüfungsleistung)
|
||||
- Feedback willkommen (Forum, E-Mail)
|
||||
- Feedback willkommen (E-Mail)
|
||||
- Weiterlernen mit Ressourcen
|
||||
|
||||
**Vielen Dank für eure Aufmerksamkeit!**
|
||||
|
||||
<!--
|
||||
10 Wochen gemeinsame Reise
|
||||
5 Termine gemeinsame Reise
|
||||
Von "Was sind Bits?" zu "DNA-Storage"
|
||||
Hands-On jede Woche (Hex-Editor, FFmpeg, exiftool, APIs)
|
||||
Hands-On jedes Mal (Hex-Editor, FFmpeg, exiftool, APIs)
|
||||
Narrative statt Faktenlisten (Suzanne Vega, John McAfee, Tony Blair)
|
||||
Kritische Perspektive (Patent-Kriege, Vendor Lock-in)
|
||||
Evaluation: Feedback ernst nehmen, Kurs verbessern
|
||||
@@ -1857,7 +1876,7 @@ Evaluation: Feedback ernst nehmen, Kurs verbessern
|
||||
|
||||
# Fragen & Diskussion
|
||||
|
||||
**Kontakt:** czechowski@hdm-stuttgart.de
|
||||
**Kontakt:** mail@librete.ch
|
||||
**Folien:** Online verfügbar unter https://hdm.librete.ch
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
@@ -18,8 +18,21 @@ h2 {
|
||||
</style>
|
||||
|
||||
<!-- _class: invert -->
|
||||
<!-- _header: '' -->
|
||||
<!-- _footer: '' -->
|
||||
<!-- _backgroundColor: #000 -->
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
# Dateiformate, Schnittstellen, Speichermedien & Distributionswege
|
||||
|
||||
**223015b** · Modul "Technik 1" · 1. Semester
|
||||
Digital- und Medienwirtschaft
|
||||
Hochschule der Medien Stuttgart
|
||||
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**Wintersemester 2025/26**
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[https://git.librete.ch/hdm/223015b](https://git.librete.ch/hdm/223015b)
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@@ -51,7 +64,7 @@ Themen nach Interesse der Studierenden
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# Fragen & Diskussion
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**Kontakt:** czechowski@hdm-stuttgart.de
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**Kontakt:** mail@librete.ch
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**Folien:** Online verfügbar unter https://hdm.librete.ch
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