{"beispielaufgaben":[{"artefakt_id":"artefakt.freitextantwort","aufgabe":[{"text":"Die Spedition TransRhein betreibt eine wachsende Flotte von Lieferfahrzeugen, die im Sekundentakt Telemetriedaten wie Standort, Kraftstoffverbrauch, Motortemperatur und Fahrverhalten an ein zentrales System übermitteln. Je nach Fahrzeugtyp und nachträglich montierter Zusatzsensorik entstehen unterschiedliche Datenfelder, und neue Sensortypen werden im laufenden Betrieb ergänzt. Die Menge der eintreffenden Datensätze wächst täglich um mehrere Millionen Einträge und wird über viele Server verteilt gehalten. Das Entwicklungsteam entscheidet sich, diese Telemetriedaten in einer dokumentenorientierten NoSQL-Datenbank statt in einer klassischen relationalen Datenbank abzulegen. Erläutern Sie drei Vorteile, die sich für dieses konkrete Einsatzszenario aus der Wahl einer NoSQL-Datenbank gegenüber einer relationalen Datenbank ergeben. Begründen Sie dabei jeweils den Bezug zur beschriebenen Situation und beschränken Sie sich auf drei unterschiedliche, voneinander unabhängige Vorteile.","typ":"absatz"}],"beispiel_id":"bsp-nosql-datenbanken-erlaeutern-freitextantwort-01","freigabeart":"maschinell","loesung":[{"text":"Erwartet werden drei unterschiedliche, jeweils auf das Szenario bezogene Vorteile mit erläuternder Begründung (je 3 Punkte, insgesamt 9 Punkte). Bepunktet wird pro Vorteil nur, wenn sowohl die Nennung als auch eine nachvollziehbare Erläuterung mit Szenariobezug vorliegt (je Vorteil ca. 1 Punkt Nennung, ca. 2 Punkte Erläuterung). Mögliche Vorteile z. B.: (1) Flexibles/schemafreies Datenmodell – unterschiedliche und neu hinzukommende Sensorfelder lassen sich ohne aufwändige Schemaänderung speichern. (2) Horizontale Skalierbarkeit – sehr große, schnell wachsende Datenmengen können über mehrere Server verteilt werden. (3) Hohe Schreib-/Abfragegeschwindigkeit bei zusammengehörig gespeicherten Daten, da für einzelne Fahrzeugvorgänge keine Verbunde über mehrere Tabellen nötig sind. Weitere fachlich tragfähige, szenariobezogene Vorteile (z. B. geringere Konsistenzanforderungen zugunsten der Verfügbarkeit) sind anzuerkennen. Rein relationale Argumente oder bloße Schlagwörter ohne Erläuterung geben keine Punkte.","typ":"absatz"}],"operator_id":"operator.erlaeutern","pruefungszuordnung":{"berufe":["FIAE"],"teil":"AP2"},"punkte":9,"punkterahmen":{"max":9,"min":9},"quellen":["ap2-fiae-2022-sommer-ae1-a02-c"]},{"artefakt_id":"artefakt.freitextantwort","aufgabe":[{"text":"Ein Start-up entwickelt eine Online-Plattform für Mehrspieler-Spiele. Für jeden Spielenden werden ein Profil, wechselnde Spielstände, Freundeslisten, erworbene Gegenstände sowie fortlaufend erzeugte Ereignisprotokolle während laufender Partien gespeichert. Die Struktur dieser Profildokumente unterscheidet sich stark je nach genutztem Spiel und wird bei neuen Spielmodi regelmäßig erweitert. Zu Stoßzeiten greifen mehrere Hunderttausend Nutzerinnen und Nutzer gleichzeitig zu, wobei sehr schnelle Lese- und Schreibzugriffe auf das jeweils komplette Spielerprofil erforderlich sind. Das Team wählt für die Speicherung eine NoSQL-Datenbank anstelle einer relationalen Datenbank. Erläutern Sie drei Vorteile, die diese Entscheidung für das beschriebene Szenario begründen. Stellen Sie zu jedem Vorteil den Zusammenhang mit den Anforderungen der Plattform her und führen Sie drei voneinander unabhängige Vorteile