ECDL 5. Band 1 Module Auflage. ECDL 5 schnell und portofrei erhältlich bei beck-shop.de DIE FACHBUCHHANDLUNG. mitp/bhv

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1 ECDL 5 Band 1 Module Auflage ECDL 5 schnell und portofrei erhältlich bei beck-shop.de DIE FACHBUCHHANDLUNG mitp/bhv Verlag C.H. Beck im Internet: ISBN Inhaltsverzeichnis: ECDL 5

2 bhv Compact Perfekt trainiert Winfried Seimert Gudrun Rehn-Göstenmeier ECDL 5 Band 1 Module 1 3 Band 1 Modul 1: Grundlagen der Informationstechnologie Modul 2: Betriebssysteme Modul 3: Textverarbeitung

3 Modul 1 Grundlagen der Informationstechnologie (IT/ICT) Dieses Modul verlangt von Ihnen ein grundlegendes Verständnis der wichtigsten Konzepte der Informations- und Kommunikationstechnologie sowie die Kenntnis der verschiedenen Teile eines Computers. Im Einzelnen sollten Sie verstehen, was man unter Hardware versteht, die Faktoren kennen, die Einfluss auf die Leistung des Computers haben, und Kenntnisse über Peripheriegeräte haben. verstehen, was Software ist, und Beispiele für gängige Anwendersoftware und Betriebssoftware nennen können. verstehen, wie Informationsnetzwerke in der EDV genutzt werden können, und die verschiedene Möglichkeiten zur Anbindung an das Internet kennen. verstehen, was Informations- und Kommunikationstechnologie bedeutet und Beispiele für die praktische Anwendung im Alltag nennen können. die Gesichtspunkte der Gesunderhaltung, des Arbeits- und Umweltschutzes bei der Computernutzung verstehen. die wichtigsten Gesichtspunkte der IT-Sicherheit bei der Computernutzung verstehen. die elementaren gesetzlichen Bestimmungen zum Copyright und Datenschutz bei der Computernutzung kennen.

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5 Kapitel 1 Hardware Lernen Sie Innerhalb der letzten 40 Jahre haben die Informationstechnologien und damit verbunden Computer eine rasante Entwicklung durchgemacht. Leistungen, die in der Anfangszeit der Informatik nur durch riesige Rechensysteme in der Größe von Schrankwänden oder Hallen erreicht wurden, befinden sich heutzutage schon in einer digitalen Armbanduhr. Trotzdem basieren die heutigen Computersysteme vielfach noch auf den Grundlagen und Konzeptionen, die bereits vor mehr als 60 Jahren z. B. durch Konrad Zuse mit seiner Z3 entwickelt wurden. die wichtigsten Begriffe zum Thema Hardware kennen welche Faktoren die Computerleistung beeinflussen wie Daten gespeichert werden wie Daten ein- und ausgegeben werden 1.1 Begriffe Auch wenn Sie bislang enthaltsam in Sachen Computer waren, haben Sie schon mal auf die eine oder andere Weise mit einem Computer oder allgemeiner mit einer elektronischen Datenverarbeitungsanlage zu tun gehabt sei es in Form eines simplen Taschenrechners oder dem Geldautomat um die Ecke. Bei beiden ist das dahinter stehende Prinzip identisch und die notwendigen Komponenten können grob in zwei Bereiche unterteilt werden: Hardware: All das, was man anfassen kann. Software: Etwas, das man nicht anfassen kann, was aber benötigt wird, um die Hardware zum Laufen zu bringen. Oft wird der Begriff Software noch weiter unterteilt: Programme: Eine Folge von Anweisungen und Befehlen, die der Hardware sagt, was sie zu tun hat. Daten: Informationen, die Programme verwenden, um eine bestimmte Aufgabe zu erfüllen, z. B. eine Berechnung durchzuführen. Der Begriff Hardware Die generelle Unterscheidung Hardware und Software ( harte Ware und weiche Ware ) leitet sich von der Tatsache ab, dass Hardware angefasst werden kann. Hingegen ist Software nicht zu sehen oder zu fühlen, da sie sich nur im Speicher einer elektronischen Datenverarbeitungsanlage oder eines Computers befindet. ECDL Europäischer Computer-Führerschein 17

