2. Hardware- und Software-Grundlagen

Zeichen = kleinste Datenelemente (Buchstaben, Ziffern, Sonderzeichen)

• Stehen für sich alleine

• Sind zusammenhanglos

Bsp. Lateinisches Alphabet; IT: Verwendung von Null & Eins

• formatierte Zeichen —> spezielle Form der Repäsentation von Information

• Kleinste Einheit einer Information

• Formatiert zum Zwecke der Verarbeitung

= interpretierte Daten

• stellen aus Syntax und Semantik zusammengefügte sachliche Mitteilungen dar

• Inhaltsbezogene Gruppierung von Daten

= vernetztes Wissen basierend auf Informationen

• subjektivie Betrachtung: jeder besitzt unterschiedliche Informationen durch bsp. Erfahrungen

= kleinste Informationseinheit eines Rechners

• Kann nur zwei Werte annehmen —> 0 oder 1

= 8 Bit —> eine Bitgruppe

• 2^8: kann 256 verschiedene Zeichen darstellen

= genormter Code zur Darstellung von Zeichen als Binärzahlen

= American Standard Code for Information Interchange

= Extended Binary Coded Decimals Interchange Code

• findet fast ausschließlich auf Großrechnern Verwendung

• Reihenfolge: Verarbeitung von Daten

Eingabe —> Verarbeitung —> Ausgabe

= ergänzt durch Speicherung von Daten

• EVA-Prinzip nicht nur bei Computern, sondern auch bei Menschen

Hardware: alle materiellen Teile eines Computers, z.B. Maus

—> Unterteilung: Zentralinstitut, Ein- und Ausgabegeräte, externe Speicher

—> fungiert als Ablaufmechanismus für die Software

Software: immaterielle Programme und Daten

—> Unterteilung: Anwendungssoftware, systemnahe Software (Betriebssystem, …)

• Betriebssystem ist notwendig, und die Hardware zu betreiben und Anwendungssysteme ablaufen zu lassen

• Anwendungssysteme stellen Programme dar, die bestimmten Anwendungszwecken dienen (Textverarbeitung, Tabellenkalkulation, …)

Programm zur Lösung konkreter Aufgaben, z.B. Textverarbeitung

Hauptspeicher: Speicherung von Teilen des laufenden Programms und benötigte Daten (RAM, ROM)

Zentralprozessor: Ausführung Programmbefehle (CPU: Central Process Unit)

Anschlusssteuerung: verschiedene Funktionseinheiten, die der Kommunikation der Zentraleinheit mit Ein- und Ausgabegeräten, externen Speichern und anderen Systemen dienen

• Schreib-Lese-Speicher (Arbeitsspeicher, Random Access Memory (RAM)) —> flüchtiger Speicher, dessen Inhalt beim Ausschalten des Rechners verloren geht

• Festwertspeicher (Read Only (ROM)) —> enthalten z.B. Programme, die beim Starten des Rechners benötigt werden und die die Arbeit des Prozessors unterstützen

• Zusätzlich Speicherzellen, die mehrere Bit aufnehmen können

• Hauptspeicherkapazität wird in Byte angegeben

• Kilobyte (KB)

• Megabyte (MB)

• Gigabyte (GB)

• Terabyte (TB)

• Petabyte (PB)

• Immateriell

• altert

• ist kopierbar

• benötigt Wartung

• hat keine Ersatzteile

= Kernstück der Zentraleinheit

Steuerwerk, Rechenwerk und schnelle Zwischenspeicher Register

• gibt Impulse mit gleichbleibender Impulsfrequenz ab und synchronisiert damit parallel ablaufende Operationen des Prozessors

• Häufigkeit des Taksignals pro Sekunden wird in MHz oder GHz gemessen

• Entscheidend für die in einer Sekunde ausführbaren Operationen

Ein Leitungssystem zur Datenübertragung zwischen Komponenten

Interner Bus: Bus, der die Einheiten des Zentralprozessors (Steuerwerk, Rechenwerk, Register) verbindet

Externer Bus: Bus, der Zentralprozessor, Hauptspeicher und andere Baugruppen der Zentraleinheit verbindet

• Daten müssen zwischen den Komponenten der Zentraleinheit transportiert werden

• Dieser Transport erfolgt über Leitungen, die alle Teile miteinander verbinden.

