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Werkzeuge

Die 1. Hälfte: Awesome Abschlussarbeit (Informatik), d.h. Werkzeuge unabhängig von meinem Lehrgebiet.
Die 2. Hälfte: Awesome Big Data und Cloud Computing für KI, unten ab „Data Science”.
(Sie suchen nach organisatorischen Hinweisen zu Abschlussarbeiten? Gibt es von mir sowie von der Fakultät EMI.)

  • Die Werkzeuge sind im Zweifelsfall für Studierende und private Nutzung, weniger für Unternehmen oder Freelancer (wegen der Lizenzbedingungen/EULA)
  • Die kostenlosen Werkzeuge sind nicht immer Best-in-Class im Vergleich zu kostenpflichtigen/„(€)” Alternativen, dennoch bleiben kostenpflichtige Angebote hier meist Out-of-Scope
  • Ein Windows-zentrischer Ersteindruck durch die Chocolatey-Referenzen kann leicht täuschen, denn die kostenlosen oder quelloffenen Tools gibt es i.d.R. auch für Linux oder MacOS mittels snap/flatpak/brew/etc.
  • Empfehlung zu Chocolatey: choco feature enable -n useRememberedArgumentsForUpgrades

Abschlussarbeit (Informatik)

Literaturrecherche

LaTeX

  • Grundlegender Einstieg in die LaTeX-Installationsmöglichkeiten für Linux, MacOS, Windows und Cloud-Optionen unter latex-project.org
  • Es gibt LaTeX-Vorlagen der OTH bzw. Fakultät EMI für die Abschlussarbeit
  • MikTeX: Umgebung für LaTeX unter Windows
    • Stellen Sie nach der Installation den Package Manager auf einen Webmirror (FTP) Ihrer Wahl ein, damit zusätzlich benötigte Packages automatisch installiert werden können.
    • (Unter Windows bspw. mittels chocolatey: choco install miktex.install '"/Set:basic"' sowie choco install synctex)
    • Alternative: TeX Live [choco install texlive]
  • Sumatra PDF: PDF Viewer
    • Für LaTeX-Zwecke besser geeignet als Adobe Reader, weil er aus TeXnicCenter heraus an die korrekte Stelle springt… sehr bequem!
    • (Unter Windows bspw. mittels chocolatey: choco install sumatrapdf.install)
  • TeXnicCenter 2.0: Moderner LaTeX-Editor unter Windows mit Projektverwaltung
    • Sowohl MikTeX als auch Sumatra PDF als erstes (vor TeXnicCenter) installieren, da sich dann TeXnicCenter beim ersten Start gleich für beides konfiguriert
    • (Unter Windows bspw. mittels chocolatey: choco install texniccenter)
    • Alternativen: Kile [choco install kile], Texmaker bzw. dessen Fork TeXstudio [choco install texstudio.install] sowie der in MikTeX und TeX Live enthaltene TeXworks Editor
  • Zotero: Verwaltung der Literatur, u.a. PDFs sowie BibTeX
    • (Unter Windows bspw. mittels chocolatey: choco install zotero)
    • Alternativen: Mendeley Reference Manager [choco install mendeley-reference-manager] | JabRef [choco install jabref.install --ignore-dependencies]
    • Kommerzielle Alternativen: Citavi | EndNote, …
    • Cloud-Alternative insb. im Zusammenspiel mit Overleaf: CiteDrive
  • Tables Generator: LaTeX tables generator using table data from a spreadsheet app
    • Kann neben LaTeX auch HTML, ASCII-Tabellen, Markdown und MediaWiki generieren
  • Overleaf: Kostenlos LaTeX-Dokumente in der Cloud editieren/kompilieren
    • Zumindest mit einer „Compile timeout” von bis zu 1 Minute
  • Weiterführende Quellen: Awesome LaTeX | Awesome fonts

