Einfach Komplex – Der Software- und IT-Podcast Archiv

Die Cloud ist inzwischen allgegenwärtig. Es gibt von Public Cloud über Private Cloud und Hybrid Cloud bis Dedicated Server die verschiedensten Modelle und Ansätze für das Outsourcing von Rechenkapazität. Heute beschäftigen wir uns mit diesen und diskutieren einige wichtige Begriffe. Die Grundvoraussetzung zum Teilen von Rechenkapazität ist die Virtualisierung und ist daher auch Teil der Folge.

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⁠Dr. Burkhard Heisen⁠ und ⁠Gerrit Meyer⁠ sprechen heute über:

(00:00) Warum in die Cloud?

(03:30) Public Cloud

(08:30) Virtualisierung

(17:30) Private Cloud

(19:30) Hybrid Cloud

(22:10) Dedicated Server

(26:50) Cloud Migration

Wie kommuniziert man eigentlich mit einem Betriebssystem? Klaro, indem ich auf ‘Start’ klicke oder in Fenstern bestimmte Einstellungen vornehme. Fenster, also User Interfaces, gab es aber noch nicht immer UND noch heute gibt es sie nicht, wenn wir als User mit den Servern des Internets agieren wollen. Was aber dann? Wir brauchen ein Terminal, eine Command-Shell, eine Eingabeaufforderung, einen Prompt, eine Konsole, das CLI (Command Line Interface). Es gibt viele Worte für den blinkenden Cursor auf typischerweise schwarzem Hintergrund. Je nach Betriebssystem: Windows, macOS oder Linux, gibt es unterschiedliche Variationen. Wir werden uns die relevantesten anschauen und diskutieren, warum diese einfachen Programme noch immer hochaktuell und wichtig sind.

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Dr. Burkhard Heisen (linkedin.com/in/burkhard-heisen/) und Gerrit Meyer (linkedin.com/in/gerrit-meyer/) sprechen heute über:

(00:00) Einführung

(05:00) Betriebssysteme

(12:20) Kommandos

(15:50) Server administrieren per SSH

(21:00) Kommandos lernen

(25:00) Nutzung des Terminals für Anwendungen?

React JS ist das berühmteste und am häufigsten verwendete JavaScript-Framework. Es wurde von Facebook entwickelt, um die Entwicklung reaktionsfähiger Webanwendungen zu vereinfachen. Dabei handelt es sich um eine einheitliche Plattform, mit der Entwickler komplexe Benutzeroberflächen erstellen und auf mehreren Plattformen bereitstellen können. Wir erklären, warum React JS so häufig verwendet wird und wie es sich in einer modernen Webentwicklung als vorteilhaft gegenüber anderen Frameworks wie Vue.js und AngularJS erweisen kann. Um das zu verstehen, erfährst du in dieser Folge auch, was das Document Object Model (DOM) ist und wie der Browser dieses verarbeitet. Mit dem Virtual DOM können Entwickler Benutzeroberflächen erstellen und ändern, ohne dass der Browser jedes Mal neu geladen werden muss. Dies verbessert die Performance und eignet sich besonders gut für den Einsatz bei mobilen Geräten.

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Dr. Burkhard Heisen (linkedin.com/in/burkhard-heisen/) und Gerrit Meyer (linkedin.com/in/gerrit-meyer/) sprechen heute über:

(00:00) Einführung

(04:20) Browser und DOM

(07:15) JavaScript Client-side Rendering

(11:00) Funktionsweise React

(15:30) Virtual DOM

(18:00) JavaScript Bundling

(23:30) Auswahl des Web-Frameworks

Die Blockchain ist eine dezentrale digitale Datenbank, die Transaktionen oder Aufzeichnungen in Form von Blöcken speichert. Im Gegensatz zu einer zentralisierten Datenbank wird die Blockchain auf vielen Computern, den sogenannten Nodes, in einem verteilten Netzwerk gespeichert. Die Blockchain-Technologie bietet viele Vorteile, wie z. B. Transparenz, Sicherheit, Unveränderlichkeit und Dezentralisierung. Sie wird häufig mit Kryptowährungen wie Bitcoin in Verbindung gebracht, kann aber auch in vielen anderen Bereichen Anwendung finden, z. B. bei Smart Contracts, Supply-Chain-Management, Abstimmungen oder dem Schutz von geistigem Eigentum. Wir erklären die Funktionsweise und die Technik der Blockchain im Detail, da sie mit Sicherheit immer mehr Bedeutung erlangen wird.

