CAS Computer Science 2

Dieses CAS baut auf dem CAS Computer Science 1 auf und vermittelt die Themen Betriebssysteme, Datenkommunikation und verteilte Systeme. Zielpublikum:

Das Weiterbildungsangebot im Bereich Informatik richtet sich an

• ICT-Quereinsteiger, die eine fundierte und breite Ausbildung in Informatik absolvieren wollen;
• ICT-Fachkräfte mit mehrjähriger Berufserfahrung und Spezialisten, die sich im Bereich Informatik als Ganzes oder in einem spezifischen Thema der Informatik weiterbilden bzw. spezialisieren wollen.

Ziele:

Folgende Fragestellungen stehen im Zentrum des CAS Computer Science 2:

• Wie funktioniert ein Betriebssystem und was sind die Unterschiede in gängigen Betriebssystemen (Windows, MacOS, Linux)?
• Wie werden Daten für eine Datenübertragung codiert und wie funktionieren Kommunikationsnetzwerke?
• Wie kann Information sicher übertragen werden?
• Wie sind verteilte Systeme und insbesondere internetbasierte Systeme aufgebaut?
• Was sind die Anwendungen von Cloud Computing?

Inhalt:

Modul "Betriebssysteme"

• Einführung, Geschichte der Betriebssysteme, Arten und Einsatzbereiche von Betriebssystemen
• Systemkonzepte und -strukturen
• Prozesse und Threads
• Scheduling
• Prozesssynchronisation
• Interprozesskommunikation
• Speicherverwaltung, Virtual-Memory-Management
• I/O-Management
• Dateisysteme
• Sicherheit und Schutzmechanismen
• Beispiele, Fallstudien, Scripting mit Python

Modul "Datenkommunikation"

• Einführung in Übertragungstechniken, Quellen- und Kanalcodierung, Netzwerk-Topologie, Protokollspezifikation
• Einführung in das ISO/OSI-Schichtenmodell (Referenzmodell)
• Aktive Netzkomponenten wie Repeater, Bridge (Switch), Router, Gateways
• Beispiele für Standardprotokolle: u. a. Ethernet, TCP/IP, DNS
• Drahtlose Datenkommunikation: WLAN und Mobilfunknetze der 3. bis n-ten Generation sowie nahe Datenkommunikation (Bluetooth)
• Netzwerkdesign – Fallstudien
• Einführung in die Kryptologie zur sicheren Datenübertragung

Modul "Verteilte Systeme"

• Einführung in verteilte Systeme
• Internet und Web-basierte verteilte Systeme
• Kommunikationsarten: Nachrichten-basierte (TCP/IP-Sockets), Web-basierte (Webservices mit REST) und Messaging-basierte (MOM) Kommunikation
• Verteilte Algorithmen und Dienste (Zeitsynchronisation, verteilte Transaktionen, Authentifizierung und Autorisierung)
• Anwenden und erstellen von einfachen verteilten Softwaresystemen mit Python
• Virtualisierungstechnologie: Verfahren für CPU-, Memory-, Netzwerk- und Disk-Virtualisierung
• Virtuelle Massenspeichersysteme
• Einführung in Cloud Computing
• Servicemodelle
• Organisatorische Arten von Clouds