دانلود کتاب IT-Handbuch für Fachinformatiker*innen: Der Ausbildungsbegleiter

فهرست مطالب :

Materialien zum Buch\nVorwort\n1 Einführung\n 1.1 Informationstechnik, Informatik und EDV\n 1.1.1 Fachrichtungen der Informatik\n 1.1.2 Überblick über die IT-Ausbildung\n 1.2 Die Geschichte der Rechenmaschinen und Computer\n 1.2.1 Die Vorgeschichte\n 1.2.2 Die Entwicklung der elektronischen Rechner\n 1.2.3 Die Entwicklung der Programmiersprachen\n 1.3 Digitale Speicherung und Verarbeitung von Informationen\n 1.3.1 Digitale Bilddaten\n 1.3.2 Digitale Audiodaten\n 1.3.3 Digitale Speicherung von Text\n 1.4 Übungsaufgaben\n2 Mathematische Grundlagen\n 2.1 Einführung in die Logik\n 2.1.1 Aussagen\n 2.1.2 Aussageformen\n 2.1.3 Logische Verknüpfungen\n 2.1.4 Mengenoperationen\n 2.1.5 Folgen und Reihen\n 2.2 Weitere mathematische Verfahren\n 2.2.1 Dreisatz\n 2.2.2 Lösen von Gleichungssystemen\n 2.2.3 Grundlagen der Stochastik\n 2.2.4 Grundlagen der linearen Algebra\n 2.2.5 Grundlagen der Analysis\n 2.3 Informationsspeicherung im Computer\n 2.3.1 Zahlensysteme\n 2.3.2 Bits und Bytes\n 2.4 Übungsaufgaben\n 2.4.1 Praktische Übungen\n 2.4.2 Kontrollfragen\n3 Elektronische und technische Grundlagen\n 3.1 Elektronische Grundlagen\n 3.1.1 Einfache Schaltungen\n 3.1.2 Zusammengesetzte Schaltungen\n 3.2 Automatentheorien und -simulationen\n 3.2.1 Algorithmen\n 3.2.2 Die Turing-Maschine\n 3.2.3 Der virtuelle Prozessor\n 3.3 Übungsaufgaben\n 3.3.1 Praktische Übungen\n 3.3.2 Kontrollfragen\n4 Hardware\n 4.1 Grundlagen\n 4.2 Die Zentraleinheit\n 4.2.1 Aufbau und Aufgaben des Prozessors\n 4.2.2 Der Arbeitsspeicher\n 4.2.3 Das BIOS\n 4.2.4 Bus- und Anschlusssysteme\n 4.3 Die Peripherie\n 4.3.1 Massenspeicher\n 4.3.2 Eingabegeräte\n 4.3.3 Ausgabegeräte\n 4.3.4 Soundhardware\n 4.4 Übungsaufgaben\n5 Netzwerkgrundlagen\n 5.1 Einführung\n 5.1.1 Was ist ein Netzwerk?\n 5.1.2 Entstehung der Netzwerke\n 5.2 Funktionsebenen von Netzwerken\n 5.2.1 Das OSI-Referenzmodell\n 5.2.2 Das Schichtenmodell der Internetprotokolle\n 5.2.3 Netzwerkkommunikation über die Schichten eines Schichtenmodells\n 5.3 Klassifizierung von Netzwerken\n 5.3.1 Die Reichweite des Netzwerks\n 5.3.2 Die Netzwerktopologie\n 5.4 Netzwerkkarten, Netzwerkkabel und Netzzugangsverfahren\n 5.4.1 Die verschiedenen Ethernet-Standards\n 5.4.2 Drahtlose Netze\n 5.5 Datenfernübertragung\n 5.5.1 DSL-Dienste\n 5.5.2 Internetzugänge über Mobilfunk\n 5.6 Die TCP/IP-Protokollfamilie\n 5.6.1 Netzzugang in TCP/IP-Netzwerken\n 5.6.2 IP-Adressen, Datagramme und Routing\n 5.6.3 Transportprotokolle\n 5.6.4 Das Domain Name System (DNS)\n 5.6.5 Verschiedene Internetanwendungsprotokolle\n 5.7 Übungsaufgaben\n6 Betriebssysteme\n 6.1 Entwicklung der Betriebssysteme\n 6.1.1 Die Vorgeschichte\n 6.1.2 