Kompendium der Informationstechnik - Inhalt

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Inhalt

Aktuelle Neuauflage: Handbuch für Fachinformatiker

Inhaltsverzeichnis

Vorwort 15

1 Einführung 23

1.1   Informationstechnik, Informatik und EDV   25
1.2   Die Geschichte der Rechenmaschinen und Computer   26
   1.2.1   Die Vorgeschichte   28
   1.2.2   Die Entwicklung der elektronischen Rechner   30
   1.2.3   Entwicklung der Programmiersprachen   36
1.3   Digitale Speicherung und Verarbeitung von Informationen   42
   1.3.1   Digitale Bilddaten   44
   1.3.2   Digitale Audiodaten   45
   1.3.3   Digitale Speicherung von Text   45

2 Mathematische und technische Grundlagen 47

2.1   Einführung in die Logik   49
   2.1.1   Aussagen   50
   2.1.2   Aussageformen   51
   2.1.3   Logische Verknüpfungen   52
   2.1.4   Mengenoperationen   58
2.2   Informationsspeicherung im Computer   62
   2.2.1   Bits und Bytes   62
2.3   Elektronische Grundlagen   73
   2.3.1   Einfache Schaltungen   73
   2.3.2   Zusammengesetzte Schaltungen   76
2.4   Automatentheorien und -simulationen   80
   2.4.1   Algorithmen   81
   2.4.2   Die Turing-Maschine   86
   2.4.3   Der virtuelle Prozessor   89
2.5   Zusammenfassung   96

3 Hardware 97

3.1   Grundlagen   99
3.2   Die Zentraleinheit   103
   3.2.1   Aufbau und Aufgaben des Prozessors   104
   3.2.2   Der Arbeitsspeicher   114
   3.2.3   Das BIOS   116
   3.2.4   Bus- und Anschlusssysteme   122
3.3   Die Peripherie   131
   3.3.1   Massenspeicher   132
   3.3.2   Eingabegeräte   143
   3.3.3   Ausgabegeräte   147
   3.3.4   Sound-Hardware   153
3.4   Zusammenfassung   154

4 Betriebssysteme 155

4.1   Entwicklung der Betriebssysteme   158
   4.1.1   Die Geschichte von UNIX   160
   4.1.2   PC-Betriebssysteme   162
4.2   Aufgaben und Konzepte   164
   4.2.1   Allgemeiner Aufbau von Betriebssystemen   164
   4.2.2   Prozessverwaltung   172
   4.2.3   Speicherverwaltung   176
   4.2.4   Dateisysteme   178
4.3   Linux   185
   4.3.1   Arbeiten mit der Shell   188
   4.3.2   Wichtige Systembefehle   196
   4.3.3   Editoren   211
   4.3.4   Grafische Benutzeroberflächen   217
   4.3.5   Linux-Installation und - Konfiguration   221
4.4   Mac OS X   225
   4.4.1   Mit Aqua arbeiten   228
   4.4.2   Systemkonfiguration   232
4.5   Mac OS 9   234
   4.5.1   Die Oberfläche von Mac OS 9   235
   4.5.2   Systemkonfiguration   237
4.6   Windows   239
   4.6.1   Die verschiedenen Windows- Versionen   239
   4.6.2   Die Windows- Benutzeroberfläche   242
   4.6.3   Die Windows-Konsole   247
   4.6.4   Windows-Konfiguration   250
4.7   Zusammenfassung   253

5 Grundlagen der Programmierung 255

5.1   Die Programmiersprache C   258
   5.1.1   Das erste Beispiel   259
   5.1.2   Elemente der Sprache C   261
   5.1.3   Die C-Standardbibliothek   280
5.2   Java   284
   5.2.1   Grundlegende Elemente der Sprache Java   287
   5.2.2   Objektorientierte Programmierung mit Java   291
5.3   Perl   298
   5.3.1   Das erste Beispiel   300
   5.3.2   Elemente der Sprache Perl   301
5.4   Zusammenfassung   311

6 Konzepte der Programmierung 313

6.1   Algorithmen und Datenstrukturen   315
   6.1.1   Ein einfaches Praxisbeispiel   315
   6.1.2   Sortier-Algorithmen   318
   6.1.3   Such-Algorithmen   323
   6.1.4   Ausgewählte Datenstrukturen   325
6.2   Reguläre Ausdrücke   330
   6.2.1   Muster für reguläre Ausdrücke   331
   6.2.2   Programmierung mit regulären Ausdrücken   334
6.3   Systemnahe Programmierung   336
   6.3.1   Prozesse und Pipes   338
   6.3.2   Threads   342
6.4   GUI- und Grafikprogrammierung   347
   6.4.1   Zeichnungen und Grafiken erstellen   348
   6.4.2   Animation   354
   6.4.3   Programmierung fensterbasierter Anwendungen   358
   6.4.4   Java-Applets   372
6.5   Zusammenfassung   375

