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WIG Klausuren (Subject) / WIG (Lesson)

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• Was verstehen Sie unter einer Kodierung und nennen Sie einen im Computerbereich typischen Code. Kodierung: Zuordnung eines Alphabets A, das zur Darstellung bestimmter Informationen dient, zu anderen Alphabeten A1, A2 ..., mit denen dieselben Informationen dargestellt werden können (2).   ASCII-Code (1).
• Jeder Prozessor verfügt über einen Satz von Maschinenbefehlen. Welche Informationen sind in einem Maschinenbefehl enthalten? Nennen Sie zwei Informationen. Informationen, die in einem Maschinenbefehl enthalten sind: • Welche Operation soll ausgeführt werden • Wo stehen die Operanden. • Wo wird das Ergebnis eingetragen.   • Wie wird die Bearbeitung fortgesetzt.
• Erklären Sie kurz die Aufgabe von Steuerwerk und Rechenwerk als wichtige Komponenten der CPU. Aufgabe des Steuerwerks und des Rechenwerks als Komponenten der CPU: Das Steuerwerk dekodiert den im Befehlsregister stehenden Befehl und generiert daraus die erforderlichen Operationsanweisungen für das Rechenwerk.   Im Rechenwerk werden zwei binäre Operanden logisch oder arithmetisch miteinander verknüpft.
• In einem Computer werden unterschiedliche Speichertypen eingesetzt. Beschreiben Sie kurz die wichtigsten Eigenschaften von RAM-Speichern. Wichtigste Eigenschaften der RAM-Speicher: Random Access Memory: Speicher mit wahlfreiem Zugriff (1) dienen der Speicherung von veränderlichen Daten (1). Sie können beliebig oft gelesen und auch wieder neu beschrieben werden (1).
• Eine Grundaufgabe jedes Betriebssystems ist die Verwaltung von Ressourcen eines Rechners. Nennen Sie mindestens drei zu verwaltende Rechnerressourcen. Vom Betriebssystem zu verwaltende Rechnerressourcen: Betriebsmittel, Speicher, Ein- und Ausgabemanagement, Systemadministration, Benutzerverwaltung,   Verwaltung der Gerätetreiber und Verwaltung Multi-Media-Subsysteme.
• Erklären Sie die Aufgabe und das Funktionsprinzip der virtuellen Speicherverwaltung Aufgabe und Funktionsprinzip der virtuellen Speicherverwaltung: Die Prozesse benötigen oftmals mehr Speicherplatz als physikalischer Hauptspeicher vorhanden ist (1). Deshalb bekommen die Prozesse einen virtuellen Adressraum zugewiesen (1). Die Speicherverwaltung (MMU: Memory Management Unit), eine vom Betriebssystem gesteuerte Rechnerkomponente, wandelt dann die virtuellen Adressen in physikalische um (1). Die virtuelle Speicherverwaltung muss nur dafür sorgen, dass im Moment des Zugriffs im Hauptspeicher unter der betreffenden physikalischen Adresse genau das gespeichert oder   gelesen wird, was unter der virtuellen Adresse gespeichert oder gelesen werden sollte (1).
• Eine Möglichkeit der Attacke auf Rechnernetze ist das „Social Engineering“. Was verstehen Sie unter diesem Begriff? Das „Social Engineering“ kennzeichnet die folgende Attacke auf Rechnernetze: Dabei versucht der Angreifer durch zwischenmenschliche Beeinflussung, unberechtigt an Daten oder Ressourcen zu gelangen.
• Kryptografiesysteme können nach der Anzahl der verwendeten Schlüssel klassifiziert werden. Erklären Sie kurz das Prinzip sowie die Vor- und Nachteile der asymmetrischen Verschlüsselung. Klassifizierung kryptografischer Systeme nach der Anzahl der verwendeten Schlüssel: Asymmetrische Verschlüsselung: Sender und Empfänger verwenden verschiedene Schlüssel (1) (Verschlüsselung öffentlich (0,5), Entschlüsselung geheim (0,5)). Vorteil: vereinfachte Schlüsselweitergabe (1).   Nachteil: höherer Verschlüsselungsaufwand (1).
• Welche Aufgabe haben Integritätssicherungs- und Authentifikationsdienste? Aufgabe der Integritätssicherungs- und Authentifikationsdienste: Integritätssicherungsdienst: Schutzfunktionen eines Systems zur Absicherung, dass Daten so empfangen werden, wie sie abgesendet wurden u. nicht verloren gehen (2). Authentifizierungsdienst: Schutzfunktionen eines Systems, welche die Echtheit von Informationen   überprüfen (2).
