Einführung in die Informatik für Schülerinnen SS 2001

Transkript

1 Einführung in die Informatik für Schülerinnen SS 2001 Margarita Esponda

2 Organisatorische Aspekte Mittwoch Freitag Uhr Uhr Klasse Klasse Übungen in der PC-Rechnerräumen Keller Fragen Willkommen!

3 Inhalt Struktur eines Rechensystems Einführung in unser Rechnernetz Internet und eine eigene Homepage Grundlagen der Programmierung Informationskodierung Konzepte imperativer Programmierung Konzepte objektorientierter Programmierung Fachrichtungen des Informatikstudiums

4 Was ist Informatik? Speicherung, Verarbeitung und Übertragung von Informationen mit Hilfe von Computern

5 Aufbau von Computersystemen Hardware Alle sichtbaren und fassbaren Teile eines Rechners Software Die gesamte Information, die im Rechner gespeichert ist. ( nicht sichtbar! ) Alle Programme und Daten

6 Hardware Eingabe Ausgabe Ein/Ausgabe CD-Laufwerk CD-Brenner CPU Speicher Ausgabe Eingabe Eingabe

7 Hardware CPU Central Processor Unit Pentium IV Der wichtigste Teil des Rechners; hier werden alle arithmetischen und logischen Operationen ausgeführt. Speicher Moderne Rechnersysteme haben eine Speicher- Hierarchie. min. 128 MB teurer und kleiner aber schneller langsamer, billiger aber größer Register Cache Hauptspeicher Festplatte CD Minidisks Bänder intern extern

8 Software Software Anwendungsprogramme Word PowerPoint Wörterbücher Oracle Spiele usw. Betriebssysteme Windows 95, 98 Windows NT, 2000 Linux oder UNIX Solaris Macintosh OS Windows 2000 ca. 30 Millionen Programmzeilen ca Bugs Microsoft ca Bugs Hardware ständig billiger geworden!

9 Unser Rechnernetz Fachbereichs-Router Switch Schülerin

10 Unser Rechnernetz DFN Internet FU-Berlin Mathematik Informatik Physik Chemie andere Fachbereiche Inf-Lehre Math-Lehre Switch Schülerin Inf-Forschung Math-Forschung Switch Switch Switch Switch Switch

11 Internet Interconnected Networks Das Internet ist das größte Computer-Netzwerk der Welt. Es verbindet mehrere Millionen Computer (einschließlich PCs) Intranet nicht öffentliches firmen-internes Netz IVBB Informationsverbund Berlin-Bonn

12 ca. 500 Rechner 50 Server Unser Rechnernetz (Hosts) 200 PCs + andere Rechner Internet März 2001 Hostname 24 Stunden am Internet angeschlossen Information wird gespeichert Internetseiten Boxen Programme Datenbanken, usw Hosts-Server angeschlossen Benutzer angeschlossen

13 Unser Rechnernetz dosis Informatik-Lehre ca. 100 Rechner Switch

14 Unser Rechnernetz dosis Fachbereichsrouter Switch Webseite Programme

15 Informationen dauerhaft speichern Hier kann man Daten lokal speichern; sie werden aber regelmäßig gelöscht. Hier kann man Daten auf dem Server dosis dauerhaft speichern; sie können vor anderen Benutzern geschützt werden.

16 IP-Adresse IP Internet Protocol Für die Kommunikation im Internet benötigt jeder Rechner eine eindeutige Adresse, die IP-Adresse. IP-Adressen können Domain-Namen zugeordnet werden. Das erhöht die Benutzerfreundlichkeit. Beispiel: ist die IP-Adresse des Rechners, die dem Hostnamen mzuri.inf.fu-berlin.de zugeordnet ist. Eine Domain-Name verweist auf eine IP-Adresse

17 Unser Rechnernetz dosis Fachbereichsrouter Switch

18 Wegeverfolgung eines IP-Datenpacket Zubehör > Führt textbasierte (Befehlszeilen-) Funktionen aus.

19 Wegeverfolgung eines IP-Datenpacket tracert Verfolgung der Route zu DANDELION-PATCH.mit.edu [ ] über maximal 30 Abschnitte: 1 <10 ms <10 ms <10 ms router-110.inf.fu-berlin.de [ ] 2 <10 ms <10 ms <10 ms <10 ms <10 ms <10 ms ice.spine.fu-berlin.de [ ] 4 <10 ms <10 ms <10 ms heiss.router.fu-berlin.de [ ] 5 <10 ms <10 ms <10 ms fu-berlin1.win-ip.dfn.de [ ] 6 <10 ms 10 ms <10 ms zr-berlin1.win-ip.dfn.de [ ] 7 <10 ms <10 ms <10 ms cr-berlin1.g-win.dfn.de [ ] 8 10 ms 10 ms 10 ms cr-frankfurt1.g-win.dfn.de [ ] 9 90 ms 90 ms 100 ms ir-nyc1.g-win.dfn.de [ ] ms 90 ms 100 ms dfn-ir-nyc1.ny4.ny.dante.net [ ] ms 90 ms 101 ms abilene-dante-ny.abilene.ucaid.edu [ ] ms 100 ms 100 ms ms 100 ms 100 ms ms 100 ms 100 ms NW12-RTR-FDDI.MIT.EDU [ ] 15 * 100 ms 100 ms DANDELION-PATCH.MIT.EDU [ ] Route-Verfolgung beendet. Z:\>