Die Geschichte von Unix\n 6.1.3 PC-Betriebssysteme\n 6.2 Aufgaben und Konzepte\n 6.2.1 Allgemeiner Aufbau von Betriebssystemen\n 6.2.2 Prozessverwaltung\n 6.2.3 Speicherverwaltung\n 6.2.4 Dateisysteme\n 6.3 Windows\n 6.3.1 Allgemeine Informationen\n 6.3.2 Windows im Einsatz\n 6.3.3 Die Windows-Eingabeaufforderung\n 6.3.4 Die Windows PowerShell\n 6.3.5 Windows-Server\n 6.4 Linux und Unix\n 6.4.1 Arbeiten mit der Shell\n 6.4.2 Die wichtigsten Systembefehle\n 6.4.3 Automatisierung\n 6.4.4 Editoren\n 6.4.5 Grafische Benutzeroberflächen\n 6.5 Übungsaufgaben\n7 Grundlagen der Programmierung\n 7.1 Python\n 7.1.1 Das erste Beispiel\n 7.1.2 Grundelemente von Python\n 7.1.3 Objektorientierung in Python\n 7.1.4 Die Python-Standardbibliothek einsetzen\n 7.2 Java\n 7.2.1 Einführungsbeispiel\n 7.2.2 Wichtige Merkmale von Java\n 7.2.3 Objektorientierte Programmierung mit Java\n 7.2.4 Weitere Java-Elemente\n 7.3 Übungsaufgaben\n8 Algorithmen und Datenstrukturen\n 8.1 Algorithmen erarbeiten und implementieren\n 8.1.1 Einen Algorithmus planen\n 8.1.2 Den Algorithmus implementieren\n 8.1.3 Ein effizienterer GGT-Algorithmus\n 8.2 Datensammlungen sortieren\n 8.2.1 Bubblesort implementieren\n 8.2.2 Quicksort einsetzen\n 8.3 Nach Daten suchen\n 8.3.1 In Listen suchen\n 8.3.2 Nicht sequenzielle Datenstrukturen durchsuchen\n 8.4 Bäume und Graphen\n 8.4.1 Bäume verwenden\n 8.4.2 Graphen verwenden\n 8.5 Bedingungserfüllungsprobleme\n 8.5.1 Den Algorithmus für Bedingungserfüllungsprobleme implementieren\n 8.5.2 Anwendungsbeispiel: Ein Sudoku lösen\n 8.6 Übungsaufgaben\n9 Weitere Konzepte der Programmierung\n 9.1 Reguläre Ausdrücke\n 9.1.1 Muster für reguläre Ausdrücke schreiben\n 9.1.2 Programmierung mit regulären Ausdrücken\n 9.2 Systemnahe Programmierung\n 9.2.1 Prozesse und Pipes\n 9.2.2 Threads\n 9.3 Einführung in die Netzwerkprogrammierung\n 9.3.1 Die Berkeley Socket API\n 9.3.2 Ein praktisches Beispiel\n 9.4 Externe Module und Abhängigkeiten\n 9.4.1 Externe Python-Module installieren\n 9.4.2 NumPy verwenden\n 9.4.3 Das Java-Build-Tool Maven\n 9.5 Übungsaufgaben\n10 Datenanalyse, Machine Learning, künstliche Intelligenz\n 10.1 Einführung\n 10.1.1 Was ist künstliche Intelligenz?\n 10.1.2 Machine Learning im Überblick\n 10.2 Daten auswählen und aufbereiten\n 10.2.1 Textdaten aufbereiten\n 10.2.2 Bilddaten vorbereiten\n 10.2.3 Numerische Daten visualisieren\n 10.3 Konkrete Machine-Learning-Verfahren\n 10.3.1 Lineare Regression\n 10.3.2 Logistische Regression\n 10.3.3 K-Means-Clustering\n 10.3.4 Künstliche neuronale Netzwerke\n 10.4 Übungsaufgaben\n11 Software-Engineering\n 11.1 Überblick\n 11.1.1 Der Entwicklungszyklus\n 11.1.2 Planung und Analyse\n 11.1.3 Entwurf\n 11.1.4 Implementierung und Test\n 11.1.5 Dokumentation\n 11.1.6 