Materialien zur Vorlesung: Informatik der digitalen Medien - Ergänzungsangebot zur Lehramtsausbildung

Rechnernetze und Internettechnologie

Vorlesung SS 2008
Dr. rer. nat. Harald Sack
Institut für Informatik
Universität Jena

Mo. 12.15- 13.45 Uhr, MMZ

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Materialien

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Termine
(1)	14.04.2008	Kommunikationsmedium Internet - ein historischer Abriss
(2)	21.04.2008	Datenrepräsentation im Computer - Kodierung und Komprimierung
(3)	28.04.2008	Datenrepräsentation im Computer - Kodierung und Komprimierung (2) - Grafikkodierung, Audiokodierung, Videokodierung
(4)	05.05.2008	Datenrepräsentation im Computer - Grafikkodierung, Audiokodierung, Videokodierung (2)
(5)	12.05.2008	(Pfingstmontag)
(6)	19.05.2008	Datenrepräsentation im Computer - Grafikkodierung, Audiokodierung, Videokodierung (3) / Grundlagen der Rechnervernetzung
(7)	26.06.2008	Grundlagen der Rechnervernetzung (Teil 2) / Physikalische Rechnervernetzung - Schicht 1
(8)	02.06.2008	Physikalische Rechnervernetzung - Schicht 1 (Teil 2) / Lokale und Weitverkehrsnetzwerke - Schicht 2
(9)	09.06.2008	Lokale und Weitverkehrsnetzwerke - Schicht 2 (Teil 2)
(10)	16.06.2008	Lokale und Weitverkehrsnetzwerke - Schicht 2 (Teil 3) / Internetworking - Schicht 3
(11)	23.06.2008	Internetworking - Schicht 3 (Teil 2)
(12)	30.06.2008	Datentransport - Schicht 4
(13)	07.07.2008	Internetanwendungen - Schicht 5
(14)	14.07.2008	Internetanwendungen - Schicht 5 (Teil 2)
(15)	21.07.2008	Klausur : 11 Uhr - 13 Uhr im HS24, UHG
	25.09.2008	Nachholklausurtermin, 9 - 11 Uhr im HS24, UHG

Übungen:
		Übungsblatt 1 (Abgabe: 23.04.2008, 14.00 Uhr)
		Übungsblatt 2 (Abgabe: 30.04.2008, 14.00 Uhr)
		Übungsblatt 3 (Abgabe: 14.05.2008, 14.00 Uhr)
		Übungsblatt 4 (Abgabe: 21.05.2008, 14.00 Uhr)
		Übungsblatt 5 (Abgabe: 28.05.2008, 14.00 Uhr)
		Übungsblatt 6 (Abgabe: 04.06.2008, 14.00 Uhr)
		Übungsblatt 7 (Abgabe: 11.06.2008, 14.00 Uhr)
		Übungsblatt 8 (Abgabe: 18.06.2008, 14.00 Uhr)
		Übungsblatt 9 (Abgabe: 25.06.2008, 14.00 Uhr)
		Übungsblatt 10 (Abgabe: 02.07.2008, 14.00 Uhr)
		Übungsblatt 11 (Abgabe: 09.07.2008, 14.00 Uhr)
		Syllabus

Materialien

(1) 14.04.2008: Kommunikationsmedium Internet - ein historischer Abriss

14.04.2008	Handout	Aufzeichnung	Materialien
	Folien	Dauer: 1:35:05 h	bibsonomy::RNIT08-01
(0) Übersicht:	(376 kB)	(via yovisto, flash)
(1) Kommunikationsmedium Internet - ein historischer Abriss	(3,8 MB)

Zum Nachlesen Meinel/Sack: WWW - Kommunikation, Internetworking, Web-Technologien, Springer, 2004. Kapitel 2: Kommunikationsmedien im Wandel -- von der Höhlenmalerei zum WWW, p. 55--89. Interessante Links zum Thema Das semiotische Dreieck - Artikel aus der wikipedia C.E. Shannon: A Mathematical Theory of Communication, Bell Technical Journal, vol.27, 1948, pp. 379-423. Westeuropäische Schriftgeschichte - Vom Kerbzeichen zur digitalen Schriftlichkeit - W. Beinert, Typolexikon.de Gutenberg - Man of the Millenium - Webseite des Gutenbergmuseums in Mainz Mediengeschichte - in der Wikipedia Mediengeschichte (ab 1877) - von CED Magic Entwicklung der Zahlensysteme - auf www.rechenhilfsmittel.de Computer History Timeline - im Computer History Museum Internet-Geschichte - Linkzusammenstellung der ISOC (Internet-Society) Computer Networks - The Heralds of Resource Sharing - Video mit Beiträgen der großen Internet-Pioniere via www.yovisto.com Memex - das "dritte Auge" hat Geburtstag - Artikel aus dem heise newsticker V. Bush: As We May Think, The Atlantic Monthly, 1945, July. ISC Internet Domain Survey - "aus wie vielen Rechnern besteht das Internet?" Netcraft Web Server Survey - "aus wie vielen Server besteht das WWW?" Zum Weiterlesen: K.Haffner, M. Lyon: ARPA Kadabra oder Die Geschichte des Internet., dpunkt Verlag, Hannover, 1994. H. Schanze: Handbuch der Mediengeschichte., Körner, 2001.

