1 Einführung Mathematische und technische Grundlagen Hardware Netzwerkgrundlagen Betriebssystemgrundlagen 289.

Transkript

1 Auf einen Blick 1 Einführung 25 2 Mathematische und technische Grundlagen 59 3 Hardware Netzwerkgrundlagen Betriebssystemgrundlagen Windows Linux Mac OS X Grundlagen der Programmierung Konzepte der Programmierung Software-Engineering Datenbanken Server für Webanwendungen Weitere Internet-Serverdienste XML Weitere Datei- und Datenformate Webseitenerstellung mit (X)HTML und CSS Webserveranwendungen JavaScript und Ajax Computer- und Netzwerksicherheit 1105 A Glossar 1133 B Zweisprachige Wortliste 1147 C Kommentiertes Literatur- und Linkverzeichnis

2 Inhalt Vorwort 17 1 Einführung Informationstechnik, Informatik und EDV Fachrichtungen der Informatik Überblick über die IT-Ausbildung Die Geschichte der Rechenmaschinen und Computer Die Vorgeschichte Die Entwicklung der elektronischen Rechner Entwicklung der Programmiersprachen Digitale Speicherung und Verarbeitung von Informationen Digitale Bilddaten Digitale Audiodaten Digitale Speicherung von Text Zusammenfassung 57 2 Mathematische und technische Grundlagen Einführung in die Logik Aussagen Aussageformen Logische Verknüpfungen Mengenoperationen Weitere wichtige Berechnungsverfahren Informationsspeicherung im Computer Zahlensysteme Bits und Bytes Elektronische Grundlagen Einfache Schaltungen Zusammengesetzte Schaltungen Automatentheorien und -Simulationen Algorithmen 94 5

3 2.4.2 Die Turing-Maschine Der virtuelle Prozessor Zusammenfassung HO 3 Hardware m 3.1 Grundlagen Die Zentraleinheit Aufbau und Aufgaben des Prozessors Der Arbeitsspeicher Das BIOS Bus-und Anschlusssysteme Die Peripherie Massenspeicher Eingabegeräte Ausgabegeräte Soundhardware Zusammenfassung Netzwerkgrundlagen Einführung Was ist ein Netzwerk? Entstehung der Netzwerke Funktionsebenen von Netzwerken Das OSl-Referenzmodell Das Schichtenmodell der Internetprotokolle Netzwerkkommunikation über die Schichten eines Schichtenmodells Klassifizierung von Netzwerken Die Reichweite des Netzwerks Die Netzwerktopologie Der Zentralisierungsgrad des Netzwerks Netzwerkkarten, Netzwerkkabel und Netzzugangsverfahren Die verschiedenen Ethernet-Standards Token Ring 208 6

4 4.4.3 Drahtlose Netze Sonstige Zugangsarten Datenfernübertragung Netzwerkzugang per Modem (analoge Telefonleitung) ISDN DSL-Dienste Internetzugänge über Mobilfunk Die TCP/IP-Protokollfamilie Netzzugang in TCP/IP-Netzwerken IP-Adressen, Datagramme und Routing Transportprotokolle Das Domain Name System (DNS) Verschiedene Internet-Anwendungsprotokolle Andere Protokollstapel Die AppleTalk-Protokollfamilie Novell IPX/SPX NetBEUI/SMB Zusammenfassung Betriebssystemgrundlagen Entwicklung der Betriebssysteme Die Geschichte von Unix PC-Betriebssysteme Aufgaben und Konzepte Allgemeiner Aufbau von Betriebssystemen Prozessverwaltung Speicherverwaltung Dateisysteme Die allgegenwärtige Virtualisierung Virtualisierungslösungen im Überblick VMware Workstation als konkretes Beispiel Zusammenfassung 326 7