Links zur Folge:

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Blockchain einfach erklärt: ⁠⁠https://hub.hslu.ch/informatik/blockchain-einfach-erklaert/⁠⁠

Etwas technischer: ⁠⁠https://informatik.mygymer.ch/ef2021/010.krypto/09.blockchain.html#nun-etwas-technischer⁠⁠

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Dr. Burkhard Heisen (linkedin.com/in/burkhard-heisen/) und Gerrit Meyer (linkedin.com/in/gerrit-meyer/) sprechen heute über:

(00:00) Entstehung der Blockchain

(03:50) Einführung Blockchain

(11:00) Problem der byzantinischen Generäle

(13:20) Funktionsweise Blockchain

(24:00) Rechenleistung und Daten speichern

(28:00) Zusammenfassung

(32:00) Manipulationssicherheit

Im zweiten Teil des Gesprächs mit Max Weidele gehen wir auf konkrete Best Practices ein, die produzierende Unternehmen treffen können, um ihre OT abzusichern. Von cleverer Netzwerksegmentierung, über Asset Management bis zur Einführung von OT Servicekatalogen gehen wir die verschiedenen Maßnahmen durch und stellen diese vor. Der Umgang mit Altsystemen, die Einführung eines Lifecycle Managements und klare Prozesse in der OT, sind zusätzliche Themen. Falls ihr den ersten Teil des Gespräch noch nicht gehört habt, solltet ihr das zunächst tun.

Links zur Folge:

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Max Weidele auf LinkedIn: linkedin.com/in/max-weidele-ot-security/

Das Wissensportal von der Sichere Industrie GmbH: sichere-industrie.de

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Max Weidele, Dr. Burkhard Heisen (linkedin.com/in/burkhard-heisen/) und Gerrit Meyer (linkedin.com/in/gerrit-meyer/) sprechen heute über:

(00:00:00) Netzwerksegmentierung und Netzwerkarchitektur

(00:09:00) Direct to Cloud

(00:15:00) Bidirektionale Cloud-Kommunikation

(00:21:00) Inhouse Kompetenzen

(00:27:00) Fernwartung

(00:28:40) Asset Management

(00:39:00) Umgang mit Altsystemen

(00:44:10) OT Organisation

(00:47:00) OT Standards

(00:52:00) Umsetzungsempfehlungen

(00:58:00) Zusammenfassung und Ausblick

(01:02:00) Kontakt zu Max und sichere-industrie.de

OT-Security ist von entscheidender Bedeutung bei der Vernetzung von Produktions- und Automatisierungstechnik mit Softwaresystemen und dem Internet. Mit Max Weidele konnten wir einen Experten für dieses wichtige Thema gewinnen. Im ersten Teil des Gesprächs mit Max geht es um die Basics der Operational Technology und die größten Herausforderungen, die es zu lösen gilt. Neben der reinen Produktion ist diese Folge auch für Logistik, Gebäudeautomation und weitere Bereiche relevant. Auch auf das IT-Sicherheitsgesetz und die Bewertung von KRITIS (Kritische Infrastruktur) beleuchten wir gemeinsam mit Max. Nächste Woche folgt Teil 2 des Gesprächs mit Best Practices zur Verbesserung der OT-Security.

Links zur Folge:

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Max Weidele auf LinkedIn: linkedin.com/in/max-weidele-ot-security/

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Max Weidele, Dr. Burkhard Heisen (linkedin.com/in/burkhard-heisen/) und Gerrit Meyer (linkedin.com/in/gerrit-meyer/) sprechen heute über:

(00:00) Vorstellung Max

(03:20) Was ist OT?

