Mittwoch, 10. 2., Netzwerk 1, Learning-Apps

Netzwerk

Christoph Röthenmund: Grundlagen Computernetzwerke E-Mail-Adresse: chrisoph@roethenmund.ch Wir machen eine Runde über Erfahrungen mit dem Netzwerk, die meisten haben noch nicht so viel Erfahrung.
Film: The Dawn of the net part 1 Deutsch Adresse: https://youtu.be/x-yKlYne-v0
Etwas veraltet, erklärt aber gut, wie das Internet funktioniert.

Begriffe:

Datenübertragung, verschiedene Medien:

LAN= Local Area Network (z. B. zuhause, in der Schule, im gleichen Gelände), man braucht eigene Leitungen keine öffentlichen.
MAN= Metropolitan, Area Network, regionale Ausdehnung (z. B. alle Schulen der Stadt Bern, oder eine Verwaltung mit mehreren Standorten) , relativ hohe Datenübertragungsraten
WAN= Wide Area Network, unbegrenzte geografische Ausdehnung (z. B. mehrere Städte miteinander) braucht das öffentliche Netzwerk
Kabelgebundene Netzwerke: Glas oder Kupferkabel, Glas ist so schnell wie Lichtgeschwindigkeit, ist aber schwieriger anzuschliessen und teurer, gibt aber so viel davon, dass es billiger geworden ist. Das teuerste ist, das Kabel mit dem Stecker zu verbinden.
Funknetzwerke: Edge, 3G, 4G (Generationen von Handynetzwerken, deshalb auch unterschiedlich schnell), WLAN, Bluetooth (Kurzdistanzbereich, meistens 1:1), NFR (Niederfrequenz, Nahfunkanwendung, z. B. Bankkarten haben Symbol, das funkt, ist in der Nähe ein Lesegerät, antwortet meine Bankkarte).

Zugriffsverfahren: 

CSMA/CD-Verfahren gleicht einer Gesprächsrunde ohne Moderator. Bei Gesprächsüberschneidung (Kollision) wird die Kmmunkikation unterbrochen und nach deiner kurzen Pause fortgesetzt.. Die Verursacher der Kommunikation müssen anschliessend länger schweigen als die überigen Diskussionsteilnehmer.
Dies sind die Regeln:
-Jeder Teilnehmer darf nur dann reden, wenn kein anderer redet.
-Sollten mehrere Teilnehmer gleichzeitig in einer Gesprächspause beginnen zu reden, so haben sie alle sofort ihren Gesprächsbeitrag abzubrechen.
-Durch die Verzögerung ergibt sich, wer als Nächster reden darf.
Wikipedia erklärt das noch ausführlicher.

Client-Server vs Peer-to-Peer

Es gibt verschiedene Varianten, wie man ein Netzwerk bilden kann.

Client-Server:
Vorteile: Zentrale Verwaltung von Nutzern und Ressourcen, Administrator ist verantwortlich für das Funktionieren des Netzwerks, Probleme bei der Datensicherheit und beim Datenschutz sind durch geschultes Personal besser in den Griff zu bekommen. Nachteile: Serverausfall: Totalausfall des Netzwerkes, Hohe Kosten durch geschultes Personal, Server und spezielle Betriebssysteme

File-Server: Dateiserver, dients zur zentralen Datenablage der angeschlossenen Rechner,

Print-Server:Druckerserver, Applikationsserveer, stellt Anwendungen zur Verfügung,
Mail-Server: dient zum Versenden und Empfangen von Mails
Proxi-Server: vermittelt und dient als Zwischenspeicher (Cache) für häufig abgerufene Websiten, dann müssen Inhalte nicht x-fach runtergeladen werden. Der Proxiserver kann aber auch manipulieren, Inhalte ersetzen.
Datenbank-Server: Speichert und bearbeitet Daten
Das ist alles Software, sind Programme.


Peer-to-Peer
Windows-Workgroup z. B. Alle Geräte sind miteinander verbunden und gleichberechtigt und können sowohl Dienste in Anspruch nehmen, als auch zur Verfügung stellen. Informationen können sehr schnell untereinander ausgetauscht werden.