• Zu den Anwendungen des Web 2.0 gehören u. a. Weblogs und Wikis. Beschreiben Sie kurz diese Anwendungen des Web 2.0. Anwendungen des Web 2.0: Wiki: Technologie, die es mehreren Anwendern ermöglicht, gleichzeitig an Webinhalten zu arbeiten, d. h. die Inhalte zu lesen, zu erstellen oder zu bearbeiten. Wiki-Software ist ein spezielles Content Management System, welches einen relativ offenen Zugang zu den bearbeitbaren Inhalten ermöglicht und Versionen eines Inhaltes verwaltet.   Weblog: Regelmäßig aktualisierte Webseite bestehend aus einzelnen chronologisch sortierten Beiträgen. Die Beiträge werden mittels eines einfachen Redaktionssystems erstellt und publiziert. Es sind zusätzliche Kommentierungs-, Archivierungs- und Verknüpfungsfunktionen verfügbar.  
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• Weshalb ist die Normalisierung von Relationen erforderlich? Erfordernis der Normalisierung von Relationen: Sicherung der semantischen Korrektheit der Datenstrukturen (2) durch Beseitigung von Redundanzen   und der damit verbundenen Verhinderung von Anomalien (2
• Was verstehen Sie unter der Minimaleigenschaft eines Schlüssels? Minimaleigenschaft eines Schlüssels: Kein Attribut darf aus dem Schlüssel (Schlüssel aus mehreren Attributen bestehend) ohne Verlust der Identifikationsfunktion entfernt werden.  
• Folgendes Alphabet aus 9 Zeichen ist gegeben: {0, 1, 2, 3, +, -, *, /, =}. Wie viele Bitstellen werden zur Darstellung dieses Alphabets in einer binären Kodierung mindestens benötigt? Bitte geben Sie den Lösungsweg an. 9 Zeichen müssen binär kodiert werden -> 9 < 2n  ->n = 4 Bitstellen. 
• Welches ist die größte Ziffer dieses Stellenwertsystems? Größte Ziffer ist 1 kleiner als Zahlenbasis 􀃆 16 – 1 = 15 oder F 
• Wie viele binäre Stellen werden zur Darstellung der größten Ziffer des Hexadezimalsystems mindestens benötigt? 15 < 2n  ->n = 4, im Hexadezimalsystems werden also mindestens 4 binäre Stellen zur Darstellung der größten Ziffer benötigt. 
• Welche Informationen sind in einem Maschinenbefehl enthalten? Informationen eines Maschinenbefehls:    • Welche Operation soll ausgeführt werden.  • Wo stehen die Operanden.  • Wo wird das Ergebnis eingetragen.  • Wie wird die Bearbeitung fortgesetzt.   
• Die Maschinenbefehle sind entsprechend ihrer Funktion in Gruppen eingeteilt. Nennen Sie zwei typische Befehlsgruppen Typische Befehlsgruppen der Maschinenbefehle:  Übertragungsbefehle (Transportbefehle), Arithmetikbefehle, Logikbefehle, Stringbefehle (Zeichenkettenbefehle) und Steuerbefehle. 
• Welche Inhalte werden über die Bussysteme eines Rechners transportiert? Nennen Sie zwei. Inhalte, die über Bussysteme eines Rechners transportiert werden sind: Adressen, Daten und Steuersignale. 
• Welcher Inhalt steht im Register PC des Steuerwerks eines Prozessors? Im Register PC des Steuerwerks eines Prozessors steht die Adresse des nächsten auszufüh-renden Befehls. 
• Rechnernetze können nach unterschiedl Aspekten klassifiziert werden.D Klassifikation an Hand d Organisation d Kommu beinhaltet u a Client/ Server- uTerminal-Host-Systeme. Beschreiben Sie kurz diese beiden Systeme. Host-Terminal-System: Host-Terminal-Systeme waren eine der ersten Formen des Daten-austausches in Rechnersystemen. Ein leistungsfähiger Zentralrechner (Host, Mainframe) bedient eine Anzahl von Terminals. Die Terminals dienen meistens nur der Ein- und Ausga-be und verfügen über keine (oder nur geringe) Rechnerfunktionen (2).  4  Client-Server-System: Das Client-Server-System bezeichnet eine Netzwerk-Struktur, bei dem die (oder viele) Ressourcen von einem zentralen Server angeboten werden, auf die von den Arbeitsstationen (Clients) zugegriffen werden kann (2). 
