Einstiegsaufgabe zur Wiederholung:

Erstelle ein Entity-Relationship-Diagramm (ER-Diagramm) für das Studio. Berücksichtige dabei folgende Anforderungen der Geschäftsleitung:

• Mitglieder & Verträge: Von jedem Mitglied werden Name, Vorname, Geburtsdatum und eine eindeutige Mitgliedsnummer gespeichert. Jedes Mitglied schließt genau einen Vertrag ab (z. B. "Basic", "Premium", "Student"). Ein Vertragstyp kann natürlich von vielen Mitgliedern genutzt werden.
• Trainer: Das Studio beschäftigt verschiedene Trainer (Name, Spezialisierung, Personalnummer).
• Kursangebot: Es werden Kurse angeboten (z. B. "Yoga", "Crossfit", "Zumba"). Ein Kurs hat einen Namen, einen Raum und eine feste Uhrzeit.

Zuweisungen:

• Jeder Kurs wird von genau einem Trainer geleitet. Ein Trainer kann jedoch mehrere verschiedene Kurse leiten.
• Mitglieder können sich für Kurse einschreiben. Ein Mitglied kann viele Kurse besuchen, und in einem Kurs können viele Mitglieder angemeldet sein.

Zusatz-Challenge (Optional): Jedes Mitglied bekommt einen festen Spind für die Dauer seines Aufenthalts. Ein Spind gehört immer nur zu einem Mitglied, und ein Mitglied nutzt (zeitgleich) nur einen Spind.

Praxisaufgabe: "YouTube Reverse Engineering"

Situationsbeschreibung:

Die Struktur der Plattform YouTube soll rekonstruiert werden. Das passiert in der Realität häufig, z.B. für Pentesting oder Konkurrenz-Entwicklung. Du sollst nur das modellieren, was ein nicht eingeloggter (anonymer) Nutzer auf der Webseite sehen kann.

Aufgabe:

Analysiere die YouTube-Oberfläche (Startseite, Kanalseite, Videoseite) und erstelle ein ER-Diagramm.

Berücksichtige dabei folgende Entitäten und Informationen:

• Videos: Welche Daten sind direkt unter oder im Video sichtbar? (Titel, Aufrufe, etc.)
• Kanäle: Ein Video wird immer von einem Kanal hochgeladen. Welche Informationen hat ein Kanal?
• Playlists: Videos können in Playlists gruppiert sein.
• Kommentare: Unter dem Video finden sich Kommentare. (Hinweis: Ignoriere die Antwort-Funktion auf Kommentare für die erste Version).

Zusatzfragen zur Modellierung:

• Welche Kardinalität besteht zwischen Kanal und Video?
• Wie sieht die Beziehung zwischen Video und Playlist aus? (Ein Video kann in vielen Playlists sein, eine Playlist enthält viele Videos).

Bewertungsraster
1. Präsentationsdokument (insgesamt 6 Punkte):
Lesbarkeit/Schriftgröße: 1 Punkt
Übersichtlichkeit/Struktur: 1 Punkt
Vollständigkeit (das Dokument erklärt das Thema ohne Logiklücken): 1 Punkt
Fehlerfreiheit: 3 Punkte
3 Punkte: keine Fehler
2 Punkte: 1–2 Fehler
1 Punkt: 3–5 Fehler
0 Punkte: mehr als 5 Fehler
2. Präsentationsweise (insgesamt 4 Punkte):
Klare Ausdrucksweise/Verständlichkeit: 1 Punkt
Angemessene Lautstärke/Geschwindigkeit: 1 Punkt
Motivationsfähigkeit: 1 Punkt
Kompetenzausstrahlung/Selbstsicherheit: 1 Punkt
3. Nachfragensicherheit (insgesamt 5 Punkte):
Es werden nach dem Vortrag mindestens 5 Fragen gestellt, die hinreichend kompetent beantwortet werden müssen (maximal 5 Punkte).
4. Reflexion (insgesamt 3 Punkte):
3 Punkte: Eigene Schwächen und Stärken realistisch erkannt
2 Punkte: Eigene Schwächen erkannt, eigene Stärken nicht erkannt
1 Punkt: Eigene Stärken erkannt, Schwächen nicht erkannt
0 Punkte: komplette Fehleinschätzung

Die Quote aller Bewertungskategorien geht zu gleichen Teilen in die Gesamtnote ein. Das bedeutet, dass die Punkte der Kategorien auf 5 Punkte hochskaliert werden, bevor sie kategorieübergreifend verrechnet werden.

