Hardware: Die Hauptplatine

Die Hautplatine (eng. motherboard oder mainboard) ist das zentrale Bauteil der Systemeinheit. Sie beinhaltet Komponenten wie CPU, Steckplätze, Speicher oder Schnittstellen. Außerdem beinhaltet das Mainboard eine Northbridge und Southbridge, welche die Komponenten miteinander verbindet. Grafikkarten, Soundkarten und Netzwerkkarten sind mittlerweile direkt onboard auf das Mainboard gelötet. Aktuelle Hauptplatinen besitzen das sogenannten ATX-Format. Eine ATK-Hauptplatine enthält folgende Komponenten:

  • CPU Sockel
  • Chipsatz (Northbridge / Southbridge)
  • RAM-Sockel
  • PCI-Slot 
  • Soundchip
  • Bios-Chip
  • ATX-Anschluss (Anschluss für Netzteile)
  • weitere Komponenten findest du in der Mindmap

Hardware: Die Systemeinheit

Die Systemeinheit ist der wichtigste Teil eines Computersystems. Sie beschreibt den Inhalt des Rechnergehäuses, also:

  • Netzteil
  • Lüfter
  • Laufwerke
  • Hauptplatine 
  • Steckkartenerweiterungen

Die Systemeinheit besteht aus einzelnen Komponenten. Die Komponenten können durch Ihren modularen Aufbau einfach zusammengebaut und erweitert werden. Des weiteren gibt es die Peripherie. 

Alle Komponenten die zwischen PC und PC oder Anwender und PC agieren, werden als Peripherie berzeichnet. Die Peripheriegeräte werden in Eingabe und Ausgabegeräte untergliedert. 

Eingabegeräte: Tastatur, Maus, Scanner
Ausgabegeräte: Monitor, Drucker, Plotter, Beamer

Netzwerke: NAS

Network Attached Storage bezeichnet einen im Netzwerk verwalteten Datenspeicher, der seine Ressourcen dem Netzwerk oder über das Internet bereitstellt. 

Ein NAS-System besteht im Grunde nur aus einer oder mehreren Festplatten, einem Netzteil, einem Gehäuse und einer Netzwerkkarte. Auch eine Software ist nötig, um auf das NAS von Clients oder über das Internet zugreifen zu können. Die Software ermöglicht meist eine Gruppen, Benutzer und Speicherverwaltung. 

Grafik: Zugriff via Clients auf NAS im Netzwerk

Ein NAS-System ist für den 24 Stunden Betrieb an sieben Tagen in der Woche konzipiert. Auch Datensicherung steht im Vordergrund, sodass meistens eine Spiegelung über RAID genutzt wird. Die Protokolle SMB, NFS und CIFS ermöglichen den Betrieb der NAS im Netzwerk. 

Ein NAS-System verbraucht im Gegensatz zu einem Server oder PC viel weniger Strom und ist damit energieeffizienter. Namenhafter Hersteller sind Western Digital, Synology, QNap oder NetApp. 

Grafik: NAS von Synology

Hardware: Grundlagen

Computer arbeiten immer nach einem schematischen Verfahren, dem EVA-Prinzip. EVA steht für Eingabe – Verarbeitung – Ausgabe.
Über eine Eingabeeinheit (z.B. Tastatur) gelangen Daten in den Computer. Die Daten werden durch eine verarbeitende Einheit (z.B. Prozessor)  verarbeitet und am Ausgabegerät (z.B. Drucker oder Monitor) ausgegeben. 

Die Hardware lässt sich aufgliedern in eine Zentraleinheit und Peripherie. 
Die Zentraleinheit besteht aus dem Prozessor, dem Arbeitsspeicher, dem BIOS und Anschlüssen. Die Peripherie besteht aus Eingabegeräten, wie zum Beispiel Tastatur, Maus oder Scanner. Gleichzeitig zählen auch Ausgabegeräte wie Monitor, Drucker oder Lautsprecher zu Peripherie. Es gibt auch eine Kombination aus Ausgabe und Eingabegeräte. Das sind zum Beispiel Festplatten, Netzwerkkarten oder DVD-Brenner. 

Von-Neumann-Architektur 

Das Von-Neumann-Konzept liefert die Grundlegende Beschreibung der Funktionsweise eines Computers. 
Ein Rechner besteht aus vier wesentlichen Komponenten.
1. Das Steuerwerk: ließt einen Befehl und interpretiert Ihn anhand einer Befehlstabelle. 
2. Das Rechenwerk: führt arithmetische und logische Operationen durch.
3. Der Hauptspeicher: beinhaltet die Daten die gerade verarbeitet werden.
4. Die Ein -und Ausgabe-Einheit: kommuniziert mit anderen Schnittstellen, um Daten entgegenzunehmen oder Daten auszugeben.

Komponente: Mainboard