• Die Klassifikation an Hand der territorialen Abdeckung erlaubt unter anderem die Eintei-lung in lokale Netzwerke (LAN). Beschreiben Sie kurz die wichtigsten Eigenschaften eines LAN. Wichtigsten Eigenschaften eines LAN (Local Area Network):  Ausdehnung über wenige Kilometer. Anzahl der Anschlüsse ist begrenzt. Meistens im Be-sitz eines Unternehmens oder einer Institution. Zusammenschaltungen mehrerer LANs sind möglich. I. d. R. nicht für den Datenverkehr unter Echtzeitbedingungen konzipiert. 
• Die Sicherheit in Rechnernetzen ist f Unternehmen v zentraler Bedeutung.Eine Sicherheitskomponente sind Firewalls. Erklären Sie kurz d Aufgabe einer Firewall u was verstehen Sie unter einer „Personal Firewall“? Firewall: Netzwerksicherheitskomponente in IT-Systemen, die eine Informationsübermitt-lung über das Netzwerk anhand eines definierten Regelwerks erlaubt oder unterbindet (2).  4  Personal Firewall: Softwarelösung, die nur das System schützt, auf dem die Software läuft (2). 
• Was verstehen Sie unter einer symmetrischen Verschlüsselung? Symmetrische Verschlüsselung: Sender und Empfänger benutzen denselben geheimen Schlüssel. 
• Die dezentrale Struktur und die Vielzahl der verfügbaren Informationen im Internet erschweren d Informationsrecherche. Erklären Sie kurz die drei zentralen Programmkomponenten einer Suchmaschine Programmkomponenten einer Suchmaschine:    • Datenbank zur Speicherung von Internetadressen (2).  • Suchrobot (Spider, Crawler, Automat) 􀃆 Programm, welches Webserver nach In-formationen durchsucht und diese Informationen in der Datenbank speichert (2).  • Abfrageseite, Portalseite der Suchmaschine für den Informationssuchenden, bietet Suchkriterien zur Auswahl an und liefert an Hand der gewählten Suchkriterien Er-gebnisse, wobei die Datenbank abgefragt wird (2).   
• Nennen Sie zwei Kriterien zur Bewertung von Suchmaschinen Kriterien zur Bewertung von Suchmaschinen:    • Unterschiede in der Indizierungsmenge/-raum (2),  • Formulierung von möglichen Suchkriterien (2),  • Rankingalgorithmen ("selbe Anfrage liefert bei unterschiedlichen Suchmaschinen unterschiedliche Ergebnisse")  • Geschwindigkeit der Suchmaschine (2).   
• Eine andere Recherchemethode im Internet ist das Verfahren nach dem Prinzip „Trial and Error“. Erläutern Sie kurz diese Methode. Recherchemethode nach dem Prinzip „Trial and Error“:  URL Erraten bzw. intuitive Suche (1); das gesuchte Thema lässt sich unter einem Begriff zusammenfassen (z. B. Firmenname, Städtename, Produktbezeichnung) und daraus eine URL erraten (2). 
• Der Erfolg einer Website wird u. a. durch die Anzahl der Besucher dokumentiert. Nennen Sie drei wichtigen Erfolgsfaktoren für das Publizieren im Internet. Wichtige Erfolgsfaktoren für das Publizieren im Internet sind:    • Hochwertige Inhalte (Korrektheit, Verständlichkeit, Zielgruppenorientierung, In-formationen mit Mehrwert) (1),  • Aktualität der Inhalte (regelmäßige Aktualisierung der Inhalte) (1) und  • Originalität der Präsentation der Inhalte (Design, Barrierefreiheit, Benutzerfreund-lichkeit   
• Welche Funktion hat ein Primärschlüssel? Eindeutige Identifikation der Tupel einer Relation. 
• Wie viele binäre Stellen werden pro Zeichen für die Kodierung dieses Alphabets {+, -, *, /, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9} mindestens benötigt? Das gegebene Alphabet besteht aus 14 Zeichen. Damit muss gelten:  . 2n≥14    Mit n = 4 folgt 24=16ist die Bedingung erfüllt. D. h., es werden mindestens 4 binäre Stellen zur Kodierung eines Zeichens des Alphabets benötigt. 