Erklärung: Zeitlich dürfen die 3. Welle-Vorträge erst nach den 2.-Welle und die 
wiederum erst nach den 1. Welle-Vorträgen gehalten werden. Die X.-Welle-Vorträge 
sind zeitlich unabhängig und können immer gehalten werden.

OSI/ISO-Schichtenmodell (1. Welle)

• Erklärung und visuelle Simulation (schematisch)
• Beispielsimulation für 3 verschiedene Sender-Empfänger-Anwendungsfälle
• z.B.:
  • VPN-Verkehr zwischen Host und Client
  • Signal-Nachrichten zwischen zwei Clients
  • FPS-Gaming zwischen Client und Server

UDP/TCP (2. Welle)

• Einführung UDP inkl. anschaulicher Simulation
• Einführung TCP inkl. anschaulicher Simulation
• Erklären der Unterschiede zwischen UDP und TCP
• Ausblick auf QUIC (Quick UDP Internet Connections) -> Nur Vorteile gegenüber TCP/UDP?

Transportverschlüsselung (3. Welle)

• Einblick gewähren in den schematischen Ablauf folgender Verfahren:
  • HTTPS-Verfahren
  • TLS-Verfahren
  • Open-VPN-/Wireguard-Verfahren 
• Simulation eines der Verfahren an einem realistischen Beispiel

DNS im Detail (3. Welle)

• Erklärung und Simulation von DNS-Abfragen von Personal Computern zu DNS-Servern:
  • DNS
  • DNS over HTTPS
• Veranschaulichung des Updates zwischen DNS-Servern:
  • AXFR
  • IXFR
  • NOTIFY

IP-Adressierung und IP-Zuweisung über DHCP (2. Welle)

• Netzwerkanteil/Hostanteil in IP-Adressen (IPV4 / IPV6 mit Beispielkonfiguartion für ein Beispielnetzwerk)
• Netzwerkpräfix vs. Netzmaske (IPv6 vs IPv4)
• Funktionsweise von DHCP inkl. einfache Filius-Simulation
• Unterschied DHCP (IPv4 und IPv6) vs SLAAC (IPv6)

(Internet-)Routing (Router) (3. Welle)

• Funktionsweise von Routern bei IPv4 (NAT-Prinzip bei öffentlichter/privater IP-Adresse)
• Nachempfindung/Visualisierung des Weges eines Datenpakets über das Internet modellhaft
• Simulation inkl. Gruppenübung mit Filius (LAN 1 (Webbrowser) -> Router 1 (mit LAN/WAN-IP) -> Router 2 (mit LAN/WAN-IP) -> LAN 2 (Webserver))

Modems (X. Welle)

• Erklärung des Begriffs
• Überblick über Funktionsweisen, Unterschiede und Einsatzzwecke verschiedener populärer Modemtypen:
  • DSL-Modem
  • Kabelmodem
  • LTE/5G-Modem
  • Glasfaser (ONT) - Modem
  • Satellitenmodem 
• Simulation eines realistischen Netzwerkverkehrbeispiels über ein oder mehrere dieser Modemarten

Authentifizierungsfaktoren (X. Welle)

• Übersicht und Vergleich verschiedener Multifaktorauthentifikationsverfahren hinsichtlich ihrer Sicherheit:
  • Biometrische (Fingerabdruck, Face-ID, Retina)
  • Wissensbasierte (Passwörter, PINs, Sicherheitsfragen)
  • Besitzbasierte (Passkeys, Hardware-Token, USB-Keys, SMS-Codes, E-Mail-Codes)

HTML/CSS/JS/PHP (X. Welle)

