# Presentation: 430922

## Grundlagen wissenschaftlichen Arbeitens

- Internet Dienste
- Mensch-Maschine-Kommunikation
- Mobiles Rechnen

## Internet Dienste

**Notes:**
asd

## Überblick

- Einleitung
- Das Internet
- Was ist ein Internet Dienst?
- Internet Dienste
- FTP
- Electronic Mail
- Telnet
- Network News
- WWW
- Weitere Internet Dienste
- Zukunftsaussichten
- Zusammenfassung

## Das Internet

- „INTERconnected NETworks“
- Beginn Ende der 60er (ARPANET)
- Ziel: Entwicklungen eines sicheren Kommunikationssystems, das einem militärischen Großangriff standhalten kann
- Datenaustausch paketvermittelt via TCP/IP

## Was ist ein Internet Dienst?

- Definition:Ein Internet Dienst entsteht aus dem Zusammenspiel aufeinander abge-stimmter Server- und Clientprogramme, die auf einem oder mehreren Rechnern in einem Netzwerk laufen können. Dabei halten sich die Programme anein bestimmtes Protokoll, das dienst-spezifisch festgelegt ist.

## Was ist ein Internet Dienst? (2)

- Das Clientprogramm ermöglicht es dem Benutzer auf Grund von Eingaben eine Anfrage an den Server zu senden. Dieses Erhält die Anfrage und generiert aus ihr die Antwort.

## Der FTP-Dienst

- Das *File Transfer Prokoll* definiert Prozeduren, mit denen man Dateien zwischen zwei Rechnern transferieren kann.
- Eingesetzt, um
- Eine Datei mehreren Benutzern zur Verfügung zu stellen
- Dateien effektiv zu verteilen

## Funktionsweise

- Client/Server-System
- FTP-Client erstellt eine Verbindung zum Zielrechner, auf dem ein sogenannter FTP-Server installiert sein muss
- Upload, Download und Manipulation von Dateien und Verzeichnissen möglich

## Einschränkungen

- FTP ermöglicht die effiziente Übertragung von Daten, es kümmert sich aber nicht um deren Art
- Beschreibung der Daten nur sehr eingeschränkt möglich
- Kein effizientes Suchen möglich
- Kein Betrachten von Dateien (z.B. Bilder)

## Einschränkungen (2)

- Klartext-Protokoll
- Keine Verschlüsselung möglich

## Entwicklung

- Große Verbreitung durch Integration in Browsern
- Verbreitung über HTTP nimmt immer mehr zu
- Schnellerer Verbindunsaufbau
- Seltener durch Firewalls geblockt
- Beschreibung der Daten einfacher
- SSL Verschlüsselung
- Im Privatbereich Konkurrenz durch File-Sharing Tools (KaZaA ...)

## Electronic Mail

- Versand/Empfang persönlicher Nachrichten
- Asynchrone Kommunikation
- Versand von Dateien
- „Massmails“
- Mailinglisten

## Funktionsweise

- Mit E-Mail-Clients versenden und empfangen Nachrichten
- SMTP zur Nachrichtenübertragung
- Store-and-Forward-Prinzip
- POP oder IMAP zum Laden der Nachrichten von der Mailbox
- MIME Extensions

## Entwicklung

- Meistgenutzer Dienst des Internets
- Sicherheit durch Verschlüssel-ung (z.B. PGP)
- WebMail
- Zugriff über PDA, Handy, ...
- SPAM

## Telnet

- „Terminal Emulation over Networks“
- Remote Administration
- Arbeiten auf remote Rechnern
- Nutzen von enfernten Rechner-Ressourcen

## Funktionsweise

- Telnet-Protokoll
- Imaginäre Terminals (NVTs)
- Client-Server Verbindung als direkte Verbindung von NVTs angesehen
- Fähigkeiten beim Verbindungs-aufbau ausgehandelt

## Entwicklung

- Einschränkungen
- Keine GUI-Elemente übertragen
- Klartextübertragung
- Heute kaum noch verwendet
- Alternative: SSH (Secure Shell)
- Gleiche Funktionalität wie Telnet
- Verschlüsselung
- Übertragung von GUI-Elementen

## Network News (Usenet)

- vgl. öffentliche Anschlagtafel
- Diskussionsforen (Newsgroups)
- Hierarisch und nach Ländercodes angeordnet
- Baumstruktur
- z.B. de.alt.astrologie