an.","typ":"absatz"}],"beispiel_id":"bsp-nosql-datenbanken-erlaeutern-freitextantwort-02","freigabeart":"maschinell","loesung":[{"text":"Erwartet werden drei unterschiedliche, szenariobezogene Vorteile mit Erläuterung (je 3 Punkte, insgesamt 9 Punkte; je Vorteil ca. 1 Punkt Nennung, ca. 2 Punkte Erläuterung). Mögliche Vorteile z. B.: (1) Flexibles Schema – je Spiel unterschiedlich aufgebaute und erweiterbare Profildokumente lassen sich ohne starre Tabellenstruktur ablegen. (2) Zusammengehörige Daten werden gemeinsam gespeichert – ein vollständiges Spielerprofil ist in einem Zugriff ohne Tabellenverbunde ladbar, was die Zugriffe zu Stoßzeiten beschleunigt. (3) Gute (horizontale) Skalierbarkeit für sehr viele gleichzeitige Zugriffe. Weitere tragfähige, begründete Vorteile (z. B. geringere Konsistenzanforderungen zugunsten der Verfügbarkeit, an Programmierstrukturen angelehnte Datenhaltung) sind anzuerkennen. Unbegründete Schlagworte oder Vorteile ohne Szenariobezug bleiben unbepunktet.","typ":"absatz"}],"operator_id":"operator.erlaeutern","pruefungszuordnung":{"berufe":["FIAE"],"teil":"AP2"},"punkte":9,"punkterahmen":{"max":9,"min":9},"quellen":["ap2-fiae-2022-sommer-ae1-a02-c"]},{"artefakt_id":"artefakt.freitextantwort","aufgabe":[{"text":"Ein Anbieter einer Streaming-App für Musik möchte das Nutzungsverhalten seiner Kundinnen und Kunden auswerten, um personalisierte Empfehlungen zu erzeugen. Erfasst werden pro Person abgespielte Titel, Hördauer, Bewertungen, angelegte Wiedergabelisten sowie Interaktionen mit Empfehlungen. Diese Informationen fallen in sehr großem Umfang an, unterscheiden sich je nach Endgerät im Aufbau und werden häufig um neue Merkmale ergänzt, sobald zusätzliche Funktionen erscheinen. Für schnelle Empfehlungen müssen alle zu einer Person gehörenden Informationen mit möglichst wenigen Zugriffen bereitgestellt werden. Die Entwicklungsabteilung entscheidet sich gegen eine relationale Datenbank und setzt eine NoSQL-Datenbank ein. Erläutern Sie drei Vorteile, die diese Wahl für das beschriebene Vorhaben rechtfertigen. Beziehen Sie jeden Vorteil erkennbar auf die geschilderte Situation und nennen Sie drei unterschiedliche, voneinander unabhängige Vorteile.","typ":"absatz"}],"beispiel_id":"bsp-nosql-datenbanken-erlaeutern-freitextantwort-03","freigabeart":"maschinell","loesung":[{"text":"Erwartet werden drei unterschiedliche, auf das Szenario bezogene Vorteile mit Erläuterung (je 3 Punkte, insgesamt 9 Punkte; je Vorteil ca. 1 Punkt Nennung, ca. 2 Punkte Erläuterung). Mögliche Vorteile z. B.: (1) Flexibles/erweiterbares Schema – je Endgerät unterschiedlich strukturierte und laufend ergänzte Nutzungsmerkmale sind ohne feste Tabellendefinition speicherbar. (2) Verarbeitung sehr großer Datenmengen durch (horizontale) Skalierbarkeit über mehrere Server. (3) Gemeinsame Speicherung zusammengehöriger Daten – alle Informationen einer Person sind ohne aufwändige Tabellenverbunde in wenigen Zugriffen verfügbar, was schnelle Empfehlungen unterstützt. Weitere fachlich tragfähige, begründete Vorteile (z. B. an Anwendungsstrukturen angepasste Datenhaltung, geringere Konsistenzanforderungen zugunsten der Verfügbarkeit) sind anzuerkennen. Nennungen ohne Erläuterung oder ohne Szenariobezug geben keine Punkte.","typ":"absatz"}],"operator_id":"operator.erlaeutern","pruefungszuordnung":{"berufe":["FIAE"],"teil":"AP2"},"punkte":9,"punkterahmen":{"max":9,"min":9},"quellen":["ap2-fiae-2022-sommer-ae1-a02-c"]},{"artefakt_id":"artefakt.freitextantwort","aufgabe":[{"text":"Ein