(2) 21.04.2008: Datenrepräsentation im Computer - Kodierung und Komprimierung

21.04.2008	Handout	Aufzeichnung	Materialien
	Folien	Dauer: 1:32:48 h	bibsonomy::RNIT08-02
		(via yovisto, flash)
(2) Kodierung und Komprimierung	(376 kB)

Zum Nachlesen Meinel/Sack: WWW - Kommunikation, Internetworking, Web-Technologien, Springer, 2004. Kapitel 3: WWW - das universelle Kommunikationsmedium (allg. zur Kodierung), pp.91--189. Strutz: Bilddatenkompression. Grundlagen, Codierung, Wavelets, JPEG, MPEG, H.264, Vieweg, 2. Aufl. 2002. Kapitel 4: Entropiekodierung (Huffman / Arithmetische Kodierung) Kapitel 5: Präcodierung (LZW) Interessante Links zum Thema ASCII-Kodierung - in der deutschen Wikipedia Alles zum Thema Unicode - vom Unicode Consortium Redundanz - Definition und Explanation aus dem semiotischen Thesaurus der HU-Berlin Theory of Data Compression - bei data-compression.com Lossless Compression - bei data-compression.com (inkl. Huffman u. Ziv-Lempel Animationen) Algorithms for Lossless Compression - Uni-Mannheim, Java-Applet zur Visualisierung der in der Vorlesung besprochenen Komprimierungsverfahren (entgegen dem Titel ist die Erklärung jeweils in deutsch)

(3) 28.04.2008: Datenrepräsentation im Computer - Grafik-, Audio- und Videokodierung

28.04.2008	Handout	Aufzeichnung	Materialien
	Folien	Dauer: 1:31:27 h	bibsonomy::RNIT08-03
		(via yovisto, flash)
(3) Grafik-, Audio- und Videokodierung	(3,8 MB)
(farbige Variante, XXL)	(31 MB)
Zum Nachlesen Meinel/Sack: WWW - Kommunikation, Internetworking, Web-Technologien, Springer, 2004. Kapitel 3: WWW - das universelle Kommunikationsmedium (Multimedia Kodierung ), pp.91--189. Strutz: Bilddatenkompression. Grundlagen, Codierung, Wavelets, JPEG, MPEG, H.264, Vieweg, 2. Aufl. 2002. Kapitel 4: Entropiekodierung (Huffman / Arithmetische Kodierung) Kapitel 5: Präcodierung (LZW) Interessante Links zum Thema Goethes Farbenlehre - FARBCODES - ein Diplomprojekt an der Filmakademie Baden-Württemberg Farbtheorie und Farbgestaltung (Fraunhofer IPSI) GIF files - das GIF Grafikformat, Webstyleguide Portable Network Graphics (PNG) - Homepage Joint Photographic Experts Group / JPEG in der WIkipedia M. Bertuch "Bilder schrumpfen", ix 08/2001 zum Thema JPEG 2000 Ars Auditus (Martina Krämer) 1. Lektion: Töne, Intervalle, Frequenzen und Frequenzverhältnisse, aus Lektionen zur Musiktheorie (Delphi-Ecke,Joachim Morh) Alec H. Reeves - Erfinder des PCM-Verfahrens Die MP3 Geschichte - Fraunhofer IIS Motion Picture Experts Group

(4) 05.05.2008: Datenrepräsentation im Computer - Grafik-, Audio- und Videokodierung (2)

04.05.2008	Handout	Aufzeichnung	Materialien
	Folien	Dauer: 1:31:43 h	bibsonomy::RNIT08-04
		(via yovisto, flash)
(4) Grafik-, Audio- und Videokodierung (Teil 2)	(1,6 MB)
(farbige Variante, XXL)	(43 MB)
Zum Nachlesen Meinel/Sack: WWW - Kommunikation, Internetworking, Web-Technologien, Springer, 2004. Kapitel 3: WWW - das universelle Kommunikationsmedium (Grafik / Audio ), pp.91--189. Strutz: Bilddatenkompression. Grundlagen, Codierung, Wavelets, JPEG, MPEG, H.264, Vieweg, 2. Aufl. 2002. Interessante Links zum Thema Joint Photographic Experts Group / JPEG in der WIkipedia M. Bertuch "Bilder schrumpfen", ix 08/2001 zum Thema JPEG 2000 Ars Auditus (Martina Krämer) 1. Lektion: Töne, Intervalle, Frequenzen und Frequenzverhältnisse, aus Lektionen zur Musiktheorie (Delphi-Ecke,Joachim Morh) Alec H. Reeves - Erfinder des PCM-Verfahrens Die MP3 Geschichte - Fraunhofer IIS Motion Picture Experts Group