## Funktionsweise

- Network News Transfer Protocol
- Newsreader zum Lesen und „Posten“ von Artikeln
- Artikel ähnlich aufgebaut wieE-Mail Nachrichten
- Anhängen von Dateien möglich

## Entwicklung

- Probleme
- Klartextübertragung
- Fälschung von Adressen
- Spam
- Geringe Funktionalität
- Zunehmend verdrängt durch
- Message- und Bulletinboards
- Mailinglisten

## World Wide Web (WWW)

- Kein Dienst sondern „virtuelles Netz“ im physischen Internet
- WWW-Objekte, WWW-Server und WWW-Browser
- Webseiten
- Multimediadokumente
- HTML/HTTP
- Suchmaschinen

## Funktionsweise

- WWW-Server stellen Webseiten (HTTP-Server) und integrierte Dienste (Mail, FTP, News) zur Verfügung
- WWW-Browser zur Navigation, Darstellung und Interaktion
- Identifikation durch URL (Uniform Resource Locator)

## Entwicklung

- Eigentlicher Boom des Internet durch WWW Anfang der 90er
- Vom statischen Dienst zum dynamischen, interaktiven Medium (Java, PHP, Flash, ...)
- Hauptaugenmerk der Öffentlichkeit, der Firmen und der Entwickler auf WWW

## Technische Basisdienste

- Einfache Internet Dienste, die technische Informationen über entfernte Rechner und die Verbindung dorthin ermitteln
- Domain Name Service (DNS)
- Network Time Protocol (NTP)
- Ping
- Traceroute
- Finger

## Gopher

- Wie  WWW zum Zugriff auf weltweit verteilte Daten
- Keine Einbettung von Verweisen auf andere Dokumente, sondern Darstellung durch Textmenüs
- Anzeige durch externe Applikationen
- Inflexibel und daher kaum noch Bedeutung

## WAIS

- Wide Area Information Server
- Datenbanksystem zum Auffinden von Internet-Ressourcen
- Volltextsuche über indizierte Datensammlungen
- Heute durch Einbettung ins WWW (vgl. Suchmaschinen) keine Bedeutung mehr

## Archie

- Zum Durchsuchen von öffentlichen anonymen FTP-Servern
- Verbindet sich regelmäßig zu indizierten FTP-Servern und lädt Liste von Dateien herunter
- Stehen in einer Datenbank zur Abfrage bereit
- Heute durch Einbettung in WWW-Interfaces keine Bedeutung mehr

## IRC

- Internet Relay Chat
- Schriftliche Live-Diskussionen
- Diskussionsgruppen (Channels)
- Synchrone Kommunikation
- Bedeutungsverlust durch webbasierte Chats und Instant Messaging Systeme

## Zukunftsentwicklungen

- Status Quo
- Wo steht die Entwicklung der Internet Dienste?
- Was sind Ihre Hauptprobleme?
- Die Web Services der Zukunft
- Wie werden Web Services in Zukunft aussehen?
- Was werden sie uns bringen?

## Status Quo

- Starke Auslagerung des täglichen Lebens ins Internet (E-Mail, Shopping, Games, ...)
- ABER vollkommener Durchbruch verhindert durch:
- Sicherheitsprobleme
- Authentifizierung
- Zuverlässigkeit
- Überwachung
- Kompatibilität

## Web Services der Zukunft

- Künstliche Intelligenz (KI)
- Web(Service) verarbeitet seinen Inhalt
- lernt selbständig dazu und
- passt sich dynamisch an
- Probleme
- Kein einheitliches Datenbankschema
- Keine globalen Fehlerbehandlungs- und
- Feedbackmechanismen
- Implementierung von Lernalgorithmen nicht möglich

## Web Services der Zukunft (2)

- Kabellos und benutzerfreundlich
- Zugang jederzeit und überall mit mobilen Geräten (PDAs, Handys, Tablet-PCs, ...)
- schnurlose Kommunikation und Synchronisation (z.B. Outlook)
- Probleme
- Geräte noch zu unausgereift:
- Größe der Displays
- Leistungfähigkeit und
- Speichergröße

## Web Services der Zukunft (3)

- Die Zukunft des Web und der Web Services Liegt in einer Kombination aus Breitband-verbindung, benutzer-freundlichen Interfaces und allgegenwärtigem Zugang – alles versehen mit künstlicher Intelligenz

