3.2.2
Die Maturandinnen und Maturanden können die Funktionsweise von vernetzten Systemen erläutern (z.B. Aufrufen eines Weblinks, Versenden einer E-Mail).
Routing und der Dijkstra-Algorithmus
Dieses Unterrichtsmaterial erklärt anschaulich, wie Router im Internet den kürzesten Weg für Datenpakete finden. Die Lernenden erarbeiten den Dijkstra-Algorithmus Schritt für Schritt von Hand, analysieren Routing-Tabellen und wenden ihr Wissen anhand praktischer Aufgaben an.
Wie das Internet funktioniert: Server, Pakete und Ping
Dieses praxisorientierte Unterrichtsmaterial führt Schülerinnen und Schüler in die Grundlagen von Netzwerken ein. Anhand von Beispielen, Berechnungen zur Lichtgeschwindigkeit und praktischen Experimenten mit Befehlen wie 'ping' und 'traceroute' untersuchen sie den Weg von Datenpaketen durch das Internet.
IP-Adressen, Subnetmasken und Routing
Dieses Unterrichtsmaterial vermittelt die Grundlagen von Subnetmasken, Netzwerk- und Broadcast-Adressen sowie die Funktionsweise von Routern und Gateways. Es enthält sowohl theoretische Erklärungen und Übungsaufgaben als auch praktische Programmierübungen in Python zur Berechnung von Netzwerkadressen.
Internet-Routing, Autonome Systeme und BGP
Dieses Unterrichtsmaterial erklärt, wie das globale Internet als Netzwerk autonomer Systeme funktioniert und warum das Routing auf wirtschaftlichen Beziehungen statt auf dem kürzesten Weg (Dijkstra) basiert. Es behandelt Themen wie BGP, die Tier-Hierarchie, Internet Exchange Points und das Valley-free-Prinzip, ergänzt durch praktische Übungen.
Konzept DNS
Das Unterrichtsmaterial erklärt die Funktionsweise des Domain Name Systems (DNS) als Übersetzung von Domains in IP-Adressen anhand einer anschaulichen Analogie und beschreibt den hierarchischen Prozess der Namensauflösung.
Konzept des Address Resolution Protocols (ARP)
Das Lehrmaterial erklärt anhand einer kurzen analogen Beschreibung das Funktionsprinzip des Address Resolution Protocols (ARP) in Netzwerken. Dabei wird erläutert, wie logische IP-Adressen in physische MAC-Adressen aufgelöst werden.
Netzwerke, TCP und Ports
Das Material erklärt grundlegende Konzepte von Netzwerken mit Fokus auf die Transportschicht, insbesondere die Funktionsweise von TCP, den Handshake und Ports. Zudem wird die Anwendungsschicht anhand von HTTP und dem Ablauf beim Laden einer Webseite beleuchtet.
Einführung in IPv4-Adressen und Netzwerke
Dieses Unterrichtsmaterial erklärt die Grundlagen von IP-Adressen (IPv4 und IPv6), die Unterscheidung zwischen Netzwerkteil und Hostteil sowie das Problem der Adressknappheit. Anschliessend wird das gelernte Wissen in kleineren Programmierübungen mit Python angewendet.
IP-Adressen und MAC-Adressen im Vergleich
Dieses Unterrichtsmaterial erklärt anschaulich die Trennung von logischer Internetschicht (IP) und physischer Netzzugangsschicht (MAC) anhand von Frames und IP-Paketen. Anhand von Beispielen, der ARP-Tabelle und konkreten Übungen lernen die Lernenden, wie Pakete im lokalen oder fremden Netzwerk weitergeleitet werden.
Cookies mit PHP setzen
Dieses Lehrmaterial erklärt die Funktionsweise von HTTP-Cookies, deren Sicherheitsaspekte und wie man sie mithilfe von PHP auf einem Webserver setzt und ausliest.
Konzept Subnetz
Dieses Unterrichtsmaterial erklärt das Konzept von Subnetzen in Rechnernetzen anhand einer Definition und einer anschaulichen Analogie mit Familien. Es zeigt auf, wie Geräte direkt in einem Subnetz kommunizieren und für den netzwerkübergreifenden Verkehr Router benötigt werden.
Konzept Netzmaske
Der Text erklärt das Konzept von Netzmasken und Subnetzen in Computernetzwerken anhand von Beispielen und einer anschaulichen Postleitzahlen-Analogie. Er beschreibt, wie Clients mithilfe der Netzmaske bestimmen, ob ein Datenpaket direkt oder über ein Gateway gesendet wird.
Konzept URL
Der Text erklärt kurz den Aufbau und die Funktion einer URL als eindeutige Adresse für Dokumente im World Wide Web. Dabei werden die drei Hauptbestandteile Protokoll, Domain und lokaler Pfad auf dem Server erläutert.