6 Die beiden Komponenten sind also vergleichbar mit einer Stereoanlage (die der Hardware entspricht) und der Musik, die auf dieser gespielt wird (das ist dann die Software). Der Begriff Hardware bezieht sich aber nicht auf den Computer allein, sondern bezeichnet auch alle Komponenten, die im Zusammenhang mit einem Computer verwendet werden, z. B. Drucker, Modem, Scanner, Bildschirm, Tastatur und Maus. Personal Computer Wie auf allen Gebieten der Technik hat auch auf dem Gebiet der Datenverarbeitung in den letzten Jahrzehnten eine rasante Entwicklung stattgefunden. Während die ersten Datenverarbeitungsanlagen zum Teil noch mechanisch arbeiteten, basierten die nächsten Generationen schon auf elektrischen Komponenten: Röhren, Transistoren und integrierte Schaltkreise. Im Zuge dieser Entwicklung war auch eine Miniaturisierung zu beobachten. Während die ersten Rechner noch ganze Räume füllten und deswegen auch als Großrechner bezeichnet wurden, ging die Entwicklung über Minicomputer bis hin zu den heutigen Mikrocomputern und Notebooks oder Laptops. Doch nicht nur durch ihre Größe unterscheiden sich die verschiedenen Rechner, sondern auch durch ihre Leistungsfähigkeit. Die Einheiten für diese Größen (z. B. Megabyte für Speicher) lesen Sie im Abschnitt Speicher und Speichern weiter hinten in diesem Kapitel. Großrechner (Mainframe) Als Großrechner werden Datenverarbeitungsanlagen mit großer Rechenleistung bezeichnet, die (im Gegensatz zu einem PC) den Platz eines ganzen Raums oder mehr benötigen. An einen Großrechner können eine Vielzahl von, meist dummen, Terminals angeschlossen werden, über die ein Benutzer mit Programmen arbeiten kann. Je nach Vielfalt der Funktionalität eines Terminals bezeichnet man es auch als intelligentes Terminal. Großrechner waren von Anbeginn des Computerzeitalters bis Ende der Siebzigerjahre die am häufigsten verwendeten Computer. Einer der größten Hersteller dieser Systeme ist IBM. Heute werden Großrechner hauptsächlich verwendet, um riesige Datenbestände zu verwalten, wie z. B. bei Energieversorgern oder Banken, und um einer Vielzahl von Benutzern (oftmals mehr als Anwender gleichzeitig) das Arbeiten mit Programmen zu ermöglichen. Die Kosten einer solchen Anlage können leicht mehrere _ überschreiten. Personal Computer (PC) Personal Computer ( persönliche Computer ) sind heute die meistgenutzten Computersysteme. Da sie im Regelfall auf oder unter dem Tisch platziert werden, werden sie auch als Desktoprechner bezeichnet. Der günstige Preis eines Komplettsystems (oft schon unter 500 _) sorgt für eine große Verbreitung in fast allen Bereichen, wie z. B. Verwaltungen, Krankenhäuser, Schulen, Unternehmen des Mittelstands, Handwerksbetriebe und Privathaushalte. 18 ECDL Europäischer Computer-Führerschein

