1. Einleitung
Das Praktikum Kommunikationsnetze zielt auf eine Vertiefung ausgewählter Themenbereiche der Vorlesung. Das Praktikum besteht aus zwei Teilen: Es werden praktische Aufgaben in experimentellen Netzwerken durchgeführt, die von Rechenübungen (Tafelübungen) ergänzt werden. Das Verhältnis von praktischen Aufgaben, die in Laborterminen durchgeführt werden, zu Rechenübungen beträgt ungefähr zwei zu eins. Wann eine Rechenübung bzw. ein Labortermin stattfindet, entnehmen Sie bitte dem Terminplan. Folgend konzentrieren wir uns auf die Durchführung der Labortermine.
Dieser Organisations-Teil gibt im Folgenden alle notwendigen Hinweise wie etwa zur Anmeldung und dem generellen Ablauf des Praktikums. Anschließend folgen Informationen zu Anerkennung, Plagiaten und der ISIS-Kursseite.
1.1 Einige Anmerkungen zum Praktikum in Corona Zeiten
Nach den Vorgaben der Universitätsleitung hat das Wintersemester 2020/21 in digitaler Form stattzufinden. Eine Präsenzform ist nur in Ausnahmefällen mit einer Genehmigung möglich. Prinzipielle gibt es drei Möglichkeiten ein Praktikum im digitalen Betrieb durchzuführen:-
Frontal-Demonstration: Die Experimente werden per Videokonferenz durchgeführt und die Teilnehmer schauen zu und haben die Möglichkeit fragen zu stellen. Alternativ bzw. ergänzend kann die Durchführung die Experimente per Video aufgezeichnet werden. In diesem Fall können die Teilnehmer das Video zu beliebigen Zeiten abrufen.
Selbststudium: Das Praktikum wird in der Form eines Online-Tutoriums durchgeführt. Jeder Schritt eines Experiments wird genau erläutert. In der Regel muss jeder Teilnehmer alleine das Tutorium durchführen.
- Virtuelles Praktikum: Das virtuelle Praktikum unterscheidet sich vom realen Praktikum dadurch, dass auf das Equipment im Laborraum durch digitale Techniken (z.B. Videokonferenzen, Remote-Access per Terminal etc.) zugegriffen wird. Der Zugriff erfolgt also aus der Ferne.
- Gruppenarbeit: Im Gegensatz zum Präsenzbetrieb wird jeder Teilnehmer alleine bei sich zu Hause die Laboraufgaben durchführen. Dieses "Einzelkämpfer"-Verhalten ist nicht gewünscht. Vielmehr sollen Gruppen aus zwei Teilnehmern gebildet werden. Innerhalb einer Gruppe soll ein reger Gedankenaustausch stattfinden und jeder soll sich aktiv an den Experimenten beteiligen. Dies soll auch so im digitalen Betrieb weitestgehend beibehalten werden.
Deshalb ist folgendes Vorgesehen:
Ein Labortermin wird mit dem Videokonferenz-Tool Zoom durchgeführt. Zu Beginn eines Termins treffen sich alle Teilnehmer und allgemeine Fragen werden geklärt.
Anschließend werden Breakout-Rooms gebildet. Mit Breakout-Rooms wird die Video-Konferenz in mehreren Teile gegliedert. Der Moderator der Videokonferenz ordnet jeden Teilnehmer zu einem Breakout-Room. Alle zu einer Gruppe gehörenden Praktikums-Teilnehmer (in der Regel sind das 2 Teilnehmer) sind in einen Breakout-Room. Breakout-Rooms sind isoliert voneinander. Im Gegensatz zu den Teilnehmern eines Breakout-Rooms kann sich der Moderator zu einem Breakout-Room "dazugesellen". - Leider kann der Kontakt zwischen zwei Gruppen nur bedingt nachgebildet werden. Z.B. "ist das bei euch auch so ... Antwort: Das Problem hatten wir auch. Da musst du einfach ..." oder "Benutzt jemand meine Frequenz ? Antwort: Ja, sorry, tut mir leid".
Somit wird ein Präsenzbetrieb nachgebildet: Die Teilnehmer im Breakout-Room sind unter sich und können rege Diskutieren um ein Problem zu lösen. Bei Bedarf können sie den Betreuer um Unterstützung bitte, indem sie sich über den Konferenz-Chat melden. Der Betreuer wird dann mit der Gruppe Kontakt aufnehmen.
Da das Labor nicht benutzt werden darf, wird vorausgesetzt, dass ihr zu Hause einen Internetzugang habt und ein Rechner vorhanden ist. Zusätzlich werden die folgenden Möglichkeiten bereitgestellt:
- Die benötigte Software und eine Debian Linux Distribution ist in einem Image installiert, das für euch bereitgestellt wird. Das Image bildet die Basis eines virtuellen Rechners, das mit dem Programm VirtualBox verwendet wird. VirtualBox ist für Microsoft Windows, Apple Mac OS X und Linux erhältlich. VirtualBox emuliert mehrere virtuelle Rechner auf einen einzigen real existierenden Rechner: Wird das Image auf eurem Rechner mittel VirtualBox gestartet, so habt ihr einen virtuellen Rechner, der sich wie ein realer Rechner verhält, aber eben nur virtuell existiert. Dieser Rechner hat den Namen "MyTKN" und ist in der Internet Domäne "tkn.box". Auf "MyTKN" ist die benötigte Software für das TKN Praktikum vorhanden und der Rechner ist automatisch mit dem Labornetzwerk des Fachgebiets verbunden. Damit hat man Zugriff auf alle Rechner im Labor.