Kurierdienst erfasst laufend Standort- und Zustellmeldungen seiner Fahrzeugflotte und speichert diese Sensordaten in einer NoSQL-Datenbank statt in einem relationalen System. Nennen Sie zwei Vorteile, die der Kurierdienst durch den Einsatz einer NoSQL-Datenbank für diese Daten gewinnt.","typ":"absatz"}],"beispiel_id":"bsp-nosql-datenbanken-nennen-freitextantwort-01","freigabeart":"maschinell","loesung":[{"text":"Je Nennung 1 Punkt (max. 2 Punkte). Erwartet werden zwei tragfähige Vorteile, z. B.: Verarbeitung sehr großer Datenmengen; flexibles bzw. schemafreies Datenmodell; gute horizontale Skalierbarkeit; kurze Antwortzeiten bei Abfragen; geringere Konsistenzanforderungen; einfache Aufnahme neuer bzw. wechselnder Datenfelder. Weitere fachlich zutreffende Vorteile sind ebenfalls zu werten. Falsch oder unpassend genannte Angaben ergeben keinen Punkt.","typ":"absatz"}],"operator_id":"operator.nennen","pruefungszuordnung":{"berufe":["FIDP"],"teil":"AP2"},"punkte":2,"punkterahmen":{"max":2,"min":2},"quellen":["ap2-fidp-2023-sommer-fdp2-a03-a-aa"]},{"artefakt_id":"artefakt.freitextantwort","aufgabe":[{"text":"Ein Anbieter für Musik-Streaming möchte die Wiedergabe- und Klickverläufe seiner Nutzer speichern. Da täglich riesige Mengen unterschiedlich strukturierter Ereignisdaten anfallen, entscheidet sich das Entwicklungsteam für eine NoSQL-Datenbank. Nennen Sie zwei Vorteile dieser Entscheidung gegenüber einer klassischen relationalen Datenbank.","typ":"absatz"}],"beispiel_id":"bsp-nosql-datenbanken-nennen-freitextantwort-02","freigabeart":"maschinell","loesung":[{"text":"Je Nennung 1 Punkt (max. 2 Punkte). Erwartet werden zwei zutreffende Vorteile, z. B.: Bewältigung großer bis sehr großer Datenmengen; flexibles Schema für unterschiedlich strukturierte Ereignisdaten; flexible horizontale Skalierbarkeit; schnelle Abfragen ohne aufwendige Joins; geringere Konsistenzanforderungen. Weitere fachlich richtige Vorteile werden ebenfalls anerkannt.","typ":"absatz"}],"operator_id":"operator.nennen","pruefungszuordnung":{"berufe":["FIDP"],"teil":"AP2"},"punkte":2,"punkterahmen":{"max":2,"min":2},"quellen":["ap2-fidp-2023-sommer-fdp2-a03-a-aa"]},{"artefakt_id":"artefakt.freitextantwort","aufgabe":[{"text":"Eine Online-Plattform für Kochrezepte sammelt Beiträge, Bewertungen und Kommentare ihrer Community. Weil sich die Struktur der Beiträge häufig ändert und schnell neue Felder hinzukommen, wird eine NoSQL-Datenbank eingesetzt. Nennen Sie zwei Vorteile, die eine NoSQL-Datenbank in diesem Anwendungsfall bietet.","typ":"absatz"}],"beispiel_id":"bsp-nosql-datenbanken-nennen-freitextantwort-03","freigabeart":"maschinell","loesung":[{"text":"Je Nennung 1 Punkt (max. 2 Punkte). Erwartet werden zwei passende Vorteile, z. B.: flexibles, schemafreies Datenmodell für sich ändernde Strukturen; einfaches Hinzufügen neuer Felder; Verarbeitung großer Datenmengen; flexible Skalierbarkeit; kurze Laufzeit der Abfragen; Datenstrukturen passend zum Anwendungscode. Weitere fachlich korrekte Vorteile sind ebenfalls zu werten.","typ":"absatz"}],"operator_id":"operator.nennen","pruefungszuordnung":{"berufe":["FIDP"],"teil":"AP2"},"punkte":2,"punkterahmen":{"max":2,"min":2},"quellen":["ap2-fidp-2023-sommer-fdp2-a03-a-aa"]}],"konzept_id":"fachkonzept.nosql-datenbanken","schema_version":3}