AP1 Herbst 2022 Aufgabe 2
AP1 Herbst 2022 Aufgabe 2 - 25 Punkte
Bearbeitet von Janis Diehl & Tobias Kindler
Themen:
- Speicherbedarfsberechnung
- RAID
- NAS und SAN
Aufgabe:
Die Package AG plant die Anschaffung einer kleinen Fertigungslinie für Karton, welche mit einer Arbeitsbreite von 508 mm und eine Produktionsgeschwindigkeit von 30,48 m/min Karton auf Rollen produziert. Die Anlage soll zwölf Stunden pro Tag produktiv sein.
Karton wird zum Teil aus Altpapier hergestellt, Unreinheiten wirken sich auf die Qualität des Kartons aus. Zur Qualitätssicherung wird die erzeugte Kartonbahn fortlaufend durch eine Kamera gescannt. Die entstandenen Bilder werden ausgewertet und anschließend gespeichert. Bei erkannten Verfärbungen der Oberfläche oder Einschlüssen im Karon werden die aktuellen Rollen als mindere Qualität eingestuft.
Erfasste Scanfläche: 50,80 cm breit x 30,48 cm lang Auflösung: 400 dip x 400 dpi Farbtiefe: 16 Bit 1 Inch: 2,54 cm
Aufgabe 2 a) - 2 Punkte
Ermitteln Sie zunächst die Zahl der Scans/Aufnahmen pro Tag. Der Rechenweg ist anzugeben.
Aufgabe 2 b)
Die Daten der Scans werden einen Tag für Auswertung und Qualitätskontrolle gespeichert.
Aufgabe 2 ba) - 4 Punkte
Ermitteln Sie das zu speichernde Datenvolumen in MiB pro Scan. Der Rechenweg ist anzugeben
Aufgabe 2 bb) - 2 Punkte
Ermitteln Sie anschließend das gesamte zu speichernde Datenvolumenpro Tag in TiB. Runden Sie das Ergebnis auf volle TiB auf. Der Rechenweg ist anzugeben.
Hinweis: Sollten Sie Aufgabe a) oder Teilaugabe ba) nicht gelößt haben, gehen Sie von 100.000 Scans/Aufnahmen pro Tag und 70 MiB Datenvolumen pro Scan aus.
Aufgabe 2 c)
In Abstimmung mit der IT-Abteilung beschließen Sie, ein redundantes Speichersystem einzurichten. Dazu sind folgende Komponennten verfügbar:
- 2 Festplatten (je 3 TB Speicherkapazität)
- 7 Festplatten (je 2 TB Speicherkapazität)
- PCI RAID-Hostadapter
Aufgabe 2 ca) - 4 Punkte
Mit allen vorhandenen Festplatten soll eine fehlertolerante RAID 5-Konfiguration erstellt werden, welche die größtmögliche Nettospeicherkapazität biete.
Berechnen Sie die maximale Nettospeichekapazität in TB. Der Rechenweg ist anzugeben.
RAID-Level:
Netto-Speicherkapazität:
Aufgabe 2 cb) - 2 Punkte
Für einen Vergleich soll auch die Speicherkapazität berechnet werden, wenn man die gegbenen Festplatten als JBOD (Zusammenvassung aller Festplatten zu einem logischen Volumen) nutzt.
Ermitteln Sie die erreichbare Speicherkapazität in TB. Der Rechenweg ist anzugeben.
Speicherkapazität in TiB: Ich glaube das TiB ist ein Schreibfehler, weil in der Aufgabenstellung TB steht.
Aufgabe 2 cc) - 4 Punkte
Beschreiben Sie zwei Vorteile, die ein Laufwerksverbund als JBOD gegenüber einem RAID 0 bietet.
Aufgabe 2 d) - 3 Punkte
Die im Netzwerk der Hauptverwaltung eingesetzten NAS-Speichersysteme sollen durch ein SAN (Strorage Area Network) abgelöst werden.
Nennen Sie drei Vorteile, die den Einsatz begründen.
Aufgabe 2 e) - 4 Punkte
Für die Kennzeichnung der produzierten Kartonrollen durch einen maschienenlesbaren Aufkleber schlägt die Geschäftsleitung die Verwendung von Barcode, QR-Code oder RFID-Chips vor.
Stellen Sie jeweils einen Vor- und Nachteil der Kennzeichnung mit QR-Code bzw. RFID-Chips in der folgenden Tabelle gegenüber.

Test Aufgabe:
a)
Gegeben sind die folgenden Daten:
Festplatte: 250 GiB
Auflösung: 1920 x 1080
Farbtiefe: 3 Byte
Wie viele Bilder können auf der Festplatte gespeichert werden?
Gib das Ergebnis in ganzen Bilder an.
Gegeben sind:
- 2 Festplatten (je 3 TB Speicherkapazität)
- 7 Festplatten (je 2 TB Speicherkapazität)
Berechnen Sie die Nettospeicherkapazität bei RAID 6
c)
Beschreiben sie den Unterschied zwischen JBOD und RAID 0.
d)
Was sind drei Vorteile die NAS gegenüber SAN hat?
e)
Welche Vorteile haben RFID-Chips beim Tracken von Produkten in der Logistik um höhren Aufwand und Kosten zu rechtfertigen.
Nennen Sie drei Vorteile die RFID-Chips gegenüber herkömmlichen Methoden (Barcode, QR-Code) haben.