• Übersicht über die Funktionsweise und das Ineinandergreifen der folgenden Website-Sprachen:
  • HTML: Kurze Beispiele, ggf. Präsentation über Element-Inspektor
  • CSS: Einbindungsmethoden in HTML, kurze Beispiele, ggf. Präsentation über Element-Inspektor
  • JS: Einbindung in HTML, Zeitlicher Ablauf beim Laden einer Seite mit JS-Anteil
  • PHP (Serverseitige HTML-Generierung)
  • Kurze schematische Visualisierung einer modellhaften Website, die über PHP generiert wird, und auf ein externes JS-Script sowie ein externes CSS-Script zugreift um einen Countdown anzuzeigen (Nicht selbst programmieren, sondern zeigen, wie die Scripts dabei örtlich und zeitlich ineinandergreifen)
• Vorstellen der Schwachstellen der o.g. Sprachen, die Hacker nutzen könnten

Leitfaden für eine gute Reflexion nach dem Vortrag

(Bitte in ganzen Sätzen und mit nachvollziehbarer Struktur ausformulieren. Ziel ist keine Nacherzählung, sondern eine kritische Auseinandersetzung mit dem Prozess und dem Ergebnis.)

1. Vorbereitung und Arbeitsprozess

➤ Was habt ihr konkret gemacht, um das Thema zu erarbeiten?
➤ Wie gut hat eure Zeitplanung funktioniert?
➤ Gab es Schwierigkeiten – und wie seid ihr damit umgegangen?

Was sollte vorkommen:

• Recherche- und Arbeitsmethoden

• Umgang mit Informationsflut oder Verständnisproblemen

• Zielgerichtetes Arbeiten oder unnötiger Leerlauf

• Umgang mit Korrekturen / Lehrerfeedback im Prozess

2. Teamarbeit und Aufgabenverteilung

➤ Wie wurde die Arbeit im Team verteilt?
➤ War die Verteilung gerecht und effizient?
➤ Wie gut hat die Zusammenarbeit funktioniert – sachlich und menschlich?

Was sollte vorkommen:

• Wer hat was gemacht – und warum?

• Gab es Konflikte oder Missverständnisse?

• Wie habt ihr eure Stärken genutzt?

• Was würdet ihr beim nächsten Mal anders machen?

3. Der Vortrag / Die Videoaufnahme

➤ Wie zufrieden seid ihr mit eurer Präsentation (Inhalt, Sprache, Auftreten)?
➤ Was lief gut – was lief nicht gut?
➤ Wie wirkt die Aufnahme auf euch selbst (Körpersprache, Verständlichkeit, Fachlichkeit)?

Was sollte vorkommen:

• Selbstkritische Beobachtungen zur eigenen Performance

• Wirkung der Präsentationsmedien (PowerPoint, Tafel, etc.)

• Umgang mit Nervosität oder technischen Problemen

• Einschätzung der Wirkung auf das Publikum

4. Fremdeinschätzung durch die Lehrkraft

(Auslassen, wenn Feedback durchgehend positiv)

➤ Welche Punkte in der Lehrerbewertung habt ihr nachvollziehen können – und warum?
➤ Wart ihr überrascht von bestimmten Bewertungen?
➤ In welchen Punkten seht ihr euch ungerecht oder besonders treffend beurteilt?

Was sollte vorkommen:

• Konkreter Bezug zur Lehrerbewertung (nicht nur "fand ich gerecht" oder "war okay")

• Reflexion über Lücken zwischen Selbstbild und Fremdwahrnehmung

• Offenheit für Kritik – aber auch begründete Gegenposition möglich

5. Fazit und Ausblick

➤ Was habt ihr aus dem Projekt gelernt – inhaltlich und methodisch?
➤ Was würdet ihr beim nächsten Mal konkret anders machen?
➤ Was nehmt ihr für zukünftige Präsentationen mit?

Was sollte vorkommen:

• Echte Erkenntnisse (nicht nur „mehr vorbereiten“ o. Ä.)

• Konkrete Vorhaben für künftige Projekte

• Mögliche Veränderungen im Arbeitsverhalten oder Präsentationsstil

Formale Hinweise

• Umfang: ca. 1 – 1½ Seiten

• Schreibform: ganze Sätze, keine Stichpunkte

• Stil: sachlich, reflektierend, ehrlich

• Sprache: korrektes Deutsch (aber kein gestelztes Lehrbuchdeutsch)

✅ Checkliste zur Selbstkontrolle