• Das Internet ist ein Verbundnetz von Computern auf der Basis des TCP/IP Protokolls. Erklären Sie kurz die Begriffe IP-Adresse und Domain Name System. IP-Adresse: ist eine Binärzahl, die einen Computer weltweit eindeutig identifiziert (2).  Domain Name System: Zur Vereinfachung für den Menschen eingeführtes System von Namen für die Rechner (1). Ein Name kann einer IP-Adresse eindeutig zugeordnet werden (1). Hierarchisches System durch Aufteilung in Domains und Subdomains (1 
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• Ein Intranet ist ein Beispiel für ein Rechnernetz auf Internetbasis. Erklären Sie die wichtigsten Merkmale eines Intranets. Ein Intranet ist ein lokales Rechnernetz innerhalb einer Organisation, Institution oder eines Unternehmens (1), das auf den gleichen Techniken beruht wie das Internet (1):  • Nutzung von TCP/IP als Netzwerkprotokoll (1),  • Nutzung von Browser als Benutzungsoberfläche (1) und  • Angebot von Internet-Diensten (  
• Beschreiben Sie kurz zwei aktuelle Entwicklungen, die dem Web 2.0 zugeordnet werden können. Das Web wird zur Service-Plattform. Das Web dient als globale Plattform für Daten und Dienste, was die technische Komplexität und den Aufwand zur Softwarepflege und Datensynchronisation verringert.  Das Web wird zum "Live Space" und bringt "Echtzeit-Feeling". Die beschleunigte, automatisierte Datenaktualisierung schafft höhere Nutzwerte für das Web.  Das Web wird zum "Mitmach-Web". Anwender werden zunehmend zu Produzenten von Informationen.  Das Web wird zum "sozialen Über-Raum". Webportale werden zu sozialen Spielräumen, wo es darum geht, sich auszudrücken, Inhalte mit anderen zu teilen und Kommentare abzugeben.  Das Web wird intelligenter. Durch die Ausnutzung kollektiver Intelligenz erhöht sich der Nutzwert der Angebote. 
• Zu den Anwendungen des Web 2.0 gehören u. a. Weblogs und Wikis. Beschreiben Sie kurz diese Web 2.0- Anwendungen. Wiki: Technologie, die es mehreren Anwendern ermöglicht, gleichzeitig an Webinhalten zu arbeiten, d. h. die Inhalte zu lesen, zu erstellen oder zu bearbeiten. Wiki-Software ist ein spezielles Content Management System, welches einen relativ offenen Zugang zu den bear-beitbaren Inhalten ermöglicht und Versionen eines Inhaltes verwaltet.  3  Weblog: Regelmäßig aktualisierte Webseite bestehend aus einzelnen chronologisch sortier-ten Beiträgen. Die Beiträge werden mittels eines einfachen Redaktionssystems erstellt und publiziert. Es sind zusätzliche Kommentierungs-, Archivierungs- und Verknüpfungsfunkti-onen verfügbar. 
• Eine Sicherheitskomponente stellen Firewalls dar. Erklären Sie kurz die Aufgabe einer Fi-rewall und was verstehen Sie unter einer „Personal Firewall“. Firewall: Netzwerksicherheitskomponente in IT-Systemen, die eine Informationsübermitt-lung über das Netzwerk anhand eines definierten Regelwerks erlaubt oder unterbindet (2).  Personal Firewall: Softwarelösung, die nur das System schützt, auf dem die Software läuft 
• Was verstehen Sie in diesem Kontext unter Authentifizierung und nennen Sie eine mögliche Methode zur Authentifizierung? Authentifizierung: Kontrolle der Korrektheit einer behaupteten Identität (2). Authentifizie-rung durch:  • Wissen, z. B. Passwortverfahren (1),  • Besitzbasierte Verfahren, z. B. Nutzung von Chip-Karten (1),    • Biometrische Verfahren, z. B. Fingerabdruck, Gesichtserkennung u. Stimmenkennung   
• Erklären Sie kurz das Prinzip der asymmetrischen Verschlüsselung. Asymmetrische Verschlüsselung: Sender und Empfänger verwenden verschiedene Schlüssel (Verschlüsselung öffentlich, Entschlüsselung geheim) (3).  Vorteil: vereinfachte Schlüsselweitergabe (1).  Nachteil: höherer Verschlüsselungsaufwand (1). 
• Jeder Prozessor verfügt über eine Menge an Maschinenbefehlen. Welche typischen Befehlsgruppen von Maschinenbefehlen können auftreten? Typische Befehlsgruppen:  • Übertragungsbefehle (Transportbefehle)  • Arithmetikbefehle  • Logikbefehle  • Stringbefehle    • Steuerbefehle   
• Beschreiben Sie den prinzipiellen Aufbau und die Aufgaben der wichtigsten Komponenten eines Computers. Ein Computer besteht in der Minimalausbaustufe aus Prozessor, Hauptspeicher und E/A-Baustein, welche über Verbindungswege (Busse) miteinander gekoppelt sind.  4  Prozessor: Verarbeitung von Operanden durch ein Programm.  2  Hauptspeicher: Speichern der Befehle des Programms, der Operanden und der Ergebnisse der Operationen.  2  Ein-/Ausgabe: Einlesen und Ausgabe von Daten oder Programmen von und zu externen Spei-chern oder Ein- und Ausgabegeräten. 