Konkrete Entwicklungsverfahren\n 11.2 Werkzeuge\n 11.2.1 UML\n 11.2.2 Entwurfsmuster\n 11.2.3 Unit-Tests\n 11.2.4 Weitere nützliche Software\n 11.3 Übungsaufgaben\n12 Geschäftsprozessanalyse\n 12.1 Überblick\n 12.1.1 Historische Entwicklung\n 12.1.2 Geschäftsprozesse\n 12.1.3 Einteilung der Aufgabenbereiche im Prozessmanagement\n 12.2 Prozesse modellieren mit BPMN\n 12.2.1 BPMN 2.0 im Überblick\n 12.2.2 Beispiele für BPMN-Diagramme\n 12.3 Übungsaufgaben\n13 Datenbanken\n 13.1 Die verschiedenen Datenbanktypen\n 13.1.1 Einzeltabellendatenbanken\n 13.1.2 Relationale Datenbanken\n 13.1.3 Objektorientierte Datenbanken\n 13.2 MySQL – ein konkretes RDBMS\n 13.2.1 MySQL installieren und konfigurieren\n 13.2.2 Erste Schritte mit dem »mysql«-Client\n 13.3 SQL-Abfragen\n 13.3.1 Datenbanken und Tabellen erzeugen\n 13.3.2 Auswahlabfragen\n 13.3.3 Einfüge-, Lösch- und Änderungsabfragen\n 13.3.4 Transaktionen\n 13.4 MySQL-Administration\n 13.4.1 »mysqladmin«\n 13.4.2 Zugangsverwaltung\n 13.4.3 Import und Export von Daten, Backups\n 13.4.4 Konfigurationsdateien\n 13.4.5 Log-Dateien\n 13.4.6 Replikation\n 13.5 Grundlagen der Datenbankprogrammierung\n 13.6 CouchDB im Überblick\n 13.6.1 Das Konzept von CouchDB\n 13.6.2 Praktischer Einstieg in CouchDB\n 13.7 Übungsaufgaben\n 13.7.1 Praktische Übungen\n 13.7.2 Kontrollfragen\n14 Server für Webanwendungen\n 14.1 HTTP im Überblick\n 14.1.1 Ablauf der HTTP-Kommunikation\n 14.1.2 HTTP-Statuscodes\n 14.1.3 HTTP-Header\n 14.2 Der Webserver Apache\n 14.2.1 Apache im Überblick\n 14.2.2 Apache-Module\n 14.2.3 Apache installieren\n 14.2.4 Apache konfigurieren\n 14.2.5 Andere Webserver im Überblick\n 14.3 PHP installieren und einrichten\n 14.3.1 PHP installieren\n 14.3.2 Die PHP-Konfigurationsdatei »php.ini«\n 14.4 Virtualisierung und Container\n 14.4.1 Virtualisierungslösungen im Überblick\n 14.4.2 VirtualBox als konkretes Beispiel\n 14.4.3 Container-Virtualisierung mit Docker\n 14.4.4 Cloud Computing\n 14.5 Übungsaufgaben\n 14.5.1 Praktische Übungen\n 14.5.2 Kontrollfragen\n15 Weitere Internet-Serverdienste\n 15.1 Namens- und Verzeichnisdienste\n 15.1.1 Der DNS-Server BIND\n 15.1.2 Der Verzeichnisdienst OpenLDAP\n 15.2 Die »Meta-Server« inetd und xinetd\n 15.2.1 »inetd«\n 15.2.2 »xinetd«\n 15.3 Übungsaufgaben\n16 XML\n 16.1 Der Aufbau von XML-Dokumenten\n 16.1.1 Die grundlegenden Bestandteile von XML-Dokumenten\n 16.1.2 Wohlgeformtheit\n 16.2 DTDs und XML Schema\n 16.2.1 Document Type Definitions (DTDs)\n 16.2.2 Namensräume\n 16.2.3 XML Schema\n 16.3 XSLT\n 16.3.1 Ein einfaches Beispiel\n 16.3.2 Wichtige XSLT- und XPath-Elemente\n 16.4 Grundlagen der XML-Programmierung\n 16.4.1 XML-Verarbeitungsmethoden im Überblick\n 16.4.2 Das Python-Modul »xml.etree«\n 16.5 Übungsaufgaben\n 