Schulnetzwerk

Was wird wie gewichtet: Bessere Netzwerkverbindungen finanzieren, bessere Geräte kaufen... Wenn man am Netz spart, ist das falsch. Alles ist abhängig von der Qualität des Netzes. Also immer mehr ins Netz investieren als in die Geräte.
Verbindung ins Internet oder zwischen den einzelnen Standorten ist das Wichtigste. Es lohnt sich, für ein gutes Netz zu kämpfen.
100megabit download/upload (synchron) wäre gut. Wie viel haben wir?

Häufig, wenn etwas nicht geht, liegt es am Netzwerk. Wenn es dann heisst, der Computer geht nicht, Programm x geht nicht, Internet geht nicht, Server läuft nicht... muss man genau nachfragen. Beginnend mit dem Kabel.

Häufige Probleme

• Kabellänge (100m), in der Wand sind schon Kabel von 60-90m verbaut, dann bleiben nur noch 40 bis 10 m übrig, manchmal weniger. Also Kabel erst mal kürzen. Wenn das Kabel zu lang ist, werden die Infopakete zurückgeschickt.Wie ist das bei uns? Bestehen Pläne, die stimmen? Wer weiss das? Wurde das von PCetera genau angeschaut?
  Auf dem Kabel steht ein Begriff z. B. kat5e, die Zahl sagt auch, wie schnell die Datenübertragung mit diesem Kabel sein kann. Also müssen auch die Kabel gut sein. Also schnelle Verbindungen auf alten Kabeln kann Probleme machen.
• W-Lan und Lan gleichzeitig, Problem: Wenn man auch noch Kabel braucht wird es schwierig, besser ein Gerät hat nur W-Lan oder nur Lan, weil sonst der Rechner verwirrt ist. 
• DHCP keine freie IP-Adresse: Jeder Rechner hat eine Adresse wie eine Hausnummer, die Adressen kann man von Hand einrichten, man kann sie aber auch automatisch beziehen. Ein DHCP-Server verteilt sie. Jedes Gerät, das mit dem Netz verbunden wird, nimmt eine Adresse. Wenn z. B. 50 zur Verfügung stehen, bekommt das 51. Gerät keine Verbindung.
  Oder man hat ein Gerät im Netz, das meint, es sei auch ein DHCP-Server und Adressen vergibt. Also hat man zwei Antworten. Das muss konfiguriert sein.
• Automatische Private Adresse APIPA: Im Idealfall bekommt der Rechner eine Adresse. Wenn das nicht funktioniert, übernimmt der Rechner die nächste freie Adresse, gibt sie sich also selber (169... usw), das funktioniert meistens nicht.
• Falscher DNS Wenn man Adresse konfiguriert, kann man noch Namen eingeben, wenn der Namensserver falsch eingegeben ist, geht es nicht.
• Kabel im Kreis, gibt einen Kurzschluss (mit Switch dazwischen usw, möglichst bei den Ports einstecken)
• Falsche fixe Adresse eingerichtet Gibt in der Regel nur Probleme mit falschen fix eingerichteten IP-Adressen. Besser automatisch beziehen lassen.

Diagnosetools:

Nützliche Werkzeuge:

ipconfig
ping
nslookup
tracert

WINDOWS: cmd.exe, dann "ipconfig/all" (dann /flushdns leert den Cache); "ping www.phbern.ch"; "nslookup www.sbb.ch" etc.

So kann man sehen, welchen Weg und wie schnell die Infos unterwegs sind.

Learning Apps

Es gibt Vorlagen, die mit Inhalten gefüllt werden können, deshalb Autorenwerkzeug.
Warum Übungsaufgaben am Computer? Interaktivität, Multimedialität, Individualisierung, Administration/Austausch.
Unterrichtsmaterialien werden (häufig) von Lehrerinnen und Lehrern erstellt.
Interaktive Übungen werden entwickelt von Verlagen, Informatikern, Designern...
Grundidee: Digitale, interaktive Inhalte werden von Lehrern erstellt.
Die Apps sollen möglichst auf allen Geräten laufen und geräteunabhängig sein. Sie sind zum Üben und Wiederholen gedacht. Die Übungen sind recht klein gehalten.
Auch das Erstellen der Übungen ist einfach, man kann eine bestehende Übung überschreiben und ändern. Es gibt unter den bestehenden Beispielen aber auch viel Überladenes oder ganz einfach Schrott.
Diese Übungen ersetzen Arbeitsblätter, sie ersetzen keinen Unterricht der Fragen stellt oder Zusammenarbeit erfordert.