## Zusammenfassung

- Kurzüberlick „Internet“
- Definition „Internet Dienst“
- Standarddienste
- FTP, E-Mail, Telnet, Usenet, WWW
- Andere Dienste
- Technische Basisdienste, IRC, Gopher, Archie, WAIS
- Status Quo
- Blick in die Zukunft

## Mensch-Maschine-Kommunikation

- Definition/Begriffe
- Ergonomische Grundlagen
- Softwareergonomie
- Wahrnehmungsleistungen
- Gedächtnisleistungen
- Benutzertypen
- Kommunikationspsychologie
- Hamburger Verständlichkeitskonzept
- Nationale u. kulturelle Unterschiede
- Das Schreibtisch-Modell
- Zustände
- Entwurfstechniken
- Style Guides

## Definition: MMK

- Unter MMK versteht man den Austausch von Information und Daten über die Schnittstelle MENSCH

## Ergonomische Grundlagen

- Begriff Ergonomie (griech.):
- Ergonomie beschäftigt sich mit der Erlernbarkeit, Bediengeschwindigkeit, Fehleranfälligkeit und der Vermeidung von Belastungen des Benutzers

## Softwareergonomie

-    Was für den Benutzer eines Programms berücksichtigt werden sollte:
- Bildschirmdarstellung ist übersichtlich
- Programm ist bedienerfreundlich
- Programm verfügt über ausreichende Hilfefunktion
- Funktionale Aufbau ist gelungen
- Programm-Ablaufverhalten ist positiv (Steuerbarkeit)
- System belastet den Benutzer nicht unnötig

## Wahrnehmungsleistungen

-     Farben und Schriften
- Farben nie alleine verwenden
- Hohen Helligkeitskontrats verwenden
- Harmonierende Farben einsetzen
- Warme Farben nicht für gefährliche Operationen einsetzen
- Nur kontrastarme Hintergrundgrafiken verwenden
- Hintergrundfarbe immer neutral wählen
- Nicht die Schriftgröße für den Standardtext verändern
- Allgemein: Farben sparsam einsetzen

## Wahrnehmungsleistungen

- Formen
- Gestaltengesetze
- Nähe
- Geschlossenheit
- Gleichheit

## Gedächtnisleistungen

-       Eigenschaften die bei der Gestaltung von Benutzeroberflächen auf Grund unseres Gedächtnisses beachtet werden sollten:
- Schwierige Aufgaben sollten leicht zu bedienen sein, um das Kurzzeitgedächtnis möglich zu entlasten
- Vermeiden überfüllter Bildschirme; durch das genau betrachten am Bildschirm wird die Arbeit erschwert
- Ähnliche Arbeitsschritte sollten ähnliche Bedienschritte haben
- Erlernung neuer Programme durch bereits vertraute Arbeitsschritte

## Benutzertypen

-    Sensorisch orientierte Mensch
- Verlassen sich auf Sinneswahrnehmung. Z.b. Buchhalter Manager
-    Intuitiv orientierte Mensch
- Kreativ mit ausgeprägter Vorstellungskraft. .Z.b. Techniker, Autoren, Künstler

## Nachrichtenmodell der Kommunikationspsychologie

- Informationsmodell der Kommunikationspsychologie
- Sachinhalt
- Offenbarung
- Appell

## Hamburger Verständlichkeitskonzept

- Einfachheit des sprachlichen Formulierung
- Gliederung, Ordnung, Strukturierung
- Kürze, Prägnanz
- Zusätzliche Stimulanz

## Nationale und kulturelle Unterschiede

- Texte und Beschriftungen müssen übersetz werden
- Andere Schriften (griechisch, russisch)
- Leserichtung von rechts nach links seitenverkehrt (arabischer Raum)
- Zeit-, Datums-, Währungs-,  und Zahlenformate müssen an das Zielland angepasst werden
- Verschiedene Interpretation von Symbolen in verschiedenen Ländern
- Frau als Benutzer von Programmen in manchen Ländern undenkbar
- Lösung dieser Probleme durch den UNICODE

## Das Schreibtischmodell

-    Seit Ende der 70er Jahre werden Programme häufig wie Büroarbeitsplätze gestaltet

## Zustände

- Ein Zustand  im Sinne der MMK ist eine (meist zeitlich) begrenzte Situation, in der die Handlungsfreiheit des Benutzers eingeschränkt ist.