16.5.1 Praktische Übungen\n 16.5.2 Kontrollfragen\n17 Weitere Datei- und Datenformate\n 17.1 Textdateien und Zeichensätze\n 17.1.1 Das Problem des Zeilenumbruchs\n 17.1.2 Zeichensätze\n 17.1.3 Textbasierte Dateiformate\n 17.2 Binäre Dateiformate\n 17.2.1 Datenkomprimierung\n 17.2.2 Bilddateiformate\n 17.2.3 Multimedia-Dateiformate\n 17.2.4 Archivdateien verwenden\n 17.3 Übungsaufgaben\n18 Webseitenerstellung mit HTML und CSS\n 18.1 HTML und XHTML\n 18.1.1 Die Grundstruktur von HTML-Dokumenten\n 18.1.2 Textstrukturierung und Textformatierung\n 18.1.3 Listen und Aufzählungen\n 18.1.4 Hyperlinks\n 18.1.5 Bilder in Webseiten einbetten\n 18.1.6 Tabellen\n 18.1.7 Formulare\n 18.1.8 Einbetten von Multimedia-Dateien\n 18.1.9 Metatags und Suchmaschinen\n 18.2 Cascading Style Sheets (CSS)\n 18.2.1 Stylesheets platzieren\n 18.2.2 Stylesheet-Wertangaben\n 18.2.3 Stylesheet-Eigenschaften\n 18.2.4 Layer erzeugen und positionieren\n 18.2.5 Die wichtigsten Neuerungen in CSS3\n 18.3 Übungsaufgaben\n19 Webserveranwendungen\n 19.1 PHP\n 19.1.1 Sprachgrundlagen\n 19.1.2 Klassen und Objekte\n 19.1.3 Include-Dateien, Autoloader und Namespaces\n 19.1.4 Webspezifische Funktionen\n 19.1.5 Auf MySQL-Datenbanken zugreifen\n 19.1.6 Unit-Tests mit PHPUnit\n 19.1.7 PHP als Kommandozeilensprache verwenden\n 19.2 Eine REST-API implementieren\n 19.2.1 Die API im Überblick\n 19.2.2 Die Grundarchitektur der API\n 19.2.3 Der komplette Quellcode\n 19.2.4 Die API testen\n 19.3 Übungsaufgaben\n20 JavaScript und Ajax\n 20.1 Grundlagen\n 20.1.1 JavaScript im HTML-Dokument\n 20.1.2 Fehler suchen mit der JavaScript-Konsole\n 20.1.3 Ausdrücke und Operationen\n 20.1.4 Funktionen\n 20.1.5 Objektorientiertes JavaScript\n 20.1.6 Formulare und Event-Handler\n 20.1.7 Datum und Uhrzeit verwenden\n 20.1.8 Bilder manipulieren\n 20.1.9 Browser- und Fensteroptionen\n 20.2 Das Document Object Model (DOM)\n 20.2.1 W3C-DOM im Überblick\n 20.2.2 Eine DOM-Baum-Anzeige\n 20.2.3 DOM in der Praxis anwenden\n 20.2.4 Dokumentinhalte verändern und austauschen\n 20.2.5 »data«-Attribute verwenden\n 20.3 Ajax\n 20.3.1 Die erste Ajax-Anwendung\n 20.3.2 Datenaustauschformate: XML und JSON\n 20.4 Die JavaScript-Bibliothek React.js\n 20.4.1 Einführungsbeispiel\n 20.4.2 Eigene React-Child-Komponenten definieren\n 20.4.3 Einen API-Client mit React schreiben\n 20.4.4 Der REST-Client im Detail\n 20.5 Übungsaufgaben\n21 Computer- und Netzwerksicherheit\n 21.1 PC-Gefahren\n 21.1.1 Viren und Würmer\n 21.1.2 Trojaner und Backdoors\n 21.1.3 Weitere Schädlinge\n 21.2 Netzwerk- und Serversicherheit\n 21.2.1 Servergefahren\n 21.2.2 Wichtige Gegenmaßnahmen\n 21.2.3 Kryptografie\n 21.3 Übungsaufgaben\nA Glossar\nB Zweisprachige Wortliste\nC Kommentiertes Literatur- und Linkverzeichnis\nIndex