(09:00) Begriffe in der OT

(12:40) Transformation der Automatisierung und Produktion

(22:30) IT-Sicherheitsgesetz / KRITIS

(34:40) Herausforderungen und Bedrohungen in der OT

Git ist eine beliebte und leistungsstarke Versionsverwaltungslösung für Softwareentwicklung. Entwickler können Änderungen verfolgen, verwalten und kollaborativ arbeiten. Mit Repositories speichern und organisieren sie ihren Code. Durch "Commit" werden Änderungen aufgezeichnet und geteilt. "Branching" ermöglicht separate Arbeitsbereiche für Funktionen oder Fehlerbehebungen. "Fetch" und "Pull" laden Änderungen von anderen Teammitgliedern herunter. Git bietet eine effiziente und geordnete Entwicklungsumgebung, unterstützt Teamarbeit und erleichtert Fehlerverfolgung. Es ist ein Muss für Entwickler und weit verbreitet in der Softwarebranche. Neben der Technik schauen wir uns auch die Historie von Git an und hören einige Anekdoten aus dem Entwicklerleben von Burkhard zum Thema Versionsverwaltung.

Weiterführende Links zur Folge:

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Einstieg Infos: https://www.atlassian.com/git/tutorials/what-is-version-control

Workflows: https://www.atlassian.com/git/tutorials/comparing-workflows

Bild von der Datenstruktur, die jeden Commit (= Tree Node) hält und kryptografisch verifiziert. Das ist auch des Fundament der Blockchain - der sogenannte Merkle Tree: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/9/95/Hash_Tree.svg/1920px-Hash_Tree.svg.png

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(00:00) Hinweise

(02:00) Versionsverwaltung

(11:00) Historie zu Git

(18:15) Funktionsweise Git

(24:00) Feature Branch Workflow

(31:30) Rebasing vs. Merging

(34:00) Releases und Tags

(38:30) UI für Git: GitHub, GitLab und Co.

(41:30) Code Review

(49:30) Ausblick auf Blockchain

Das Zen of Python von Tim Peters enthält wichtige Grundprinzipien der Softwareentwicklung. Diese Prinzipien und Leitlinien darf man zum Teil mit einem Augenzwinkern verstehen. Viele Softwareentwicklerinnen und -entwickler leiten die Prinzipien in Ihrer täglichen Arbeit mit Python, aber auch mit anderen Programmiersprachen. Einige der Prinzipien lassen sich sogar auf andere Lebensbereiche übertragen. Diese Folge gibt Denkanstöße und vermittelt ein in Ansätzen philosophisches Bild der Softwareentwicklung.

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Das Zen of Python findet ihr hier: https://peps.python.org/pep-0020/

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(00:00) Bedeutung Zen of Python

(06:40) Beautiful is better than ugly.

(07:50) Explicit is better than implicit.

(11:15) Simple is better than complex.

(12:05) Complex is better than complicated.

(14:05) Flat is better than nested.

(16:00) Sparse is better than dense.

(16:55) Readability counts.

(17:50) Special cases aren't special enough to break the rules. Although practicality beats purity.

(20:30) Errors should never pass silently. Unless explicitly silenced.

(25:05) In the face of ambiguity, refuse the temptation to guess.

(28:40) There should be one-- and preferably only one --obvious way to do it. Although that way may not be obvious at first unless you're Dutch.

(33:20) Now is better than never. Although never is often better than *right* now.

(37:00) If the implementation is hard to explain, it's a bad idea. If the implementation is easy to explain, it may be a good idea.

(40:10) Namespaces are one honking great idea -- let's do more of those!

(43:00) Zen of Python

Wir haben elf bedeutende Weisheiten bzw. Grundprinzipien der Softwareentwicklung identifiziert und stellen euch diese vor. Burkhard, wie viele andere Entwickler und Entwicklerinnen, leiten diese Prinzipien bei der Entwicklung von Software. Dabei sind die Weisheiten weit über die Softwareentwicklung hinaus von Relevanz. Viele von ihnen lassen sich genauso auf andere Unternehmensbereiche oder das Leben ganz allgemein übertragen.

Eigentlich sollten die von uns ausgesuchten elf Prinzipien nur eine Ergänzung zu den sogenannten Zen of Python von Tim Peters sein, jedoch haben wir entschieden zwei Teile aus der Folge zu machen. Nächste Woche veröffentlichen wir den zweiten Teil und gehen explizit auf die Zen of Python ein.