7 Datenbanken 377

7.1   Übersicht über Datenbanktypen   380
   7.1.1   Einzeltabellendatenbanken   381
   7.1.2   Relationale Datenbanken   383
   7.1.3   Objektorientierte Datenbanken   389
7.2   MySQL – ein konkretes DBMS   392
   7.2.1   MySQL installieren und konfigurieren   393
   7.2.2   Erste Schritte mit MySQL   394
7.3   SQL-Abfragen   398
   7.3.1   Datenbanken und Tabellen erzeugen   399
   7.3.2   Auswahlabfragen   403
   7.3.3   Einfüge-, Lösch- und Änderungsabfragen   407
7.4   Grundlagen der Datenbankprogrammierung   408
7.5   Zusammenfassung   411

8 Bildbearbeitung und Grafik 413

8.1   Theoretische Grundlagen   416
   8.1.1   Licht und Farbe   416
   8.1.2   Bildgröße und Auflösung   420
8.2   Bildbearbeitung mit Adobe Photoshop   423
   8.2.1   Auflösung, Farbmodus und Farbtiefe einstellen   424
   8.2.2   Auswahlwerkzeuge und - techniken   428
   8.2.3   Malwerkzeuge und Malfunktionen   434
   8.2.4   Arbeiten mit Ebenen   437
8.3   Bearbeiten von Vektorgrafik mit Adobe Illustrator   442
   8.3.1   Mit Pfaden arbeiten   443
   8.3.2   Transformationen und andere Änderungen   449
8.4   Zusammenfassung   451

9 DTP und digitale Druckvorstufe 453

9.1   Satz, Layout und Typographie   455
   9.1.1   Grundlagen der Typographie   456
   9.1.2   Grundlagen der Gestaltung   468
9.2   Der DTP-Workflow   473
9.3   Elektronische Schriften   475
9.4   InDesign   477
   9.4.1   Arbeitsoberfläche und Werkzeuge   477
   9.4.2   Der InDesign- Arbeitsablauf   480
9.5   PDF und Acrobat   484
   9.5.1   PDF-Dokumente erstellen   485
9.6   Zusammenfassung   486

10 Multimedia 489

10.1   Einführung   491
10.2   Audio-Bearbeitung mit Sound Forge   493
   10.2.1   Bedienelemente von Sound Forge   495
   10.2.2   Sound aufnehmen oder beschaffen   496
   10.2.3   Berechnungen und Effekte   498
10.3   Videoschnitt mit Adobe Premiere   500
   10.3.1   Die Arbeitsmittel von Premiere   502
   10.3.2   Einen Film schneiden und erstellen   505
10.4   3-D-Grafik und -Animation   509
   10.4.1   3ds max   510
   10.4.2   Cinema 4D   518
10.5   Das Autorensystem Macromedia Director   523
   10.5.1   Director-Grundlagen   524
   10.5.2   Darsteller erstellen und bearbeiten   532
   10.5.3   Lingo-Grundlagen   544
   10.5.4   Export und Veröffentlichung von Director-Filmen   564
10.6   Zusammenfassung   565

11 Datei- und Datenformate 567

11.1   Textdateien und Zeichensätze   569
   11.1.1   Das Problem des Zeilenumbruchs   570
   11.1.2   Zeichensätze   572
   11.1.3   Textbasierte Dateiformate   579
11.2   Binäre Dateiformate   582
   11.2.1   Bilddateiformate   585
   11.2.2   Multimedia-Dateiformate   589
11.3   Zusammenfassung   592

12 Grundlagen der Netzwerktechnik 593

12.1   Was ist ein Netzwerk?   595
   12.1.1   Paketvermittelte Datenübertragung   595
   12.1.2   Entstehung von Netzwerken   597
   12.1.3   Die weitere Entwicklung   600
12.2   Funktionsebenen von Netzwerken   604
   12.2.1   Das OSI-Referenzmodell   604
   12.2.2   Das Schichtenmodell der Internetprotokolle   606
   12.2.3   Netzwerkkommunikation über die Schichten eines Schichtenmodells   609
12.3   Klassifizierung von Netzwerken   612
   12.3.1   Die Reichweite des Netzwerkes   612
   12.3.2   Die Netzwerktopologie   614
   12.3.3   Der Zentralisierungsgrad des Netzwerkes   615
12.4   Zusammenfassung   621

