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Questions and Answers
Das Betriebssystem sorgt dafür, dass die ______ richtig funktioniert.
Das Betriebssystem sorgt dafür, dass die ______ richtig funktioniert.
Hardware
Die Modularisierung teilt ein System in unabhängige, funktionale ______.
Die Modularisierung teilt ein System in unabhängige, funktionale ______.
Teile
UEFI bietet mehr ______ als das ältere BIOS.
UEFI bietet mehr ______ als das ältere BIOS.
Sicherheitsfunktionen
Das ______ teilt ein System in Schichten, die unterschiedliche Aufgaben übernehmen.
Das ______ teilt ein System in Schichten, die unterschiedliche Aufgaben übernehmen.
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Windows und macOS sind Beispiele für ______.
Windows und macOS sind Beispiele für ______.
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Das ______ stellt die Verbindung zwischen den verschiedenen Hardwarekomponenten her.
Das ______ stellt die Verbindung zwischen den verschiedenen Hardwarekomponenten her.
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Eine ______ ist ein neuartiges Speichermedium, das schneller als die Festplatte ist.
Eine ______ ist ein neuartiges Speichermedium, das schneller als die Festplatte ist.
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Die ______ steuert die Grafikausgabe eines Computers.
Die ______ steuert die Grafikausgabe eines Computers.
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Der ______ ist der Rechen- und Steuerwerk des Computersystems.
Der ______ ist der Rechen- und Steuerwerk des Computersystems.
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Der ______ dient dem temporären Speichern von Daten und ist flüchtig gespeichert.
Der ______ dient dem temporären Speichern von Daten und ist flüchtig gespeichert.
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Das ______ ist dafür zuständig, dass der Benutzer die Hardware des Computers komfortabel nutzen kann.
Das ______ ist dafür zuständig, dass der Benutzer die Hardware des Computers komfortabel nutzen kann.
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Der ______ verwaltet den Zugriff auf Speicher, damit Programme genug Ressourcen erhalten.
Der ______ verwaltet den Zugriff auf Speicher, damit Programme genug Ressourcen erhalten.
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Eine ______ verarbeitet analoge und digitale Audiosignale.
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Daten werden in Form von ______ versendet.
Daten werden in Form von ______ versendet.
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Ein ______ ist ein Programm, das einen Dienst nutzt.
Ein ______ ist ein Programm, das einen Dienst nutzt.
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Die ______ ist eine einzigartige Nummer, die jedes Gerät mit WLAN oder Netzwerkkabel hat.
Die ______ ist eine einzigartige Nummer, die jedes Gerät mit WLAN oder Netzwerkkabel hat.
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Ein ______ hat meist mehrere Netzwerkanschlüsse zur Anbindung privater Computer.
Ein ______ hat meist mehrere Netzwerkanschlüsse zur Anbindung privater Computer.
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Eine ______ ist eine logische Adresse, die einem Gerät in einem Netzwerk zugewiesen wird.
Eine ______ ist eine logische Adresse, die einem Gerät in einem Netzwerk zugewiesen wird.
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Mit ______ kann man Netzwerke in kleinere Teile unterteilen.
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Das ______ kontrolliert den Datenverkehr und blockiert unerwünschte Daten.
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DHCP steht für ______.
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Jedes Programm auf einem Computer erhält eine ______.
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Das ______-Schichtenmodell besteht aus vier Schichten.
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Die ______-Schicht sorgt dafür, dass Daten zuverlässig zwischen Computern übertragen werden.
Die ______-Schicht sorgt dafür, dass Daten zuverlässig zwischen Computern übertragen werden.
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In der Vermittlungs- oder ______-Schicht werden Datenpakete über das Netzwerk weitergeleitet.
In der Vermittlungs- oder ______-Schicht werden Datenpakete über das Netzwerk weitergeleitet.
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Die physische Übertragung der Daten erfolgt in der ______-Schicht.
Die physische Übertragung der Daten erfolgt in der ______-Schicht.
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Die IP-Adresse 127.0.0.1 wird auch ______ genannt.
Die IP-Adresse 127.0.0.1 wird auch ______ genannt.
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Um zu bestimmen, wie viele Computer Platz haben, verwendet man die Formel 2 hoch ______.
Um zu bestimmen, wie viele Computer Platz haben, verwendet man die Formel 2 hoch ______.
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Router nutzen ______, um Datenpakete zwischen Subnetzen weiterzuleiten.