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Wen es schon jetzt interessiert, findet die Zen of Python hier: https://peps.python.org/pep-0020/

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(00:00) Anwendung der Grundprinzipien

(05:00) Always have a single source of truth

(10:00) Premature optimization is the root of all evil

(13:30) Scalability. The #1 problem people don’t actually have but still solve

(16:30) Don’t repeat yourself (DRY)

(20:30) Convention over configuration

(23:30) Composition over inheritance

(29:00) Prefer duplication over the wrong abstraction

(33:30) Bad programmers worry about the code. Good programmers worry about data structures and their relationships.

(36:00) Every time you write a comment, you should grimace and feel the failure of your ability of expression

(43:00) Put the user’s needs first and make decisions based on what you know about them and what they want from the product

(46:30) Be consistent with what your users expect

XML, YAML und JSON sind gängige Datenformate, die in der Softwareentwicklung verwendet werden, um strukturierte Daten darzustellen und auszutauschen. XML (Extensible Markup Language) ist ein textbasiertes Format, das hierarchische Strukturen mit Tags und Attributen verwendet. YAML (YAML Ain't Markup Language) ist ebenfalls textbasiert, aber weniger formal und leichter lesbar. Es eignet sich gut für Konfigurationsdateien. JSON (JavaScript Object Notation) ist ein datenorientiertes Format, das auf Key-Value-Wert-Paaren basiert und besonders für den Austausch von Daten zwischen Webanwendungen geeignet ist. Jedes Format hat seine eigenen Vor- und Nachteile, und die Wahl des richtigen Formats hängt von den spezifischen Anforderungen des Projekts ab. Die Kenntnis dieser Formate ist entscheidend für Entwickler, um Daten effektiv zu verarbeiten und interoperable Systeme zu entwickeln.

Richtigstellung:

Fälschlicherweise haben wir in dieser Folge gesagt, dass es sich bei DOCX-Dateien eigentlich auch um XML-Dateien handle. Von einem aufmerksamen Hörer wurden wir über Discord darauf hingewiesen, dass ein DOCX ein ZIP ist, das XML-Dateien enthält. Danke!

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(00:00) Aufbau und Zweck der Datenformate

(08:40) Relevanz und Verbreitung von XML, YAML & JSON

(13:20) JSON

(28:30) YAML

(31:50) XML

(34:30) Separierung von Problemen

(40:00) Schema

(44:00) Protokolle und Datenformate

Bei Finite-state machines (FSM), manchmal nur als State Machines bezeichnet, handelt es sich um ein wichtiges Konzept in der Hardware-nahen Softwareentwicklung. Sie helfen bei der Modellierung und Steuerung von Systemen und sind daher äußerst relevant. FSM ermöglichen es, komplexe Verhaltensweisen in klar definierten Zuständen zu organisieren und dadurch die Programmierung zu vereinfachen. Zur Entwicklung von FSM dienen UML (Unified Modeling Language), Ablaufdiagramme und die State-transition Table. Burkhard gibt zudem Einblicke, ob sich FSM als Konzept auch für höhere Abstraktionsebenen, wie Low-Code-Plattformen, eignen. Da hat er schon seine Erfahrungen gemacht. Zuletzt reißen wir noch den Digitalen Zwilling (Digital Twin) und das Konzept der Single Source of Truth an und geben damit Ausblick auf weitere Folgen.

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(00:00) Einführung Finite-state Machines

(05:00) Modellierung von State Machines / UML

(06:30) Beispiel State Machine

(11:00) State-transition Table

(15:55) State Machines und Low-Code

(18:55) Single Source of Truth / Digitaler Zwilling

Die Gegenüberstellung von IT (Information Technology) und OT (Operational Technology) ist wichtig, da sie zwei unterschiedliche Bereiche in Unternehmen repräsentiert: IT umfasst die Verarbeitung von Informationen und Daten, während OT sich auf die Steuerung physischer Prozesse konzentriert. Die Konvergenz von IT und OT ermöglicht optimierte Abläufe, verbesserte Kontrolle und nahtlose Kommunikation. Die Gegenüberstellung hilft, die spezifischen Anforderungen und Herausforderungen jedes Bereichs zu verstehen. IT legt Wert auf Datenschutz und Cybersicherheit, während OT die Verfügbarkeit und Zuverlässigkeit von Systemen betont. Die Integration beider Bereiche ermöglicht eine ganzheitliche Betrachtung von Unternehmenssystemen und fördert strategische Planung und Wettbewerbsvorteile.

