Les 1 + 2 (4Vin7): drielagenmodel

• Informatica
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 4

Blok 3: architectuur en Physical Computing

Blok 3: architectuur en Physical Computing

• Onderdelen van een computer
  
• Software en hardware
• Drielagenmodel
• Toestandsdiagrammen
• Programmeren met micro:bit
• SE over domein E1 en B3 + PO over domein M
• Zie weekplanner op Classroom! 

Drielagenmodel

• Er zijn verschillende soorten computers
• Denk aan laptops, desktops, smartphones, embedded systems
• Wat zijn embedded systems?
• Computers werken door samenspel van hardware en software;
• Samenspel volgens het drielagenmodel

Wat is GEEN embedded system?

1. Wasmachine
2. Smartwatch
3. Pinautomaat
4. Alarmsysteem

Drielagenmodel

De fysieke laag. Deze laag bestaat uit de hardware die in een smartphone zit: van de accu tot en met het touchscreen. In hoofdstuk 4 lees je meer over hardware.

De logische laag bestaat uit software die de hardware aanstuurt en als intermediair tussen gebruikersprogramma's en hardware fungeert. Denk aan een OS of drivers voor hardware

De toepassingenlaag bestaat uit allerlei software: de gebruikersprogramma's of applicaties. Op een smartphone zijn dat de apps die kunnen worden geïnstalleerd vanuit de Play- of Appstore.

Logische laag als intermediair

• Voorkomt dat een programma (virus) het hele systeem over kan nemen
  

• Bevordert herbruikbaarheid van programma's (versie nodig voor elk OS, maar niet voor alle verschillende apparaten)
• Vergemakkelijkt ontwikkelen van apps

Wat behoort NIET tot de toepassingenlaag?

1. Chrome browser
2. Microsoft Word
3. Windows
4. Klok op je schermpje

Wat is NIET onderdeel van de logische laag?

1. Driver voor aansturen van een printer
2. Processor
3. Beveiligingssoftware
4. Bureaublad/ startscherm

Geef voorbeelden van hardware uit de fysieke laag op een telefoon

Welke lagen kan je op deze afbeelding zien?

Je ziet eigenlijk alleen hardware. De fysieke laag dus

Welke lagen kan je op deze afbeelding zien?

Je ziet de hardware, maar ook het besturingssysteem en verschillende apps. Je kan zeggen dat je de fysieke, logische én toepassingenlaag ziet.

Drivers

Drivers

Drivers zijn stukjes software die het mogelijk maken voor software om met hardware te praten.

Waar zou je drivers het beste kunnen plaatsen op het drielagenmodel?

Drivers behoren bij de logische laag

Interfaces

• Interfaces = de verbindingen tussen de verschillende lagen en onderdelen van een computer
• Hardware-interfaces 
• Drivers
• API
• User Interface

De elektronische verbindingen tussen de fysieke onderdelen van een computer, zoals tussen geheugen en processor, maar ook connectoren (kabels) tussen kern van je computer en randapparatuur als beeldscherm en muis

Driver is speciale software van het besturingssysteem om de hardware aan te sturen, bijvoorbeeld de printer of het beeldscherm etc. 

Application Programming Interface voor communicatie tussen diverse softwaretoepassingen, bijvoorbeeld besturingssysteem en gebruikersprogramma. 

De manier waarop de gebruiker communiceert met een apparaat, zoals het startscherm van je smartphone met een touchscreenfunctie of het bureaublad van een computer waar je programma's kunt starten met een muisklik (of touchscreen), maar denk ook aan stembediening zoals Siri. 

Bespreking huiswerk

• Fundament E1.1 Drielagenmodel (§ 1.1 t/m 1.3)
• Bespreking vraag 1 en 2 van § 1.2 (Drie Lagen)
• Bespreking vraag 1 van § 1.3 (Interfaces)

Wat is dus GEEN User Interface?

1. Touchscreen van iPhone
2. API
3. CLI
4. Bureaublad van Windows

Het drielagenmodel in netwerken

• Wat zit er in de fysieke laag?
• Wat zit er in de applicatielaag?
  

Wat zit er in de logische laag?

Fysiek: Kabels, modems, zendmasten, routers en switches, de apparaten waarop webservers draaien en de apparaten die wij gebruiken (computers, smartphones etc).

Applicatie: website,  apps (dus NIET de browser zelf...!)

Logische laag: software op apparaten (computers, routers, switches) om data over het netwerk te transporteren (of juist te blokkeren), zoals netwerkprotocollen zoals HTTP, SMTP, IMAP, maar ook webbrowsers kunnen behoren tot de logische laag omdat deze vanuit het perspectief van een webservice dienen als besturingssysteem waarbinnen een website of webapplicatie draait.

Huiswerk

Fundament E1 - Drielagenmodel

• Bestudeer E1 hoofdstuk 3 (soorten computers) § 3.3 t/m 3.5
• Maak vraag 1 van paragraaf 3.5 (embedded systems)
• Bestudeer E1 hoofdstk 4 (hardware) paragraaf 4.1 en 4.2
• Bestudeer E1 hoofdstuk 5 (software) paragraaf 5.1 t/m 5.3

Terugblik vorige blok/ SE

• Hoe ging het SE? Tevreden met het cijfer?
  
• Was je door de lessen goed voorbereid op SE?
• Wat begrijp je nu beter over computers/ ICT?
• Hoe wil je je op een volgend SE voorbereiden?
• Bespreking SE volgende les...