5 6 Windows Allgemeine Informationen Die verschiedenen Windows-Versionen Windows-Dateisysteme Windows im Einsatz Die Windows-Benutzeroberfläche Die Windows-Konsole Die Windows PowerShell Windows-Konfiguration Windows-Netzwerkkonfiguration Allgemeine Einstellungen TCP/IP-Dienstprogramme Datei-und Druckserver unter Windows Windows-Server Zusammenfassung Linux Arbeiten mit der Shell Booten und Login Virtuelle Terminals Grundfunktionen der Shell Hilfefunktionen Pipes und Ein-/Ausgabeumleitung Die wichtigsten Systembefehle Konfigurations- und Administrationsaufgaben Syslog und Log-Dateien Programme automatisch starten Software installieren 41S 7.3 Automatisierung Shell-Skripte Weitere Hilfsmittel Editoren vi Emacs 433 8

6 7.5 Grafische Benutzeroberflächen DerX-Server Desktops Netzwerkkonfiguration unter Linux Grundeinstellungen TCP/IP-Dienstprogramme Datei-und Druckserver unter Linux Zusammenfassung Mac OS X Mit Aqua arbeiten Die Menüleiste Das Dock Der Finder Expose und Dashboard Systemkonfiguration Besonderheiten der Mac-Dateisysteme Mac OS X-Netzwerkkonfiguration Serverdienste unter Mac OS X Zusammenfassung Grundlagen der Programmierung Die Programmiersprache C Das erste Beispiel Elemente der Sprache C Die C-Standardbibliothek Java Grundlegende Elemente der Sprache Java Objektorientierte Programmierung mit Java Dateizugriffe in Java Perl Das erste Beispiel Elemente der Sprache Perl 517 9

7 9.4 Ruby Das erste Beispiel Ruby-Grundelemente Objektorientierung in Ruby Zusammenfassung Konzepte der Programmierung S6i 10.1 Algorithmen und Datenstrukturen Ein einfaches Praxisbeispiel Sortier-Algorithmen Such-Algorithmen Ausgewählte Datenstrukturen Reguläre Ausdrücke Muster für reguläre Ausdrücke Programmierung mit regulären Ausdrücken Systemnahe Programmierung Prozesse und Pipes Threads Einführung in die Netzwerkprogrammierung Die Berkeley Socket API Ein praktisches Beispiel Ein Ruby-Webserver Verteilte Anwendungen mit Java Enterprise Edition Enterprise Java Beans (EJB) Java Servlets Webservices GUI- und Grafikprogrammierung Zeichnungen und Grafiken erstellen Animation Programmierung fensterbasierter Anwendungen Java-Applets Zusammenfassung

8 11 Software-Engineering Überblick Der Entwicklungszyklus Planung und Analyse 662 I Entwurf 669 II.1.4 Implementierung und Test Dokumentation Konkrete Entwicklungsverfahren Werkzeuge UM', Entwurfsmuster Unit-Tests Zusammenfassung Datenbanken Die verschiedenen Datenbanktypen Einzeltabellendatenbanken Relationale Datenbanken Objektorientierte Datenbanken MySQL-ein konkretes RDBMS MySQL installieren und konfigurieren Erste Schritte mit dem mysql-client SQL-Abfragen Datenbanken und Tabellen erzeugen Auswahlabfragen Einfüge-, Lösch-und Änderungsabfragen Transaktionen MySQL-Administration mysqladmin Benutzerverwaltung Import und Export von Daten, Backups Konfigurationsdateien Log-Dateien Replikation Grundlagen der Datenbankprogrammierung Zusammenfassung

9 13 Server für Webanwendungen HTTP im Überblick Ablauf der HTTP-Kommunikation HTTP-Statuscodes HTTP-Header Der Webserver Apache Apache im Überblick Apache-Module Apache installieren Apache-Konfiguration PHP installieren und einrichten Installation Die PHP-Konfigurationsdatei»php.ini« Zusammenfassung Weitere Internet-Serverdienste Namens-und Verzeichnisdienste Der DNS-Server BIND Der Verzeichnisdienst OpenLDAP Sonstige Server vsftpd, ein FTP-Server inetd und xinetd Zusammenfassung XML 82i 15.1 Der Aufbau von XML-Dokumenten Die grundlegenden Bestandteile von XML-Dokumenten Wohlgeformtheit DTDs und XML Schema Document Type Definitions (DTDs) Namensräume XML Schema

