3.2.3 Netzwerkarchitekturen vergleichen (z.B. Client-Server Modell, Cloud-Computing, P2P)
Unterrichtsmaterial zum Lernziel: Die Maturandinnen und Maturanden können Netzwerkarchitekturen vergleichen (z.B. Client-Server Modell, Cloud-Computing, P2P).
Prüfung zum Thema Netzwerke und Web
Dieses Dokument enthält eine detaillierte Übersicht über den Prüfungsstoff zum Thema Netzwerke, TCP/IP-Schichtenmodell, IP-Adressen, Routing, DNS sowie Grundlagen von HTML und CSS für eine einleibende Lektion. Es eignet sich gut zur Lernzielkontrolle oder als Vorbereitung für eine Prüfung im Grundlagenfach Informatik.
Prüfung zum Thema Netzwerke
Eine schriftliche Leistungsüberprüfung (Probe) zu netzwerktechnischen Grundlagen, einschliesslich des TCP/IP-Schichtenmodells, IP-Adressen, Routing, DNS sowie grundlegenden Webtechnologien wie HTML und CSS. Das Material eignet sich als summative Lernkontrolle für den Informatikunterricht auf Stufe Gymnasium.
Netzwerkarchitekturen: Client-Server und Peer-to-Peer
Dieses Unterrichtsmaterial erklärt die Grundlagen von Netzwerkarchitekturen, insbesondere den Unterschied zwischen Client-Server-Systemen und Peer-to-Peer-Netzwerken. Anhand praktischer Aufgaben mit der Simulationssoftware Filius können Lernende diese Konzepte direkt anwenden und Netzwerke virtuell aufbauen.
Kommunikation in Rechnernetzen - Simulation mit Filius
Dieses Unterrichtsmaterial nutzt das Softwarewerkzeug Filius, um Rechnernetze interaktiv und experimentell zu entwerfen. Die Lernenden schlüpfen in die Rolle von IT-Spezialisten, um den Nachrichtenaustausch und den Aufbau von Firmennetzwerken praxisnah zu simulieren.
Einführung in Stripe und Zahlungsverkehr
Eine Präsentation, die die Funktionsweise des Zahlungsdienstleisters Stripe und grundlegende Konzepte des Online-Zahlungsverkehrs erklärt. Anhand von Beispielen wird das Client-Server-Modell bei Transaktionen beleuchtet.
Globales Routing und das Internet: AS, BGP und Valley-free
Dieses Unterrichtsmaterial erklärt anschaulich, wie das globale Internet als Netzwerk aus Autonomen Systemen (AS) funktioniert und warum im Gegensatz zum internen Routing mit Dijkstra auf globaler Ebene wirtschaftliche Interessen und das BGP-Protokoll (Policy-based Routing und Valley-free) entscheidend sind. Es enthält klare Erklärungen, anschauliche Schemas sowie Übungen inklusive Lösungen.
Kommunikation in Netzwerken
Dieses umfassende Unterrichtsmaterial erklärt anschaulich die Funktionsweise des Internets, angefangen bei Schichtenmodellen über Datenpakete und Adressierung (IP, MAC, DNS) bis hin zum Routing. Es verbindet theoretische Konzepte mit gelungenen Analogien, interaktiven Visualisierungen, Arbeitsblättern inklusive Lösungen sowie praktischen Übungen mit der Simulationssoftware Filius.
Probe zum Thema Netzwerke
Es handelt sich um eine schriftliche Lernzielkontrolle (Probe) zum Thema Netzwerke, Internet und grundlegende Webtechnologien. Die Schülerinnen und Schüler werden darin zu Themen wie TCP/IP-Schichtenmodell, IP-Adressen, DNS, Routing sowie HTML und CSS geprüft.
Tutorial: Erstellen eines CRUD-Webservices mit Cro und Raku
Dieses Tutorial beschreibt die schrittweise Entwicklung einer Webanwendung mit dem Raku-Framework Cro, inklusive Benutzerauthentifizierung, Datenbank-Mock, Routing und Deployment mit Docker und Nginx.
GraphQL-Server implementieren in Perl mit Mojolicious
Der Beitrag erklärt die Grundlagen von GraphQL im Vergleich zu REST-APIs und zeigt eine praktische Umsetzung eines einfachen GraphQL-Servers in Perl unter Verwendung des Web-Frameworks Mojolicious.
PostgreSQL-Verbindungsmanagement mit PgBouncer und Docker
Dieses Material erklärt das Konzept des Connection Poolings anhand des Tools PgBouncer für PostgreSQL. In einer praktischen Schritt-für-Schritt-Anleitung wird mit Docker und pgbench demonstriert, wie ein Datenbanksystem bei hoher Last an seine Grenzen stösst und wie PgBouncer das Problem durch effizientes Pooling löst.
Responsive Design with Bootstrap
Eine praxisnahe Anleitung zur Erstellung von responsiven Webseiten mithilfe des Bootstrap-Grid-Systems. Lernende erfahren, wie Elemente flexibel in Zeilen und Spalten aufgeteilt werden, um sich an verschiedene Bildschirmgrössen anzupassen.
CloudDB Chat App mit MIT App Inventor
Eine praktische Anleitung zur Erstellung einer Chat-Anwendung mit MIT App Inventor, bei der Daten über CloudDB in der Cloud gespeichert und von mehreren Geräten aus synchronisiert werden.