• Gegeben ist ein Stellenwertsystem auf Basis d 16 (Hexadezimalsystem) Welches ist die größte Ziffer dieses Stellenwertsystems? Größte Ziffer ist 1 kleiner als Zahlenbasis -> 16 – 1 = 15 oder F 
• Wie erfolgt der mechanische Zugriff auf das Speichermedium? Welche Angaben sind zur Adressierung des Inhalts einer Festplatte notwendig? Mechanischer Zugriff aufs Speichermedium: durch Positionierung der Lese-Schreibköpfe  Notwenigkeit zur Adressierung sind: Zylindernummer, Kopfnummer und Spurnummer. 
• Beschreiben Sie kurz 3 mögliche Kenngrößen für Festplatten. Kenngrößen für Festplatten sind:  • Speicherkapazität: Gesamtzahl der adressierbaren Bytes,  • Zugriffszeit bzw. Übertragungsrate: Geschwindigkeit mit der von der Festplatte gelesen bzw. geschrieben wird,  • Größe der Festplatte: (Abmessung) und    • Betriebstemperatur: Temperaturbereich in dem eine Festplatte genutzt werden kann   
• Standardisierte Anwendungen im Internet, die auf dem Standardprotokoll des Internets beruhen, werden als Dienste bezeichnet. Nennen Sie drei Dienste im Internet. Internetdienste: E-Mail, Filetransfer, Diskussionsgruppen (Newsgroups), Remote Computing und das WWW. 
• Welches grundlegende Protokoll bestimmt die Kommunikation im Internet? Internet Protokoll: TCP/IP 
• Erklären Sie Client-Server-Architektur von Rechnernetzen am Beispiel des WWW. Client-Server-Architektur von Rechnernetzen am Beispiel des World Wide Web: Ein stän-dig verfügbarer Server stellt Dienste bereit. Clients nutzen diese Dienste. Server im WWW stellen HTML-Dokumente bereit. Clients greifen durch Angabe einer URL auf Ressourcen des Servers zu und rufen die HTML-Dokumente ab. 
• Welche Funktion hat eine URL im Internet? Funktion der URL im World Wide Web: Adressierung von Ressourcen im Internet. 
• Erklären Sie kurz das VPN. VPN (Virtual Private Network) ist ein Rechnernetz, das eine abgesicherte Kommunikation zwischen bestimmten Teilnehmern ermöglicht, dafür aber öffentliche Netze, z. B. das Inter-net nutzt. Die Verbindung ist abgesichert und verschlüsselt, obwohl dazwischen weite Teile der Übertragung über das unsichere und öffentliche Internet abgewickelt werden. 
• Nennen Sie zwei mögliche Authentifikationen in einem VPN. Passwortverfahren, Chip-Karten, Biometrie Verfahren (z. B. Fingerabdruck, Gesichtserken-nung, Stimmerkennung) 
• Erklären Sie kurz die drei zentralen Programmkomponenten einer Suchmaschine Programmkomponenten einer Suchmaschine:    • Datenbank zur Speicherung von Internetadressen (2).  • Suchrobot (Spider, Crawler, Automat) 􀃆 Programm, welches Webserver nach In-formationen durchsucht und diese Informationen in der Datenbank speichert (2).  • Abfrageseite, Portalseite der Suchmaschine für den Informationssuchenden, bietet Suchkriterien zur Auswahl an und liefert an Hand der gewählten Suchkriterien Er-gebnisse, wobei die Datenbank abgefragt wird   
• Eine alternative Recherchemöglichkeit zu Suchmaschinen bieten Kataloge. Erklären Sie die beiden Programmteile aus denen ein Katalog besteht. Alternative Recherchemöglichkeit zu Suchmaschinen bieten Kataloge. Diese bieten:    • eine Datenbank mit nach Themen/Kategorien abgelegten Internetadressen, denen auch Stichworte zugeordnet sind (2) und  • eine Abfrageseite, Portalseite, über welche der Anwender die einzelnen Kategorien durchblättern kann, um Informationen zu suchen oder eine Suchmaske, wobei hier Stichworte des Katalogs durchsucht werden (  
• Festplatten gehören zu den Massenspeichern. Beschreiben Sie den Aufbau einer Festplatte Aufbau der Festplatte: Mit magnetisierbarem Material beschichtete Scheiben, die in einem Stapel angeordnet werden (2). Die Scheiben rotieren und pro Seite gibt es einen Leseschreibkopf

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