- Es kommt leider manchmal vor, dass einer der Laborrechner "crashed" oder die daran angeschlossene Herdware einfach nicht funktionieren will. Im Präsenzbetrieb wird der entsprechende Rechner einfach neu gestartet. Anschließend ist das Problem in der Regel behoben. Im digitalen Betrieb ist dies nicht möglich. Deshalb sind die Rechner mit Internet(IP)-Steckdosen an das Stromnetz angeschlossen. Eine IP-Steckdose verhält sich wie eine Steckdose, die mit ein Schalter versehen ist. Mit dem Schalter kann die Steckdose ein- und ausgeschaltet werden. In Gegensatz zu eine üblichen Steckdose, wird der Schalter über das Internet gesteuert. Um ein Hardware-Problem zu lösen, hat man somit die Möglichkeit einen Rechner durch Ausschalten und erneuten Einschalten zu starten.
- Im Gegensatz zum Präsenzbetrieb ist es nicht möglich, dass man einfach auf den Bildschirm des zweiten Rechners schauen kann, weil zu Hause hat man nur einen "MyTKN"-Rechner. Der andere "MyTKN"-Rechner ist nicht mehr im Laborraum, sondern weit entfernt beim anderen Gruppen-Teilnehmer. Um dieses Problem zu lösen bieten sich folgende Möglichkeiten an:
- Bildschirmausgaben werden aufgezeichnet und miteinander ausgetauscht (z.B. per email).
- Der Bildschirm mit den interessanten Bildschirmausgaben wird dem anderen Partner per Zoom Konfrenz-Tool freigegeben.
- Jeder der beiden Gruppenteilnehmer führt dasselbe Experiment parallel durch.
Da die Versuche unterschiedlich sind, sollte eine angepasste Variante verwendet werden. Dies schließt nicht aus, das auch mehrere Varianten kombiniert werden. Überlegt bereits bei der Vorbereitung zu einem Experiment wie Ergebnisse für alle Teilnehmer sichtbar gemacht werden können.
1.2 Aufbau des Skriptes
Das Skript besteht aus mehreren Teilen, die in Bändern organisiert sind. Jeder Band behandelt ein in sich abgeschlossenes Thema. Zur optischen Kennzeichnung ist jeder Band durch eine eigene Farbe gekennzeichnet.
Das Skript enthält am rechten äußeren Rand eine Navigation, die Ihnen die Arbeit während des Labortermins erleichtern soll:
Inhalt: Für einen Blick in das Inhaltsverzeichnis eines jeweiligen Bandes wird diese Schaltfläche verwendet. Vom Inhaltsverzeichnis kann zu jedem Abschnitt innerhalb des Bandes navigiert werden.
Skript Übersicht: Über diese Schaltfläche gelangt man zurück zur Übersicht über das gesamte Skript. Über die farbigen Schaltflächen darunter kann man auch direkt zum Beginn des jeweiligen Bandes gelangen.
Drucken: Sollten sie das Skript in ausgedruckter Form wünschen, können sie über diese Schaltfläche einen Ausdruck des ganzen aktuell betrachteten Bandes generieren. Sie können selbstverständlich auch einzelne Seiten über die Browserseite Drucken-Funktion ausdrucken.
Befehlssammlung: Die darunter folgende Schaltfläche öffnet eine Befehlssammlung, die individuell für jeden Themenblock zur Verfügung gestellt wird. Es handelt sich hierbei um eine reine Auflistung von Kommandos. Die Bedeutung der einzelnen Kommandos wird in den einzelnen Abschnitten zu den Versuchen beschrieben und teilweise mit Beispielen verdeutlicht.
Link zur ISIS-Kursseite: Über diese Schaltfläche gelangen sie direkt zum ISIS-Kurs.
Link zur Internetpräsenz des Fachgebietes: Durch Drücken dieser Schaltfläche gelangen Sie zur Internetpräsenz des Fachgebiets. Hier sind Neuigkeiten und wichtige Informationen hinterlegt.
Im Band selbst werden Sie weiterhin auch Wörter wiederfinden, die nicht der üblichen Formatierung entsprechen. Hierauf möchten wir nun kurz eingehen:
Links auf externe Web-Seiten: Alle unterstrichenen Wörter symbolisieren Links auf externe Webseiten.
Zusatzinformation: Wörter, die gepunktet unterstrichen sind, weisen auf Zusatzinformationen hin, die mittels sogenannter Popups realisiert sind. Der Inhalt eines Popups ist Teil des jeweiligen Bandes und kann ohne Verbindung zum Internet geöffnet werden. Zum Schließen klicken Sie bitte auf eine beliebige Fläche innerhalb des Popups.
Verweise: Zuletzt sei noch auf interne Verweise hingewiesen, mit denen zu einer Abbildung, Tabelle oder Abschnitt gesprungen werden kann. Solche Verweise sind in der jeweiligen Farbe des Bandes gehalten und werden kursiv dargestellt.
In den meisten Bänden werden außerdem kurze Filmsequenzen zur Veranschaulichung eines ausgewählten Teilproblems verwendet. Dies können sowohl statische Videos, aber auch interaktive Flash- Animationen sein. Alle starten jeweils durch Klick auf das Standbild.
Bevor sie die Installation starten können, muss auf dem entsprechenden System die Laufzeitumgebung Adobe AIR installiert worden sein. Diese kann unter kostenfrei heruntergeladen werden.