(5) 19.05.2008: Datenrepräsentation im Computer - Grafik-, Audio- und Videokodierung (3) / Grundlagen der Rechnervernetzung

19.05.2008	Handout	Aufzeichnung	Materialien
	Folien	Dauer: 1:31:06 h	bibsonomy::RNIT08-05
		(via yovisto, flash)
(5) Grundlagen der Rechnervernetzung	(44 MB)
(farbige Variante, XXL)	(4.8 MB)
Zum Nachlesen Meinel/Sack: WWW - Kommunikation, Internetworking, Web-Technologien, Springer, 2004. Kapitel 3: WWW - das universale Kommunikationsmedium (Videokodierung), pp. 152--183 Kapitel 4: Wie sich Rechner unterhalten, pp.193--252. Strutz: Bilddatenkompression. Grundlagen, Codierung, Wavelets, JPEG, MPEG, H.264, Vieweg, 2. Aufl. 2002. Interessante Links zum Thema Motion Picture Experts Group

(6) 26.05.2008: Grundlagen der Rechnervernetzung (02) / Physikalische Rechnervernetzung - Schicht 1

26.05.2008	Handout	Aufzeichnung	Materialien
	Folien	Dauer: 1:31:14 h	bibsonomy::RNIT08-06
		(via yovisto, flash)
(6) Physikalische Rechnervernetzung	(44 MB)
(farbige Variante, XXL)	(4.8 MB)
Zum Nachlesen Meinel/Sack: WWW - Kommunikation, Internetworking, Web-Technologien, Springer, 2004. Kapitel 4: Wie sich Rechner unterhalten, pp.193--252. Tanenbaum: Computernetzwerke, Pearson, 2003. Kapitel 2: Bitübertragungsschicht Interessante Links zum Thema

(7/8) 02/09.06.2008: Physikalische Rechnervernetzung - Schicht 1 (Teil 2) / Lokale und Weitverkehrsnetzwerke - Schicht 2

02./09..06.2008	Handout	Aufzeichnung	Materialien
	Folien	Dauer: 1:35:02 h	bibsonomy::RNIT08-07
		(via yovisto, flash)
(7/8) Lokale und Weitverkehrsnetzwerke	(2.27 MB)
(farbige Variante, XXL)	(3.47 MB)
		Dauer: 1:37:29 h
		(via yovisto, flash)


Zum Nachlesen Meinel/Sack: WWW - Kommunikation, Internetworking, Web-Technologien, Springer, 2004. Kapitel 4: Wie sich Rechner unterhalten, pp.193--252. Kapitel 5: Grundlagen der Datenverwaltung im LAN, pp. 259--382. Tanenbaum: Computernetzwerke, Pearson, 2003. Kapitel 2: Bitübertragungsschicht Kapitel 3: Sicherungssschicht Kapitel 4: MAC-Teilschicht Interessante Links zum Thema Aufbau von Glasfaserkabeln - aus Glasfaserinfo.de Elektromagnetische Wellen - in Science Trek, Physik 2000 (stammt ursprünglich von der University of Boulder) UMTS-Forum - UMTS-Informationen aus erster Hand DSL-Forum - DSL-Informationen aus erster Hand Satellitenorbit - aus der deutschen Wikipedia Fehlererkennende Codes - Applet zur Demonstration des CRC-Verfahrens von der Uni Tübingen WebSite der IEEE 802 Arbeitsgruppe für LAN-Standards WEP-Verschlüsselung von WLANs in unter einer Minute geknackt, heise news, 04.04.2007 Scott Fluhrer, Itsik Mantin, Adi Shamir: "Weaknesses_in_the_Key_Scheduling_Algorithm_of_RC4 Metcalfe, Robert M. and Boggs, David R. (July 1976). "Ethernet: Distributed Packet Switching for Local Computer Networks". Communications of the ACM 19 (5): 395–405.