20 IP-Adressen ping troll PING wird ausgeführt für troll.inf.fu-berlin.de [ ] mit 32 Bytes Daten: Antwort von : Bytes=32 Zeit<10ms TTL=254 Antwort von : Bytes=32 Zeit<10ms TTL=254 Antwort von : Bytes=32 Zeit<10ms TTL=254 Antwort von : Bytes=32 Zeit<10ms TTL=254 Z:\>

21 IP-Adressen Z:\>ipconfig Windows NT IP-Konfiguration Ethernet-Adapter El90x1: IP-Adresse : Subnet Mask : Standard-Gateway : Z:\>

22 Die wichtigsten Dienste des Internet WWW World Wide Web Der jüngste Dienst des Internet Einfache Übertragung von Hypertextdokumenten FTP File Transfer Protocol Damit können im Internet beliebige Sorten von Dateien von einem Computer zum anderen übertragen werden. Electronic Mail zum Verschicken und Empfangen von Nachrichten über das Internet. Eine Adresse sieht so aus: Beispiel:

23 Die wichtigsten Dienste des Internet NEWS Die Moderne Version des schwarzen Brettes im Internet Die Newsgroups basieren auf einem dezentralen System (dem Usenet), das aus tausenden von Newsservern besteht. Es gibt mehr als verschiedene Gruppen. Telnet SSH Es gibt moderierte und unmoderierte newsgruppen Telnet ermöglicht den Zugriff auf fremde Systeme. Durch einloggen auf einen remote-server, ist es möglich direkt auf dem angewählten Computer zu arbeiten. Der Prozessor, der Speicher und sonstige Hardware des Computers kann benutzt werden. Sie arbeiten so, als ob sie ihren Monitor direkt an diesem Computer angeschlossen hätten. SSH ist eine sichere Version von Telnet.

24 Kunden Wie arbeitet alles? Kunden Kunden WWW-Server Kunden Kunden WWW-Server Kunden Kunden WWW-Server Kunden Kunden Kunden Kunden Das World Wide Web ist nur eine Untermenge des Internet.

25 URLs Uniform Resource Locators 1. Wie soll das Dokument übertragen werden? Wie finden wir eine bestimmte Datei oder ein bestimmtes Dokument im Internet? Protocol? 2. Wo ist das Dokument gespeichert? Hostname? 3. Was ist der Name des Dokuments? Dateiname? URL HyperText Transfer Protocol Hostname Dateiname

26 WWW Das WWW arbeitet nach dem Server-Client Prinzip. WWW-Dienstanbieter WWW-Server 24 Stunden on-line Die Texte werden in einer speziellen Textauszeichnungssprache verfasst. HTML HyperText Markup Language Darauf werden wir in der nächsten Vorlesung eingehen. Kunden Browser mosaic explorer netscape opera

27 Bookmarks in Netscape

28 WWW Nach verschiedenen Quellen gab es Ende 2000 mehr als 2 Milliarden Seiten im Internet. Täglich kommen 7,3 Millionen neue Seiten hinzu. Kein einzelner Suchdienst schafft es, mehr als 16 Prozent des indexierbaren Teils des Webs zu erfassen. Neue oder veränderte Seiten können erst nach Monaten in einer der großen Suchmaschinen landen.

29 Suchmaschinen Nov Keine Werbung auf den Seiten der Suchmaschine Einfach zu bedienen Sehr schnell! Sehr warscheinlich die momentan größte Suchmaschine der Welt 1,247,340,000 Webseiten Deutsche Metasuchmaschine. Sucht gleichzeitig innerhalb mehrerer Suchmaschinen Eine der ersten Suchmaschinen, die erschienen sind Webseiten Eine sehr genaue Suchmaschine Webseiten usw.

30 Arbeitsatmosphäre Teamarbeit ist sehr wichtig. Zu zweit an jeder Maschine arbeiten - es soll aber nicht immer die gleiche Person an der Tastatur sitzen. Die Mailing-Liste soll reichlich verwendet werden. Ab nächste Woche fangen wir an, eine Web-Seite zu basteln; später werden wir diese Seite verwenden, um unsere java- Programme zu veröffentlichen.