7 Netzwerkcomputer Netzwerkcomputer sind Terminals, die an ein Netzwerk angeschlossen sind. Sie besitzen einen lokalen Prozessor, aber keine Festplatte. Deshalb laden sie sich die benötigte Software (Betriebssystem und Anwendungsprogramme) aus dem Netzwerk herunter. Da alle Informationen über die Netzwerkverbindung übertragen werden müssen, ist ihre Arbeitsgeschwindigkeit von der Geschwindigkeit dieser Verbindung abhängig. Im Aufbau und den verwendeten Hardwarekomponenten ähneln sie einem PC. Da sie aber weniger Hardware benötigen (keine Festplatte), sind sie preiswerter und kleiner als PCs. Tragbare Computer Die Miniaturisierung von Computer schreitet weiter voran. Während vor Jahren Computer fast die Ausmaße von Kühlschränken hatte, passen moderne Geräte locker in die Jackentasche. Notebook oder Laptop Hierbei handelt es sich um tragbare PCs. Wegen der Größe ihrer Standfläche in den Ausmaßen werden sie als Notebooks bezeichnet. Der Begriff Laptop bezeichnet eigentlich die Vorgänger, die in Größe und Gewicht erheblich abwichen und die man im Regelfall mit einem integrierten Henkel herumschleppen konnte. Aufgrund ihrer Beweglichkeit werden sie heutzutage vor allem von Menschen eingesetzt, die mobil arbeiten müssen und überall ihre Daten benötigen. Obwohl wesentlich kleiner als PCs bieten sie vergleichbare Leistungen und Kapazitäten. Allerdings sind ihre Ausbau- und Erweiterungsmöglichkeiten begrenzt und zusätzliche Komponenten können oft nur als externe Geräte angeschlossen werden. Notebooks mit drehbarem Display und Schreibstift nennt man Tablet- PCs, weil sie wie ein Block oder eine Schreibtafel benutzt werden können. Personal Digital Assistent (PDA) Noch kleiner als ein Notebook ist der Personal Digital Assistent, kurz PDA genannt. Er passt bequem in die Jacken- oder Handtasche (weswegen man auch oft die Bezeichnung Handheld findet) und wiegt zwischen 100 und 200 g. Er dient hauptsächlich zum Speichern von Adressen, Terminen und Notizen; mit einigen Modellen kann man auch mobil telefonieren. Dann wird er als Smartphone bezeichnet. ECDL Europäischer Computer-Führerschein 19

8 Die Vorgehensweise bei einem PDA sieht so aus: Im Büro werden Termine direkt am PC eingegeben und gepflegt. Verlässt man den Arbeitsplatz, um beispielsweise einen Kunden zu besuchen, kann man vorher alle wichtigen Daten auf den PDA laden und verfügt so auch außerhalb des Büros über die entsprechenden Informationen. Beim Besuchstermin trägt man die neuen Termine ein und schickt diese am Arbeitsplatz an den PC. Die Daten werden über eine entsprechende Halterung, die als Schnittstelle und Ladegerät dient und mit dem PC verbunden ist, übertragen. Der Abgleich zwischen PC und PDA wird als Synchronisation bezeichnet. Mobiltelefon Ein Mobiltelefon ist ein tragbares Telefon, das über Funk mit dem Telefonnetz kommuniziert und daher ortsunabhängig, also mobil, eingesetzt werden kann. In Deutschland hat sich die Bezeichnung Handy durchgesetzt. Früher ein Statussymbol der Reichen und Wichtigen, hat es mittlerweile den Charakter eines Alltagsgegenstands, ohne den einige Menschen nicht mehr leben können. Im Gegensatz zum Smartphone dient es ausschließlich zum Telefonieren, wobei die meisten Handys über zahlreiche Zusatzausstattungen bis hin zum Navigationsgerät verfügen. Multimedia-Player Ein Multimedia-Player ist ein mit einer Festplatte oder Flash-Speicher ausgerüsteter elektronischer Mediaplayer, der neben Audiodateien andere Medieninhalte wie Videos, Bilder und Text nicht nur speichern, sondern auch wiedergeben kann. Bekannt gemacht hat die Firma Apple diese Geräte, die mit dem ipod einen gigantischen Verkaufsschlager auf den Markt brachte. 20 ECDL Europäischer Computer-Führerschein