(9/10) 16/23.06.2008: Internetworking - Schicht 3

16./23..06.2008	Handout	Aufzeichnung	Materialien
	Folien	Dauer: 1:31:14 h	bibsonomy::RNIT08-09
		(via yovisto, flash)
(9) Internetworking	(2 MB)
(farbige Variante, XXL)	(1.9 MB)
		Dauer: 1:31:29 h
		(via yovisto, flash)


Zum Nachlesen Meinel/Sack: WWW - Kommunikation, Internetworking, Web-Technologien, Springer, 2004. Kapitel 7: Wie das Internet funktioniert, pp.475--567. Tanenbaum: Computernetzwerke, Pearson, 2003. Kapitel 5: Vermittlungsschicht, pp. 381 - 526. Interessante Links zum Thema: RCF 3030: Special Use IPv4 Addresses RFC 791: Internet Protocol version 4 - Original Internet Protokoll Spezifikation Jürgen Kuri: Der ewige Thronfolger - IPv6 für deutsche Netze, ct 13/2008, p. 48. Homepage des Deutschen IPv6 Rats (German IPv6 Council) Java-Applet zur Demonstration des Dijkstra Shortest Path Algorithmus Zum Weiterlesen: Douglas Comer: TCP / IP: Konzepte, Protokolle und Architekturen. Die internationale Bibel zu den Internet-Protokollen. VPN und NAT. Mobile IP, RSVP, IPv6, 4. Aufl., MIT-Press, 2008 (DAS Standardwerk zum Thema TCP/IP). Krumke, Noltemeier: Graphentheoretische Konzepte und Algorithmen, Teubner, 2005 (Graphentheoretische Grundlagen inkl. Dijkstra, Routing, etc...)

(11) 30.06.2008: Datentransport - Schicht 4

30.06.2008	Handout	Aufzeichnung	Materialien
	Folien	Dauer: 1:29:19 h	bibsonomy::RNIT08-11
		(via yovisto, flash)
(11) Datentransport	(502 kB)
(farbige Variante, XXL)	(568 kB)
Zum Nachlesen Meinel/Sack: WWW - Kommunikation, Internetworking, Web-Technologien, Springer, 2004. Kapitel 7: Wie das Internet funktioniert, (IPv6, ICMP, Mobile IP, TCP), pp. 475--572. Tanenbaum: Computernetzwerke, Pearson, 2003. Kapitel 5: Vermittlungsschicht (IPv6, ICMP, Mobile IP), pp. 382--526 Kapitel 6: Transportschicht (TCP Grundlagen), pp. 527--572. Interessante Links zum Thema Jürgen Kuri: Der ewige Thronfolger - IPv6 für deutsche Netze, ct 13/2008, p. 48. IPv6 Information Page Homepage des Deutschen IPv6 Rats (German IPv6 Council) RFC 792: The Internet Control Message Protocol ping, webbasierter ping-Service via dtools.net RFC 793: Transmission Control Protocol Flash-basierte Demo des TCP-Sliding Window Protocols

(12/13) 07./14.07.2008: Internetanwendungen - Schicht 5

07./14.07.2008	Handout	Aufzeichnung	Materialien
	Folien	Dauer: 1:29:21 h	bibsonomy::RNIT08-12
		(via yovisto, flash)
(12/13) Internetanwendungen	(502 kB)
(farbige Variante, XXL)	(568 kB)
		Dauer: 1:29:08 h
		(via yovisto, flash)


Zum Nachlesen Meinel/Sack: WWW - Kommunikation, Internetworking, Web-Technologien, Springer, 2004. Kapitel 8: Wozu das Internet alles gut ist -- Dienste und Anwendungen im Internet, pp. 573--648. Tanenbaum: Computernetzwerke, Pearson, 2003. Kapitel 7: Anwendungsschicht, pp- 631- -778. Interessante Links zum Thema Deutscher Network Information Center - De-NIC Internationaler Network Information Center - InterNIC Liste der TCP-Portnummern Sämtliche RFCs rund um den Domain Name Service DNS Lookup bei zoneedit ISO 3166 Liste sämtlicher 2-stelliger Länderkürzel Ray Thomlinson: The first Email Network - FAQ at BBN E-Mail Flowchart - schematischer Ablauf der E-Mail Kommunikation SMTP Reference Manual World Wide Web Consortium (W3C) View HTTP Request and Response Header

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Literatur

Ch. Meinel, H. Sack:
WWW – Kommunikation, Internetworking, Web-Technologien, Springer, 2004.
T. Strutz :
Bilddatenkompression. Grundlagen, Codierung, Wavelets, JPEG, MPEG, H.264, Vieweg, 3. Aufl. 2005.
A. Tanenbaum :
Computernetzwerke, 4. Aufl. Pearson, 2003.
D. Comer :
Computernetzwerke und Internets. Mit Internet-Anwendungen, Pearson, 2004.

Update: 17/07/2008, H. Sack