Virtuelle Kahoot-Touren durch Logistikzentren und Rechenzentren von Amazon
Dieses Unterrichtsmaterial bietet virtuelle Touren durch Logistik- und Rechenzentren von Amazon, die über die Plattform Kahoot! als interaktives Quiz umgesetzt sind. Mittels kurzer Videos und spielerischer Fragen erhalten Schülerinnen und Schüler Einblicke in technische Berufe, Logistikprozesse und informatische Konzepte wie Cloud Computing und Sensorik.
Tor-Netz und anonyme Kommunikation
Das Material führt in das Tor-Netzwerk als Overlay-Netzwerk für anonyme Kommunikation ein und erklärt das Prinzip des Onion Routings. Zudem werden die gesellschaftlichen Auswirkungen einer solchen Technologie beleuchtet.
Server, Client, Nachrichten und Protokolle mit Python
Dieses Unterrichtsmaterial führt in die Grundlagen von Client-Server-Architekturen, HTTP-Protokollen und URLs ein. Die Lernenden setzen das Gelernte praktisch um, indem sie einen einfachen Webserver in Python programmieren und testen.
Einführung in Computernetzwerke: LAN, Topologien, Switches und Router
Das Material bietet eine kurze theoretische Einführung in Computernetzwerke, behandelt Netzwerktopologien (Bus, Stern) sowie die Funktionsweise von Switches und Routern und schliesst mit einer praktischen Hausaufgabe zum eigenen Heimnetzwerk.
Exkurs - Soziale Netzwerke im Internet
Ein kurzes Arbeitsblatt, das Schülerinnen und Schüler dazu anregt, über das Geschäftsmodell sozialer Netzwerke, die Finanzierung durch Werbung und den Wert von Nutzerdaten nachzudenken.
Alexa Calculator Tutorial
Dieses Tutorial zeigt, wie man mit dem MIT App Inventor und dessen Conversational AI Interface einen einfachen Multiplikationsrechner als Alexa-Skill erstellt. Das Material nutzt Slots zur Parameterübergabe, weist jedoch den Hinweis auf, dass die Alexa-Unterstützung mittlerweile eingestellt wurde.
Cloud-Computing, Web-Apps und Desktop-Apps im Vergleich
Das Unterrichtsmaterial erklärt kurz die grundlegenden Unterschiede zwischen Desktop-Apps und Web-Apps im Kontext von Cloud-Diensten. Es zeigt anhand von Beispielen wie Word Online, OneDrive und Teams, wie Daten zwischen lokalem Gerät und Cloud ausgetauscht werden.
Vorbereitung auf den IOT-Workshop 2023: Node-RED und PostgreSQL einrichten
Diese Anleitung beschreibt Schritt für Schritt, wie Schülerinnen und Schüler einen kostenlosen PostgreSQL-Datenbankdienst auf ElephantSQL und eine Node-RED Instanz auf Render.com für einen IoT-Workshop einrichten. Es handelt sich um eine reine Installationsanleitung ohne vertiefende Erklärungen oder Aufgaben.
Einführung in Node-RED und IoT-Datenverarbeitung
Der Text stellt Node-RED als grafisches Werkzeug zur visuellen Verknüpfung von Sensordaten und Services vor. Es werden grundlegende Begriffe wie Nodes, Verbindungen und Flows sowie die Bereitstellung in der Cloud erläutert.
Konzept Client – Server
Der Text erklärt das Client-Server-Modell anhand von Begriffserklärungen, Beispielen aus dem Internetverkehr und analogen Gegenüberstellungen. Es wird verdeutlicht, dass Client und Server primär Programme sind, die Anfragen stellen bzw. beantworten.
Implementierung von Server-Sent Events in Raku
Der Artikel erklärt Schritt für Schritt, wie man in einer Webanwendung mit der Programmiersprache Raku und dem Framework Cro Echtzeit-Benachrichtigungen via Server-Sent Events (SSE) und einer PostgreSQL-Datenbank implementiert. Dabei werden sowohl clientseitige JavaScript-Komponenten als auch serverseitige Routen und Sitzungsverwaltungen betrachtet.
Alexa Messenger Tutorial
Dieses Tutorial zeigt, wie man eine Zwei-Wege-Kommunikation zwischen einer mobilen App und einem Alexa-Gerät mithilfe von App Inventor entwickelt. Dabei werden native App-Entwicklungsfunktionen mit Alexa-Skill-Entwicklungstools kombiniert.
Stateful vs. Stateless Sessions und JWT in der Webentwicklung
Der Beitrag vergleicht zustandsbehaftete Sessions mit zustandslosen JSON Web Tokens (JWT) und demonstriert deren Funktionsweise anhand eines praxisnahen Code-Beispiels mit einem Perl Dancer2 Backend.
Depot Container Builds Dokumentation
Diese Dokumentation beschreibt die Funktionsweise und Architektur von Depot, einem Dienst zur Beschleunigung von Container-Builds (Docker). Es werden Themen wie persistentes Caching, Remote-Build-Infrastruktur und native Multi-Plattform-Kompilierung behandelt.
Containerisierung und Automatisierung von RakuDoc-Renderings mit Docker und GitHub Actions
Der Artikel beschreibt in einer humorvollen, von Lewis Carroll inspirierten Erzählung die praktische Entwicklung, Containerisierung mittels Docker und die Einbindung eines Dokumentations-Renderers in GitHub Actions. Dabei werden typische Fallstricke wie Paketmanager in Alpine-Images, Compiler-Versionen, Skript-Modularisierung und CI/CD-Pipelines behandelt.