Informationstechnologie – Grundlagen Geschichte der Datenverarbeitung Beginn der automatischen Datenverarbeitung Die automatische Datenverarbeitung begann mit der Möglichkeit, Informationen dauerhaft zu speichern. Dies gelang im Jahr 1805 Joseph-Marie Jacquard (Frankreich) mit der Lochkarte, die zur Steuerung von Webstühlen eingesetzt wurde. Sieben Jahre später waren bereits 10.000 lochkartengesteuerte Webstühle im Einsatz. Hermann Hollerith (USA) entwickelte, basierend auf dieser Technik, 1886 eine elektromagnetische Sortier- und Zählmaschine zur Auswertung von Lochkarten. Mit diesem System erledigte Hollerith die Erfassung und Auswertung der 11. amerikanischen Volkszählung mit 50 Mitarbeitern in nur vier Wochen. Zehn Jahre zuvor hätten 500 Personen sieben Jahre für die gleiche Arbeit benötigt. Der erste funktionsfähige Computer wurde von Konrad Zuse (Deutschland) im Jahr 1941 gebaut. Er arbeitete auf elektromagnetischer Basis und trug den Namen Z3, nachdem die ersten beiden Versuche Z1 und Z2 erste Erfolge gezeigt hatten. Hier wurden erstmals Informationen in einem binären Zahlensystem (0 und 1) gespeichert. Die Speicherung erfolgte auf Lochstreifen. Der Computer selbst bestand aus 2600 Fernmelderelais. Er benötigte für eine Multiplikation etwa 3 bis 5 Sekunden. Ein Nachbau des Z1 steht im Deutschen Technikmuseum Berlin (http://www.sdtb.de). Zur selben Zeit entwickelte Howard H. Aiken (USA) den Mark I im Auftrag von IBM. Er war dem Z3 sehr ähnlich, obwohl beide Entwickler keinen Kontakt miteinander hatten. Der Mark I bestand aus 700.000 Einzelteilen und erledigte 10 Rechenoperationen pro Sekunde. Vom Großcomputer zum Personal Computer Die Großcomputer (Mainframes) hatten sich zu Beginn der Siebzigerjahre bereits als wichtige Bestandteile der Datenverarbeitung ihren Platz geschaffen. Dabei handelt es sich um große Computer, die in den Rechenzentren der Firmen sehr personalintensiv betreut werden und über Kabelverbindungen mit den Anwendern verbunden sind. Die Anwender arbeiten an sogenannten „dummen“ Terminals (Bildschirme mit Tastaturen). Alle Befehle werden an den Großrechner weitergegeben und dort nach vorgegebenen Richtlinien verarbeitet. Die große Zuverlässigkeit und damit die hohe Verfügbarkeit machen auch heute noch Mainframes in Bereichen von Banken und Versicherungen, staatlichen und öffentlichen Behörden sowie großen Firmen unabdingbar. Von Mainframes werden sowohl Bankgeschäfte oder Buchungen von Flügen als auch in Krankenhäusern Patientendaten verarbeitet oder die Steuern im Finanzamt berechnet. Großrechner (Verkehrsleitrechner) steuern über die Ampelschaltungen den Verkehrsfluss. Großrechner im Krankenhaus-Informationssystem übernehmen in der Patientenversorgung die Speicherung und Bereitstellung von Patientendaten, die Steuerung von Diagnose-, Anästhesie- und OPSystemen sowie in der Verwaltung die Abrechnung, Finanzbuchhaltung und Personalplanung. © HERDT-Verlag 1 Geschichte der Datenverarbeitung Die ersten Homecomputer (1974) 1974 kam mit dem ALTAIR-8800 der erste Homecomputer für 395 US-Dollar als Bausatz in den Handel. Sehr erfolgreich waren anschließend die Firmen Commodore mit dem PET und Tandy Radio Shack mit dem TRS-80. Programmiert wurden die Computer mit der Programmiersprache BASIC. Der Apple-Computer (1977) und der Apple Macintosh (1987) Drei Studenten (Wozniak, Jobs und Markkula) entwickelten den ersten einsatzfähigen Bürocomputer (Apple II) im Silicon Valley und gründeten die Firma Apple. Erste farbige Bildschirme hielten in den Büroalltag Einzug. Die Einsatzgebiete lagen hauptsächlich im Bereich der Kalkulation. Mit Einführung des Apple Macintosh wurde die grafische Benutzerführung bei der Computerbedienung bekannt. Statt Befehle einzutippen, werden Arbeiten durch Anklicken von Symbolen (mit der Maus) auf dem Bildschirm eingeleitet. Bereits 1982 hatte die Firma Xerox die erste grafische Benutzeroberfläche entwickelt. Der IBM Personal Computer (1981) Die Firma IBM entwickelte gemeinsam mit Intel den IBM-PC, der den Grundstein für den heutigen Personal-Computer-Standard bildet. Der Begriff „Personal Computer“ beruht auf dem Umstand, dass in einem PC alle Bestandteile für die eigenständige Arbeit eines Anwenders vorhanden sind, also ein eigenständiger Computer für eine Person existiert. Intel lieferte den Prozessor und Microsoft entwickelte das Betriebssystem MS-DOS für diesen Prozessor. Trotz anderer, teilweise fortschrittlicherer Entwicklungen richteten sich viele Computerhersteller nach diesem Standard. Innerhalb kürzester Zeit bot fast jeder Hersteller IBM-kompatible Personal Computer an. Zwar verlor IBM dadurch im PC-Bereich etwas an Marktdominanz, Intel und Microsoft haben sich aber zu den führenden Prozessor- bzw. Softwareherstellern entwickelt. Der zweite große Mikroprozessorhersteller für Personal Computer ist das Unternehmen AMD (Advanced Mikro Devices). AMD liefert sich seit Jahren mit Intel ein ständiges Wettrennen um den schnellsten Prozessor. Gewonnen hat hier insbesondere der Kunde durch die stetig fallenden Prozessorpreise. Andere Prozessorhersteller wie beispielsweise die Firma Cyrix sind inzwischen völlig vom Markt verschwunden. 2 © HERDT-Verlag Informationstechnologie – Grundlagen Die Vernetzung von Computern (ab 1985) Die letzten drei Jahrzehnte wurden hauptsächlich geprägt von der Einführung, Optimierung und Vernetzung der Personal Computer. Man unterscheidet D lokale Netze (LAN = Local Area Network) innerhalb von Gebäuden; D das Weitverkehrsnetz (WAN = Wide Area Network), das Daten über Telefonleitungen oder Standleitungen der Post austauschen (z. B. die Filialen eines Konzerns); D globale Verbindungen (GAN = Global Area Network), z. B. das Internet, in dem Rechner aus der ganzen Welt miteinander verbunden sind und Daten austauschen. Die Anbindung staatlicher Großrechner an das Internet und die weite Verbreitung von PCs im privaten Bereich ermöglichen es heute, mithilfe des Computers Behördengänge elektronisch zu erledigen (EGovernment). Sie können z. B. bei Stadtverwaltungen Urkunden bestellen, ein Gewerbe anmelden oder beim Finanzamt eine elektronische Steuererklärung einreichen. © HERDT-Verlag 3