Ein Anschluss zur Verbindung von Peripheriegeräten mit dem Rechner

• Beispiele: USB, HDMI, Bluetooth

= Universal Serial Bus

• bietet eine schnelle serielle Verbindung und erlaubt den gleichzeitigen Anschluss einer Vielzahl von Peripheriegeräten mit beliebigen Verbindungsmöglichkeiten untereinander bei einer hohen Übertragungsrate

drahtlose Vernetzung von Geräten über eine kurze Distanz

= High Definition Multimedia Interface

drahtgebundene, proprietäre Schnittstelle für die digitale Bild- und Ton-Übertragung

Programmcode + Dokumentation + Installation + Support + Schulung

Programme, die konkret Aufgaben unterstützen, aber nicht direkt für den Betrieb des Computers notwendig sind

Vorgefertigte Softwareprodukte für eine breite Anwendergruppe (z.B. SAP, Salesforce)

Software, die speziell für die Bedürfnisse eines bestimmten Nutzers oder Unternehmens entwickelt wird

Bus (Standardsoftware)

Marke (Individualsoftware)

Fremdentwicklung

Eigenentwicklung

Enduser Computing

• Geringere Anschaffungskosten- und Entwicklungskosten

• Sofort einsetzbar (“out of the box”)

• Erprobte und bewährte Lösungen

• Gute Dokumentation und Support

• Regelmäßige Updates und Weiterentwicklungen

• Große ANwendergemeinschaft (Community)

• maßgeschneiderte Anpassung an spezifische Geschäftsprozesse

• Wettbewerbsvorteil durch einzigartige FUnktionen

• Keine unnötigen Funktionen, die Benutzer verwirren könnten

• Bessere Integration in bestehende Sytemlandschaften

• Volle Kontrolle über Weiterentwicklung und Wartung

Visuelle Entwicklungsplattform mit wenig (Low-Code) oder ohne (No-Code) Programmierung

• Low-Code / No-Code = visuelle Entwicklungsumgebungen

• Ziel: Softwareentwicklung ohne oder mit minimalem Programmieraufwand

• Zielgruppen:

  • No-Code: Business-Anwender ohne Programmierkenntnisse

  • Los-Code: Entwickler zur schnellen Umsetzung

• Anwendungen: Web-Apps, mobile Apps, Automatisierung von Workflows

• schnelle Entwicklung

• Geringe Kosten

• Geringere IT-Abhängigkeiten

• weniger flexibel

• Abhängigkeit vom Plattformanbieter

• Begrenzte Skalierbarkeit

= Enterprise Resource Planning

Integrierte Softwarelösung zur Steuerung betrieblicher Prozesse

(Z.B. Finanzen, Produktion)

Effizienzsteigerung, Transparenz, Integration von Daten

Cloud, KI, Echtzeitanalyse, Modualarisierung, Nachhaltigkeit

SAP, Oracle, Microsoft Dynamics, Infor, Workday

= Systeme, Anwendungen und Produkte in der Datenverarbeitung

• Führender Anbieter von Unternehmenssoftware mit Fokus auf ERP

• Ziel: standardisierte Unternehmenssoftware zur Integration von Geschäftsprozessen

aktuelle ERP-Generation von SAP, basiert auf der HANA-Datenbank, cloudbasiert, KI-fähig

Echtzeitverarbeitung, hohe Skalierbarkeit, Integration von KI, Nachhaltigkeit

Eine In-Memory-Datenbank von SAP für besonders schnelle Datenverarbeitung