Router nutzen ______, um Datenpakete zwischen Subnetzen weiterzuleiten.
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Ein Router hat eine ______, die die Schnittstelle zu anderen Netzwerken darstellt.
Ein Router hat eine ______, die die Schnittstelle zu anderen Netzwerken darstellt.
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Ein Router empfängt Datenpakete in einem Subnetz und leitet sie in ein anderes ______.
Ein Router empfängt Datenpakete in einem Subnetz und leitet sie in ein anderes ______.
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Eine Zeile in der Weiterleitungstabelle entspricht einer Regel für eine Gruppe von ______-Adressen.
Eine Zeile in der Weiterleitungstabelle entspricht einer Regel für eine Gruppe von ______-Adressen.
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Der ______ ist der nächste Empfänger eines Datenpakets, wie es ein Router bestimmt.
Der ______ ist der nächste Empfänger eines Datenpakets, wie es ein Router bestimmt.
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Wenn die Schnittstelle gleich dem ______ ist, kann der Router das Paket direkt abliefern.
Wenn die Schnittstelle gleich dem ______ ist, kann der Router das Paket direkt abliefern.
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Die IP-Adresse 127.0.0.1 wird auch als ______ bezeichnet.
Die IP-Adresse 127.0.0.1 wird auch als ______ bezeichnet.
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Geräte sind in einem gemeinsamen Subnetz, wenn eine physische Verbindung durch einen ______ besteht.
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Um Daten zwischen verschiedenen Subnetzen weiterzuleiten, benötigt man einen ______.
Um Daten zwischen verschiedenen Subnetzen weiterzuleiten, benötigt man einen ______.
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Alle an einem Subnetz beteiligten Geräte können direkt ______ austauschen.
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Um Geräte als zur selben Gruppe gehörend zu definieren, wird eine entsprechende ______ benötigt.
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Der Router ist Mitglied in mehreren ______ und leitet den Verkehr zwischen ihnen weiter.
Der Router ist Mitglied in mehreren ______ und leitet den Verkehr zwischen ihnen weiter.
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Study Notes
Hardware-Komponenten
- Motherboard: Verbindet alle Hardware-Komponenten miteinander.
- Festplatte (HDD): Speichermedium für Daten.
- SSD (Solid State Drive): Moderner, schneller Speicher als Festplatte.
- Grafikkarte: Steuert die Grafikausgabe.
- Soundkarte: Verarbeitet Audiosignale (analog und digital).
- Netzwerkkarte: Verbindet den Computer mit dem Netzwerk, sendet und empfängt Daten.
- MAC-Adresse: Eindeutige Hardware-Adresse der Netzwerkkarte (48 Bits), fest im UEFI/BIOS verankert.
-
Prozessor (CPU): Rechen- und Steuerwerk des Systems.
- Interpretiert Anweisungen, holt Daten vom RAM, führt Berechnungen mit internen Registern durch und sendet Ergebnisse an den RAM.
- Leistung steigt mit höherer Taktfrequenz (Anzahl Arbeitsschritte pro Sekunde).
- Aufbau aus Transistoren (kleine elektronische Schaltelemente).
-
Arbeitsspeicher (RAM): Temporärer, flüchtiger Speicher für laufende Programme.
- Enthält Programme und Daten, die gerade benötigt werden.
- Organisiert in nummerierten Zellen (Adressen), in denen Daten als Bitmuster abgespeichert sind.
- Cache: Schnelle, prozessornahe Speicherung von Daten, die der Prozessor wahrscheinlich bald benötigt.
Betriebssystem
- Funktion: Ermöglicht komfortablen Zugriff auf Hardware für Benutzer und Anwendungen.
-
Funktionen im Detail:
- Speicherverwaltung: Steuert die Zuweisung von Arbeitsspeicher an Programme.
- Hardwareverwaltung: Steuert Peripheriegeräte (Tastatur, Bildschirm, Drucker).
- CPU-Zeitverwaltung: Steuert, welches Programm wann die CPU nutzt.
- Programmverwaltung: Startet und beendet Anwendungen.
- Netzwerkverwaltung: Interaktion mit Servern und Netzwerken.
- Benutzeroberfläche: Bietet Fenster und Symbole zur Interaktion.
- Zugriffssteuerung: Verwaltet Zugriffsrechte auf Daten und Funktionen.