9 Hauptbestandteile eines Computers Um die Arbeitsweise eines Computers zu verstehen, sollte man wissen, wie ein PC grundsätzlich funktioniert. Damit kommt EVA ins Spiel! CPU Damit ein PC funktioniert, werden drei Komponenten benötigt: Eine zentrale Recheneinheit (engl.: central processing unit = CPU), die Anweisungen ausführt. Die zentrale Recheneinheit steuert die gesamte Verarbeitung der Daten aufgrund der im Programm festgelegten Anweisungen. Die Daten und Anweisungen befinden sich im Hauptspeicher des PCs. Allerdings gehen die Daten im Hauptspeicher verloren, wenn Sie den PC ausschalten. Damit stehen diese Daten beim nächsten Start Ihres PCs nicht mehr zur Verfügung. Ein Speicher, als ROM und RAM bezeichnet, in dem Daten abgelegt sind bzw. werden Ein Programm, das Anweisungen enthält und von der CPU ausgeführt wird Wird ein PC eingeschaltet, werden folgende Schritte nacheinander ausgeführt: Die CPU liest das für sie vorgesehene Programm (BIOS) aus dem ROM und führt die entsprechenden Anweisungen aus. Diese beinhalten Überprüfungen der Hardware und die Initialisierung von angeschlossenen Geräten. Im Falle eines Fehlers wird eine Meldung angezeigt. Dann wird das Betriebssystem im Regelfall von der Festplatte in den Speicher geladen. Danach steht der Rechner dem Benutzer zur Verfügung. Speichertypen Wie Sie eben gesehen haben, gibt es einige Daten und Programme, die schon beim Starten benötigt werden. Aus diesem Grund gibt es zwei verschiedene Arten von Speicher: ROM (read only memory) Der Inhalt dieses Speichers bleibt auch nach dem Ausschalten erhalten und steht somit der CPU immer zur Verfügung. Jedoch kann dieser nicht verändert, sondern nur gelesen (engl.: read only) werden. RAM (random access memory) = Hauptspeicher des PCs Diese Art von Speicher steht für jegliche Art von Daten zur Verfügung. Diese können im Speicher auch verändert werden. Der Inhalt geht aber, wie schon erwähnt, beim Ausschalten des PCs verloren. Festplatte Eine Festplatte (auch mit HDD = Harddisk Drive bezeichnet) ist ein Speichermedium, das Daten magnetisch auf mehreren, in einem Gehäuse untergebrachten Scheiben speichert und auf diese beliebigen Zugriff bietet. Ein Schreib-/Lesekopf wird zur jeweils benötigten Stelle bewegt, damit Daten gelesen und gespeichert werden können (durch Magnetisieren der Oberfläche). Die Daten bleiben dort auch nach dem Ausschalten gespeichert. ECDL Europäischer Computer-Führerschein 21

10 Festplatten bieten eine sehr große Speicherkapazität. Heutige PC-Systeme werden meist mit Festplatten in der Größenordnung von mehr als 500 GB ausgeliefert. Bevor eine Festplatte zum ersten Mal mit Daten beschrieben werden kann, muss sie formatiert werden. Formatieren bedeutet: Die enthaltenen Magnetscheiben werden ähnlich wie eine Torte zerlegt und zusätzlich noch in Spuren (= Kreise ) eingeteilt. Dabei entstehen Sektoren. Erst diese Sektoren können vom Betriebssystem erkannt und nun mit Daten beschrieben werden. Hinweis Wird eine Festplatte oder ein anderes Speichermedium, auf der bzw. dem bereits Daten gespeichert sind, erneut formatiert, gehen diese Daten verloren. EVA Grundlage aller Datenverarbeitungsanlagen ist das EVA-Prinzip. Das hat nichts mit einer Frau zu tun, sondern steht für Eingabe Verarbeitung Ausgabe Über die Eingabemöglichkeiten gelangen die notwendigen Daten oder Informationen in den PC. Dort werden sie nach bestimmten, durch das Programm oder die Software vorgegebenen Regeln verarbeitet. Das Ergebnis dieser Verarbeitung wird sichtbar gemacht und auf einem entsprechenden Medium ausgegeben, z. B. einem Bildschirm oder einem Drucker. Als Beispiel soll ein normaler EC-Automat dienen: Als Eingabegerät wird der EC-Kartenschlitz verwendet. Die Daten auf der EC-Karte werden gelesen und in den Rechner übertragen. Zusätzliche Eingaben (Ihre PIN) werden mithilfe des Tastenfelds vorgenommen. Durch den Rechner findet die Verarbeitung der Daten wie z. B. der Kontonummer statt. Das Programm legt z. B. fest, dass durch Drücken der Taste Auszahlung der nachfolgend eingegebene Betrag bereitgestellt wird. Es erfolgt die Ausgabe des gewünschten Betrags durch den Automaten (hoffentlich!). Auf diese Reihenfolge (Eingabe, Verarbeitung, Ausgabe) lassen sich fast alle Datenverarbeitungsvorgänge reduzieren. 22 ECDL Europäischer Computer-Führerschein

