Daten und Information in der ITG Lehrerfortbildung LFB-ITG 2006/07 (Ar) Multiplikatorengruppe Stuttgart

Was ist das? WAERE TURNEN EINFACH DANN WAERE ES FUSSBALL A B C D E F G zunächst nur eine Folge von Zeichen = Daten, Nachricht durch Dekodierung gelangt man an die Information = Bedeutung der N. A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z 2

Daten und Information Daten Information Dekodieren mit passender Vorschrift Daten Information Kodieren

Beispiel GIFT Daten

Was hat das mit ITG zu tun? Computer speichern vielfältige Informationen Computer „kennen“ nur zwei Zeichen: 0 und 1 (binärer Code)

Computer und Information Dekodieren mit passender Vorschrift mit passendem Format …011010010101… Hallo Susi, Mit diesem Brief möchte ich dich ganz herzlich Kodieren

Wie soll das gehen? Anna und Berta wollen sich vielleicht nachts heimlich treffen. Sie verabreden für abends ein Zeichen. 1 Nein, ich werde nicht kommen Ja, ich werde kommen „0“ „1“ Übertragene Datenmenge: 1 Bit (binary digit) Mit 1 Bit kann man 2 Möglichkeiten darstellen

Übertragene Datenmenge: 2 Bit Mehr Informationen Es sind 4 Ziele möglich. Zum See, zum Spielplatz, unter der Linde oder beim Bolzplatz. 1 1 1 See Linde Spielplatz Bolzplatz Übertragene Datenmenge: 2 Bit Mit 2 Bit kann man 4 verschiedene Möglichkeiten unterscheiden / darstellen. Daraus lässt sich die entsprechende Information gewinnen, wenn man die richtige Interpretationsvorschrift kennt!

Mit n Bits kann man somit 2n Möglichkeiten unterscheiden Kleine Rechnerei Wie viele Möglichkeiten kann man mit n Bits unterscheiden? 3 Bit 000 001 010 011 100 101 110 111 1 Bit 2 Bit 0 1 00 01 10 11 1 Bit 0 1 Jedes zusätzliche Bit verdoppelt Anzahl der Möglichkeiten! Mit n Bits kann man somit 2n Möglichkeiten unterscheiden 25 Bit 225=33 554 432 2=21 4=22 8=23

Beispiel: Text kodieren Wie viele Bits braucht man mindestens, um alle Buchstaben des Alphabets zu kodieren? 26 Kleinbuchstaben 26 Großbuchstaben 52 verschiedene Möglichkeiten 25 = 32  5 Bit sind zu wenig 26 = 64  6 Bit würden ausreichen Ein gebräuchliches Textformat für Computer benutzt aber 8 Bit (28=256) . WARUM? Grund: Ziffern, Satzzeichen, das Leerzeichen (!), Zeichen für „neue Zeile beginnen….“ müssen ebenfalls kodiert werden!

ASCII-Code ASCII: American Standard Code for Information Interchange 01001100 L 01001100 L 01001111 O

HALLO Dekodieren Format: ASCII 0100100001000001 0100110001001100 01001111 HALLO Kodieren ASCII-Tabelle

Formaterkennung Unter Windows: Dateiendungen Es gibt hunderte verschiedener Formate (und Dateiendungen)

Begriffe Bit: kleinste Informationseinheit 1 Bit kann 2 verschiedene Zustände annehmen (0 und 1) Byte: Einheit aus 8 aufeinander folgenden Bits. 1 Byte kann 28=256 Zustände annehmnen

Begriffe 1 Kilobyte (kB) = 1024 Byte 1 Megabyte (MB) = 1024 kB 1 Gigabyte (GB) = 1024 MB 1 Terabyte (TB) = 1024 GB Medium Kapazität Beispiel Diskette 1,44 MB 750 Buchseiten CD 700 MB 367000 Seiten DVD 4,7 GB 2,5 Mio Seiten Festplatte 300 GB 160 Mio Seiten

Übungen Demos Übungsblatt 1 (Dateiformate) Übungsblatt 2 (Textcodierung) Übungsblatt 3 (Hexeditor) Sie finden auf Ihrem Computer die Datei namens „Wasbinich“, deren Endung verloren ging. Können Sie die Endung wiederfinden? Dec-Bin-Hex, ASCII-hex, Hexeditor-Anleitung

-- Ende -- Patrick Arteman Multiplikatorengruppe Stuttgart September 2006