13 Netzwerkhardware und - protokolle 623

13.1   Netzwerkkarten, -kabel und Netzzugangsverfahren   625
   13.1.1   Die verschiedenen Ethernet- Standards   626
   13.1.2   Token Ring   631
   13.1.3   Drahtlose Netze   632
   13.1.4   Sonstige Zugangsarten   637
13.2   Datenfernübertragung   638
   13.2.1   Netzwerkzugang per Modem (analoge Telefonleitung)   639
   13.2.2   ISDN   641
   13.2.3   DSL-Dienste   643
13.3   Die TCP/IP- Protokollfamilie   645
   13.3.1   IP-Adressen, Datagramme und Routing   646
   13.3.2   Transportprotokolle   674
   13.3.3   Das Domain Name System (DNS)   680
   13.3.4   Verschiedene Internet- Anwendungsprotokolle   685
13.4   Andere Protokollstapel   700
   13.4.1   Die AppleTalk- Protokollfamilie   701
   13.4.2   Novell IPX/SPX   704
   13.4.3   NetBEUI/SMB   705
13.5   Zusammenfassung   705

14 Netzwerkanwendungen 707

14.1   Netzwerkkonfiguration unter verschiedenen Betriebssystemen   709
   14.1.1   Linux   710
   14.1.2   Mac OS   712
   14.1.3   Windows   714
   14.1.4   TCP/IP-Dienstprogramme   715
14.2   Server konfigurieren   719
   14.2.1   Mac OS   719
   14.2.2   Windows   722
   14.2.3   UNIX/Linux   725
   14.2.4   Der Webserver Apache   730
14.3   Einführung in die Netzwerkprogrammierung   735
   14.3.1   Die Berkeley Socket API   735
   14.3.2   Ein einfaches Beispiel   743
14.4    Verteilte Anwendungen   747
   14.4.1   J2EE   748
   14.4.2   Microsoft .NET   756
   14.4.3   Web Services   759
14.5   Zusammenfassung   763

15 XML 765

15.1   Der Aufbau von XML- Dokumenten   769
   15.1.1   Die grundlegenden Bestandteile von XML-Dokumenten   769
   15.1.2   Wohlgeformtheit   777
15.2   DTDs und XML Schema   779
   15.2.1   Document Type Definitions (DTDs)   779
   15.2.2   Namensräume   791
   15.2.3   XML Schema   792
15.3   XSLT   795
15.4   Grundlagen der XML- Programmierung   798
   15.4.1   SAX   799
   15.4.2   DOM   807
15.5   Zusammenfassung   809

16 HTML und XHTML 811

16.1   Einführung   813
   16.1.1   Regeln für Datei- und Verzeichnisnamen im Webbereich   813
   16.1.2   HTML-Dateien eingeben   814
16.2   HTML und XHTML   817
   16.2.1   Die Grundstruktur von HTML- Dokumenten   817
   16.2.2   Textstrukturierung und - formatierung   820
   16.2.3   Trennlinien   828
   16.2.4   Listen und Aufzählungen   829
   16.2.5   Farben in HTML   833
   16.2.6   Hyperlinks   835
   16.2.7   Bilder in Webseiten einbetten   839
   16.2.8   Tabellen   843
   16.2.9   Formulare   855
   16.2.10   Einbetten von Multimedia- Dateien   863
   16.2.11   Frames   865
   16.2.12   Meta-Tags und Suchmaschinen   869
16.3   Cascading Stylesheets (CSS)   872
   16.3.1   Platzieren von Stylesheets   873
   16.3.2   Stylesheet-Wertangaben   876
   16.3.3   Stylesheet-Eigenschaften   877
   16.3.4   Layer erzeugen und positionieren   880
16.4   Zusammenfassung   883

17 Webdesign 885

17.1   Grundgedanken zum Webdesign   887
   17.1.1   Bildschirmauflösung und Farbtiefe   888
   17.1.2   Die technischen Fähigkeiten der Browser   891
17.2   Web-Bildbearbeitung mit Fireworks MX   892
   17.2.1   Bilder optimiert für das Web speichern   894
   17.2.2   Das passende Dateiformat wählen   895
   17.2.3   Den Export des Bildes vorbereiten und durchführen   898
   17.2.4   Animierte GIFs erstellen   903
   17.2.5   Segmente und Verhalten   904
17.3   Webdesign mit Macromedia Dreamweaver MX   908
   17.3.1   Bearbeiten von HTML- Dokumenten   908
   17.3.2   Hinzufügen verschiedener Elemente   912
   17.3.3   Website-Funktionen   918
   17.3.4   Layers und Verhalten   923
17.4   Zusammenfassung   926