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(00:00) Einführung IT und OT

(07:00) Protokolle und Standardisierung

(13:40) Hardware

(15:20) Sicherheit

(19:45) Verbindung von IT und OT

(25:20) Interoperabilität

(31:10) IoT und Industrie 4.0

Heute geht es um die Bedeutung von Verschlüsselung im Internet und wie SSL (Secure Sockets Layer) und TLS (Transport Layer Security) dazu beitragen, unsere Online-Kommunikation sicherer zu machen. Wir sprechen darüber, wie diese Technologien funktionieren und warum es so wichtig ist, sie zu verwenden. Dazu erfährst du, wie der sogenannte TLS-Handshake abläuft, welche Rolle digitale Zertifikate dabei spielen und was eine Certificate Authority (CA) macht. Zuletzt gibt es einen Ausblick auf private Netzwerke und wie dort für die entsprechende Verschlüsselung und Zertifikate gesorgt werden kann.

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Diffie-Hellman-Schlüsselaustausch ⁠https://de.wikipedia.org/wiki/Diffie-Hellman-Schl%C3%BCsselaustausch⁠

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(00:00) Einführung und Historie

(08:00) Funktionsweise

(12:00) Nutzen von Verschlüsselung

(14:45) Zertifikate

(20:00) Two-Way TLS

(22:30) Ziel TLS-Handshake

(25:00) Ablauf TLS-Handshake

(31:50) Self-Signed Certificates

(33:50) Abgelaufene Server-Zertifikate

(35:30) Verschlüsselung in privaten Netzwerken

In dieser Folge haben wir die Mitgründerin und Geschäftsführerin von VisualMakers, Lilith Brockhaus, als Gast, um über das Thema Low-Code- und No-Code-Entwicklung zu sprechen. Wie können Low-Code- und No-Code-Plattformen den Entwicklungsprozess erleichtern, wie funktionieren die Technologien funktionieren und wie sieht der optimale Tool-Stack aus? Außerdem erfahrt ihr alles über Mehrwerte und Vorteile der Verwendung von Low-Code und No-Code, aber auch die Grenzen, die es noch gibt. Natürlich hat KI (Künstliche Intelligenz) hat auch einen großen Einfluss auf dieses Thema.

Über VisualMakers:

VisualMakers ist die Online-Lernplattform und -Community rund um das Thema No-Code im deutschsprachigen Raum. VisualMakers macht es sich zum Ziel, Menschen zu zeigen, was alles dank No-Code möglich ist. In einer Mischung aus On-Demand Kursen und persönlichem Coaching, zeigt VisualMakers, dass jeder in der Lage ist, seine eigenen Apps, Webseiten, Prozessautomatisierungen und vieles mehr zu bauen. Das alles ohne auch nur eine Zeile Code schreiben zu müssen - geschweige denn Programmierer:in zu sein.

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Website ⁠⁠https://www.visualmakers.de/⁠⁠

Lilith könnt ihr am besten direkt auf LinkedIn kontaktieren ⁠⁠⁠https://www.linkedin.com/in/lilith-brockhaus/⁠⁠⁠

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Lilith Brockhaus, Dr. Burkhard Heisen (linkedin.com/in/burkhard-heisen/) und Gerrit Meyer (linkedin.com/in/gerrit-meyer/) sprechen heute über:

(00:00) Vorstellung Lilith Brockhaus

(01:40) Abgrenzung No-Code und Low-Code

(06:10) Vorteile und Mehrwerte

(11:45) Wann besser coden?

(19:00) Anwendungsbeispiele

(21:00) IoT und Low-Code

(23:00) Low-Code Stack

(28:00) KI und Low-Code

(31:00) Grafische Programmierung

(36:30) Hosting, Versionierung, Migration etc.

(43:00) Zukunft von Low-Code

(46:30) Pain Points und Herausforderungen

(51:30) Abschluss und Kontakt