10 15.3 XSLT Grundlagen der XML-Programmierung SAX DOM Zusammenfassung Weitere Datei- und Datenformate Textdateien und Zeichensätze Das Problem des Zeilenumbruchs Zeichensätze Textbasierte Dateiformate Binäre Dateiformate Bilddateiformate Multimedia-Dateiformate Archivdateien verwenden Zusammenfassung Webseitenerstellung mit (X)HTML und CSS HTML und XHTML Die Crundstruktur von HTML-Dokumenten Textstrukturierung und Textformatierung Listen und Aufzählungen Hyperlinks Bilder in Webseiten einbetten Tabellen Formulare Einbetten von Multimedia-Dateien Meta-Tags und Suchmaschinen Cascading Style Sheets (CSS) Platzieren von Stylesheets Stylesheet-Wertangaben Stylesheet-Eigenschaften Layer erzeugen und positionieren Zusammenfassung

11 18 Webserveranwendungen PHP Sprachgrundlagen Klassen und Objekte Include-Dateien, Autoloader und Namespaces Webspezifische Funktionen Zugriff auf MySQL-Datenbanken Unit-Tests mit PHPUnit RubyonRails Grundlagen Ein Praxisbeispiel Weitere Technologien im Überblick Content Management, Weblogs & Co Blogs und Wikis Zusammenfassung JavaScript und Ajax JavaScript JavaScript im HTML-Dokument Erstes Beispiel: Ausgabe ins Dokument Formulare und Event Handler Erstes Beispiel Zugriff auf Formulare und ihre Elemente Datums-und Uhrzeit-Funktionen Datums- und Uhrzeit-Methoden Timeout-die JavaScript-»Stoppuhr« Manipulation von Bildern Erstes Beispiel: Austauschen eines Bildes auf Knopfdruck Vorausladen von Bildern Eine gut funktionierende Rollover-Lösung Browser- und Fensteroptionen Browser-Eigenschaften Automatische Hyperlinks - History und Location Neue Browserfenster öffnen

12 19.7 DHTML und DOM W3C-DOM im Überblick Eine DOM-Baum-Anzeige DOM-Anwendung in der Praxis Dokumentinhalte verändern und austauschen Ajax Die erste Ajax-Anwendung Datenaustauschformate: XML und JSON Größeres Beispiel: eine interaktive Länderliste Zusammenfassung Computer- und Netzwerksicherheit PC-Gefahren Viren und Würmer Trojaner und Backdoors Weitere Schädlinge Netzwerk- und Serversicherheit Servergefahren Wichtige Gegenmaßnahmen Kryptografie Zusammenfassung 1131 Anhang A Glossar 1133 B Zweisprachige Wortliste 1147 B.l Englisch-Deutsch 1147 B.2 Deutsch-Englisch 1150 C Kommentiertes Literatur-und Linkverzeichnis 1153 C.l Allgemeine Einführungen und Überblicke 1153 C.2 Mathematische und technische Grundlagen 1153 C.3 Hardware

13 C.4 Netzwerktechnik 1154 C.5 Betriebssystemgrundlagen 1155 C.6 Windows 1155 C.7 Linux 1156 C.8 Mac OS X 1157 C.9 Grundlagen der Programmierung 1157 C.10 Konzepte der Programmierung 1158 C.ll Software-Engineering 1158 C.12 Datenbanken 1160 C.13 Server für Webanwendungen 1160 C.14 Weitere Internet-Serverdienste 1161 C.15 XML 1161 C.16 Webseitenerstellung mit HTML und CSS 1161 C.17 Webserveranwendungen 1162 C.18 JavaScript und Ajax 1162 C.19 Computer- und Netzwerksicherheit 1163 Index