## Entwurfstechniken

- Brainstorming
- Szenarien
- Benutzertest

## Style Guides

- Einheitliches Erscheinungsbild
- Vermeidung von Fehlern
- Erreichen einer hohen Konsistenz

## Typische Style Guides 

- Grundlagen: Einsatz von Dokumenten und Werkzeugen
- Interaktionselemente: Welche Elemente sollen wofür verwendet werden?
- Visuelle Gestaltung: Fensteranordnung und –Inhalt
- Befehl:Welche Art der Befehlsausführung soll wie eingesetzt werden?
- Beschriftungen:  Kopf- und Menübeschriftungen, Bezeichnungen von Eingabefeldern......
- Sicherheitsvorkehrungen: Z.b. Rückfragen, Undo-Funktionen, Sicherheitskopien....

## MOBILES RECHNEN

- Rasante Entwicklung von Hardware in Bezug auf Rechenleistung und Speichervolumen
- Dadurch vergrössert sich das Spektrum von mobilen Rechnern stetig
- Laut Definition:
- 	sind mobile Rechner nicht-ortsfeste Knoten in einem Rechnernetz. Mobiles Rechnen ist die Sammelbezeichnung für die Arbeiten, die speziell mit ihnen ausführbar sind.

## Synonyme Begriffe zu „mobil computing“

- _nomadic computing_: weist auf die Beweglichkeit
- _ubiquitous computing_: weist auf die Allgegenwart mobiler Rechner hin
- _pervasive computing_: weist auf die Durchdringung aller Tätigkeiten mit mobilen Rechnern hin
- _wearable computing_: weist auf die am Körper tragbaren (oder sogar im Körper implantierten) mobilen Rechner hin.

## Der Weg zu Spezialrechnern

- 	Die eigentliche Domäne des mobilen Rechnens wird von den Spezialrechnern:
- Mobiltelefon
- Navigationssysteme
- Betriebliche Datenerfassungssysteme
- Abspiel- und Aufnahmegeräte
- Digitale Kameras
- Schreibstiftgrosse Scanner, usw.

## Besonderheiten

- Mobile Rechner sind  Knoten  in verteilten Systemen
- Mensch-Maschine-Kommunikation
- Automatische Konfiguration einer Netzverbindung
- Drahtlose Technologien
- Kontextinformationen
- Mobiler Code

## Mobilitätsmerkmale

- Grösse und Gewicht
- Ausgabemedium
- Eingabemedium
- Rechnerressourcen

## Musteranwendung GSM

- Standard für Mobiltelefone (ausgenommen in den USA und Japan)
- Ist durch automatische Netzwerkkonfiguration charakterisiert
- Zusatzfunktionen, wie das Verwalten von Namen und Telefonnummern
- Kontextinformationen (z.B. geografische Position) werden nur eingeschränkt benutzt

## Musteranwendung-PDAs

- PDA = Personal Digital Assistent
- Handflächengrosse Rechner mit oder ohne Tastatur
- Eingabe erfolgt mit Schreibstift und Handschriftenerkennung
- Hoher Mobilitätsgrad

## Musteranwendung-Mobile Datenerfassung

- 	Einsatz in vielen Bereichen
- Mobile Scanner, die Strichcodes lesen
- Nutzung zur Verwaltung von Lagerbeständen
- Sind über Funk oder Infrarot mit ortsfesten Rechnern verbunden

## Mensch                Maschine

- 	Die Kleinheit der mobilen Rechner zwingt zu neuen Arten der Mensch-Maschine-Kommunikation
- Gestapelte Fenster mit fester Grösse bei PDAs
- Mobiltelefone benutzen hierarchische Menüs
- Streifenfenster

## Mensch           Maschine

- Gesten: z.B. das Bewegen des Schreibstiftes von oben nach unten (Scrolling)
- Handschrifteingabe:
- 	(Spezialform der Gestenerkennung), „Newton“ von Apple
- Spracheingabe:
- 	wird auf mobilen Rechnern kaum genutzt, da Hintergrundgeräusche die Erkennung beeinträchtigen können

## Ausblick

- In Zukunft weitere spezialisierte mobile Rechner
- Kleiner, weniger Gewicht, mehr Leistung
- Automatische Netzwerkkonfiguration als selbstverständlich