11 Bezogen auf einen PC werden für dieses Prinzip zumindest die folgenden Komponenten benötigt: Als Eingabegerät: Tastatur und Maus Für die Verarbeitung: PC Für die Ausgabe: Monitor und Drucker Gebräuchliche Eingabegeräte Die Eingabe der Daten erfolgt über verschiedene Geräte, die Eingabegeräte. Da die Daten in den unterschiedlichsten Formaten vorliegen können, werden auch unterschiedliche Eingabegeräte benötigt: Tastatur Die Tastatur ist wohl das offensichtlichste Eingabegerät für den Computer. Im deutschen Sprachraum besitzt die Standardtastatur normalerweise 102 Tasten, als Windows-Version 105 Tasten. Maus Eine Maus ist im Computerbereich kein Nagetier, sondern ein Eingabegerät, mit dessen Hilfe man z. B. unter Windows oder anderen grafischen Benutzeroberflächen einen Zeiger auf dem Bildschirm bewegen kann. Sie besteht mindestens aus zwei Tasten und (häufig) aus einem Rollrad. Gebräuchliche Ausgabegeräte Um mit dem Computer kommunizieren und die errechneten Daten verstehen zu können, werden im Regelfall die folgenden Ausgabegeräte eingesetzt: Monitor Monitore gibt es mit und ohne Bildröhre. ECDL Europäischer Computer-Führerschein 23

12 Der Monitor oder Bildschirm, wie man ihn lange Zeit als Ausgabegerät kannte, erzeugte sein Bild durch Anregung einer fluoreszierenden Fläche, der sogenannten Kathodenstrahlröhre (im englischen als CRT für cathode ray tube bezeichnet). Bauartbedingt benötigt eine solche Röhre nach hinten Platz, was oftmals an Arbeitsplätzen zu Stellproblemen führt. Es gibt sie in vielerlei Formen, die sich vor allem in der Größe, der Auflösung sowie der Wiederholfrequenz unterscheiden: Die Bildschirmgröße wird über die Länge der Bildschirmdiagonale gemessen, also der Entfernung der rechten oberen Ecke zur linken unteren Ecke. Die Angabe erfolgt in Zoll. Eingesetzt werden vor allem Monitore in der Größe 17 Zoll, 19 Zoll und 21 Zoll. Die Auflösung legt fest, wie viele Pixel (= Bildschirmpunkte) für die Darstellung eines Bildes verwendet werden. Eine gebräuchliche Auflösung bei größeren Monitoren ist beispielsweise 1280 x Das bedeutet: Das Bild wird aus 1280 Pixel pro Zeile und 1024 Zeilen aufgebaut. Eine höhere Auflösung sorgt für ein schärferes Bild. Die Wiederholfrequenz bezeichnet die Anzahl der Bilder, die in einer bestimmten Zeit auf dem Bildschirm dargestellt werden. Eine größere Wiederholfrequenz ermöglicht ein ruhigeres Bild und ist somit angenehmer für die Augen. Die Wiederholfrequenz sollte mindestens 85 Hz betragen. Ein Flachbildschirm ist dagegen ein Monitor, der das Bild nicht mithilfe der Kathodenstrahlröhre erzeugt, sondern entweder als LCD (Liquid-Crystal-Display) oder als TFT-Display (Thin-Film-Transistor). 24 ECDL Europäischer Computer-Führerschein