Vertreter von Betriebssystemen
- Microsoft Windows
- macOS (iOS auf mobilen Geräten)
- Apple macOS
- Linux (Android auf mobilen Geräten)
UEFI
- Funktion: Komponentenstart und Betriebssystemladeprozess.
- Vorteile gegenüber BIOS: Schneller, Unterstützung größerer Festplatten, verbesserte Sicherheitsfunktionen (Secure Boot).
Beziehung: Betriebssystem, Anwendungsprogramme und Hardware
- Benutzer interagieren mit Anwendungsprogrammen.
- Betriebssystem steuert Hardware, damit Anwendungen funktionieren.
Modularisierung und Schichtenmodell
- Modularisierung: System in unabhängige, funktionale Teile aufteilen (z.B. Lego-Modell).
- Schichtenmodell: System in Schichten aufteilen, mit Kommunikation nur zwischen benachbarten Schichten (z.B. Sandwich).
Netzwerk
- Datenübertragung: Daten werden in Pakete aufgeteilt.
- LAN (Local Area Network): Kleine Computernetzwerke, wo jeder Computer direkt mit jedem anderen kommunizieren kann.
- WAN (Wide Area Network): Verbindet mehrere LANs, z.B. Internet (Netz der Netze).
-
Router: Verbindet LAN mit WAN, leitet Anfragen und Antworten weiter. (Mehrere Netzwerkanschlüsse, Firewall integriert).
- Empfängt und leitet Datenpakete weiter.
- Benutzt Weiterleitungstabellen (jede Zeile ist eine Regel für eine Gruppe von IP-Adressen).
- Bestimmen welche Gruppe die Ziel-IP gehört.
- Verfährt mit dem Paket anhand er Gateway(nächster Empfänger) und Schnittstelle (Netzwerkkarte).
- Wenn die Schnittstelle gleich dem Gateway ist, wird das Paket direkt an die Ziel-IP geschickt.
- IP (Internet Protocol): Logische Adresse, veränderbar, Subnetze, nicht weltweit einzigartig (private IP).
- MAC-Adresse (Media Access Control): Eindeutige Hardware-Adresse, (48 bits) nicht veränderbar, für die Identifikation im Netzwerk.
- DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol):): Verteilt IP-Adressen automatisch im lokalen Netzwerk und sichert funktionierende Kommunikation zwischen Router und Computer.
- Portnummern: Unterscheiden Programme auf einem Computer.
-
TCP/IP-Schichtenmodell: Vier Schichten (Anwendung, Transport, Vermittlung, Netzzugang) mit unterschiedlichen Aufgaben und Protokollen.
- Anwendungsschicht: Formuliert Anfragen an Webserver, etc.
- Transportschicht: Stellt zuverlässige Datenübertragung sicher (TCP).
- Vermittlungsschicht: Leitet Datenpakete über das Netzwerk (IP).
- Netzzugangsschicht: Übertragung der Daten über physisches Medium (Kabel, WLAN) und MAC-Adresse.
- Netzwerkmasken: Definieren, welche Geräte im selben Subnetz liegen.
- Subnetze: Unterteilung von Netzwerken zur besseren Verwaltung. Geräte im gleichen Subnetz können direkt kommunizieren, ohne Router.
- Router Weiterleitungstabellen: Regeln für die Weiterleitung von Datenpaketen.
- Spezialfälle: IP 127.0.0.1 – "localhost", Referenz zum eigenen Rechner.
- Clients & Server: Client benutzt Dienst von Server.
- Adressen in gleichen Subnetzen: Geräte im gleichen Subnetz haben IP-Adressen, die mit derselben Netzmaske eine Zugehörigkeit zu derselben Gruppe definieren. Eine direkte Verbindung (z.B. über einen Switch) ist erforderlich für dieses Subnetz.
- Router und Subnetze: Für die Kommunikation zwischen Subnetzen ist ein Router notwendig, der in beide Subnetze eingebunden ist.
Client und Server
- Client: Programm, das einen Dienst nutzt.
- Server: Programm, das einen Dienst anbietet.
Adressierung
- IP-Adresse: Logische Adresse, die einem Gerät im Netzwerk zugewiesen wird. Veränderbar (z.B. bei WLAN-Wechsel). Subnetze ermöglichen bessere Netzwerkverwaltung. Private IP-Adressen können in verschiedenen Netzwerken wiederholt werden.
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Description
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