18 Serverseitig dynamische Websites 927

18.1   Klassisches CGI   930
   18.1.1   Das erste Beispiel   931
   18.1.2   Manuelles Auslesen von Formulardaten   933
   18.1.3   Mit dem Modul CGI.pm arbeiten   935
18.2   PHP   940
   18.2.1   Die ersten PHP-Beispiele   941
   18.2.2   PHP-Sprachgrundlagen   943
   18.2.3   Webspezifische Funktionen   958
   18.2.4   Gästebücher und Counter mit Textdateien   966
   18.2.5   Zugriff auf MySQL- Datenbanken   983
18.3   Zusammenfassung   1003

19 JavaScript 1005

19.1   JavaScript-Einführung   1007
19.2   JavaScript im HTML- Dokument   1008
   19.2.1   Erstes Beispiel: Ausgabe ins Dokument   1009
19.3   Formulare und Event- Handler   1015
   19.3.1   Zugriff auf Formulare und ihre Elemente   1017
   19.3.2   Neufassung des Rechners mit einem Formular   1018
   19.3.3   Die Hintergrundfarbe dynamisch ändern   1020
   19.3.4   Formularauswertung   1023
19.4   Datums- und Uhrzeit- Funktionen   1037
   19.4.1   Datums- und Uhrzeit- Methoden   1038
   19.4.2   Das Timeout – die JavaScript-»Stoppuhr«   1040
   19.4.3   Ein ausführliches Beispiel   1041
19.5   Manipulation von Bildern   1043
   19.5.1   Erstes Beispiel: Austauschen eines Bildes auf Knopfdruck   1043
   19.5.2   Vorausladen von Bildern   1045
   19.5.3   Eine gut funktionierende Rollover-Lösung   1046
   19.5.4   Weitere Beispiele   1051
19.6   Browser- und Fenster- Optionen   1068
   19.6.1   Browser-Eigenschaften   1068
   19.6.2   Automatische Hyperlinks – History und Location   1070
19.7   DHTML und die Objektmodelle der Browser   1077
   19.7.1   W3C-DOM   1078
   19.7.2   Das klassische Internet- Explorer-Modell   1089
   19.7.3   Das klassische Netscape- Modell   1090
   19.7.4   Browserübergreifende Lösungen   1091
19.8   Zusammenfassung   1098

20 Macromedia Flash 1099

20.1   Arbeitsumgebung und Werkzeuge   1102
   20.1.1   Zeichnungen erstellen   1103
   20.1.2   Mit Text arbeiten   1113
   20.1.3   Die restlichen Werkzeuge   1115
20.2   Animationstechniken   1116
   20.2.1   Elemente und Begriffe der Zeitleiste   1117
   20.2.2   Bewegungs-Tweening   1121
   20.2.3   Maskenebenen verwenden   1124
   20.2.4   Form-Tweening   1125
   20.2.5   Arbeiten mit Symbolen und Instanzen   1126
   20.2.6   Anwendungsbeispiel: Bauanleitung für ein Fahrrad   1128
   20.2.7   Arbeiten mit Farbeffekten   1132
20.3   Medienintegration   1132
   20.3.1   Sound   1133
   20.3.2   Bitmaps importieren und verwenden   1134
   20.3.3   Digitalvideo   1135
20.4   Filme exportieren und in Webseiten einbetten   1136
   20.4.1   Überblick über die Exportfunktionen   1136
   20.4.2   Der einfache Export einer SWF-Datei   1137
   20.4.3   SWF-Filme in HTML einbetten   1139
   20.4.4   Die Funktion »Veröffentlichen«   1142
20.5   Interaktivität mit ActionScript   1144
   20.5.1   Erstes Beispiel: Ein Film, der am Ende anhält   1145
   20.5.2   Schaltflächen verwenden   1145
   20.5.3   Die Aktion Goto   1147
   20.5.4   Andere Filme laden: die loadMovie-Aktionen   1149
   20.5.5   Steuern von Movieclips   1150
   20.5.6   Eigenschaften von Movieclip- Instanzen   1156
   20.5.7   Verschiedene ActionScript- Lösungen   1157
20.6   Zusammenfassung   1165

A Glossar 1167

B Kommentiertes Literaturverzeichnis 1183

Index 1197

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