13 Drucker Als Drucker bezeichnet man alle Geräte, die Computerdaten in grafischer Form auf Papier oder Folien bringen. Man unterscheidet zwischen Laserdrucker, Tintenstrahldrucker und Nadeldrucker. Nadeldrucker werden heutzutage eigentlich nur noch eingesetzt, wenn der Ausdruck auf einem Papier mit mehreren Durchschlägen erfolgen soll. Nadeldrucker besitzen einen Druckkopf, in dem sich zwischen 9 und 48 Nadeln befinden. Die Nadeln erzeugen über das Farbband einzelne Punkte auf dem Papier, aus denen sich das Zeichen zusammensetzt. Sie haben den Nachteil, sehr laut beim Drucken zu sein. Tintenstrahldrucker bieten ein günstiges Preis- Leistungs-Verhältnis, insbesondere im Bereich des Farbdrucks, und werden deshalb häufig im privaten Bereich eingesetzt. Tintenstrahldrucker besitzen einen Druckkopf, in dem sich zwischen 9 und 48 Düsen befinden. Die Düsen erzeugen mit Tinte Punkte auf dem Papier, aus denen sich das Zeichen zusammensetzt. Laserdrucker überzeugen mit einem gestochen scharfen Schriftbild und einer hohen Druckgeschwindigkeit. Diese beiden Eigenschaften machen sie zum bevorzugten Drucker am Arbeitsplatz. Grundprinzip ist das des Kopierens. Anstatt Punkte von einer Vorlage abzutasten, erhält der Laserdrucker die Angaben als ganze Seite von Computer. Eine elektrisch geladene Bildtrommel überträgt an den schwarzen Stellen Toner auf das Papier. Durch Erhitzung bleibt der Toner auf dem Papier. Gebräuchliche Eingabe-/Ausgabe-Schnittstellen Der Austausch zwischen den Eingabe- und Ausgabegeräten erfolgt über sogenannte Schnittstellen. Ähnlich wie bei einer Stromsteckdose gilt auch hier das Stecker-Buchse-Prinzip. Nur der passende Stecker passt in die entsprechende Buchse. Am Computer kommen die folgenden Eingabe-/Ausgabe-Schnittstellen am häufigsten vor: ECDL Europäischer Computer-Führerschein 25

14 USB Die Abkürzung USB steht für Universal Serial Bus. Hierbei handelt es sich um ein System zur Verbindung eines Computers mit theoretisch bis zu 127 externen Geräten. Die beiden größten Vorteile von USB ist die Möglichkeit, im laufenden Betrieb miteinander zu verbunden (sogenanntes Hot-Plugging), und dass angeschlossene Geräte und deren Eigenschaften automatisch erkannt werden. Seriell Bei einer seriellen Datenübertragung werden die Bits nacheinander (also seriell) über eine Leitung übertragen. Parallel Die parallele Schnittstelle erlaubt dagegen die Übertragung mehrerer Bits parallel. Sie wird heutzutage meist noch als Druckerschnittstelle bzw. Druckerport (engl. line printing terminal, kurz LPT), bezeichnet. DIN Maus/Tastatur Maus und Tastatur verfügen oftmals über eine eigene DIN-Schnittstelle, die farblich gekennzeichnet ist. An der lilafarbenen Schnittstelle wird die Tastatur und an der grünen Schnittstelle die Maus angeschlossen. Netzwerk Über diese zusätzliche Verbindungsmöglichkeit können Rechner Informationen über ein Netzwerk austauschen. FireWire Ein ursprünglich für den Mac konzipierter Anschluss, der mittlerweile auf vielen Rechnern zu finden ist. Offiziell wird dieser Anschluss als IEEE-1394 bezeichnet; man findet auch oft die Bezeichnung ilink. Diese Schnittstelle wird überwiegend für den schnellen Datenaustausch zwischen Computer und Multimedia- oder anderen Peripheriegeräten verwendet und steht in Konkurrenz zur USB-Schnittstelle. 26 ECDL Europäischer Computer-Führerschein