Schreiben

Evaluation-Werkzeuge

  • LimeSurvey: Umfragen, bspw. für Kundenbefragungen zur Fitness-for-Use
  • SonarQube Community Edition: (Web/Self-Hosted:) Statische Codeanalyse (SCA) für viele Programmiersprachen [bspw. via docker]
    • Cloud-Alternativen: DeepSource für viele Programmiersprachen (kostenlos für öffentliche Repos)
    • Desktop-Alternative: SourceMeter für gängige Programmiersprachen (Deep SCA) | Designite für C#/Java (kostenlos für Studierende mittels Academic License)
  • Codecov: Test Code Coverage Analysen, kostenlos für öffentliche Open-Source Repos
  • Google Lighthouse: Auch für die rudimentäre Evaluation von PWAs geeignet (Obacht: wissenschaftlich müssen Sie in der Evaluation von PWAs in Ihrer Abschlussarbeit tiefer bohren, aber den Lighthouse-Test sollten Sie auf jeden Fall auch bestehen)
  • User tracking and analysis: Amplitude

Management & Agile Methoden

git

  • Git Client: git [choco install git.install -y --params="'/GitAndUnixToolsOnPath /WindowsTerminal /NoAutoCrlf'"]
  • Utilities: git-sizer [choco install git-sizer --ignore-dependencies]
  • GitHub Education: insbesondere GitHub Pro ist dadurch für Studierende kostenlos
  • GitKraken Client Pro und GitLens+ Pro sind für Studierende kostenlos
  • gitattributes-Generator (Obacht: LF-formatiert)
  • gitignore-Generator (Obacht: LF-formatiert)
  • wget [choco install wget]: im Kontext von git u.a. für: wget -O LICENSE "https://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0.txt" (Obacht: LF-formatiert)
  • eolConverter [npm i -g eol-converter-cli]: Unter Windows benötigen Sie u.a. für das Repo-RampUp meist ein Werkzeug für EOL-Konvertierungen, u.a. für:
    • Ramp-Up: eolConverter crlf "**/.gitattributes" | eolConverter crlf "**/.gitignore" | eolConverter crlf "**/LICENSE"
    • Sporadisch: eolConverter crlf "src/**/*.{txt,js,java,svg}"
  • RepoGraphy: Create graphical dashboards to embed in your README.md
  • gitlog-Hygiene hinsichtlich Autorenliste:
    • A priori: git config --global user.name "Erika Musterfrau" | git config --global user.email e.musterfrau@oth-aw.de
    • A posterio: Überprüfen Sie mittels „git shortlog -se” Ihre Autorenliste und denken Sie über eine .mailmap in Ihrem Repo nach
  • Gravatar: Viele git-Analysewerkzeuge greifen auf Gravatare zurück
  • Weiterführende Quellen: Awesome git

Programmierung

SW-Bibliotheken & -Frameworks

Testing

Fehleranalyse

  • Debugging
  • Netzwerk
    • NETworkManager [choco install networkmanager --ignore-dependencies]: Windows Werkzeug für die Netzwerk-Analyse (ping, traceroute, IP scanner, Portscanner, uvm.)
    • ggf. Wireshark [choco install wireshark] und nmap [choco install nmap]
  • Logging
    • Baretail [choco install baretail]: Windows Werkzeug für Real-time Log-File Monitoring (USP: auch Portable)
    • Tail Blazer [choco install tailblazer]: Windows Werkzeug für Real-time Log-File Monitoring (USP: auch RegExp)
  • Umgebungsvariablen
    • RapidEE [choco install rapidee]: Windows Environment Variables Editor
  • Decompiler
    • dnSpy [choco install dnspy --ignore-dependencies]: .NET assembly editor (und .NET debugger, s. oben)
    • Java-Decompiler [choco install javadecompiler-gui]: Java decompiler

Wireframing & Prototyping

  • Uizard: Cloud-basiertes Wireframing & Prototyping Werkzeug (wie Figma et al.), aber mit KI-Komponente: Es kann Handzeichnungen in einen Prototypen umwandeln (sog. Design Assistant)
  • Figma als Cloud-Anwendung
  • (Vorsicht vor JustInMind: Ein sehr gutes Wireframing/Prototyping-Tool, zunächst kostenlos, aber nach 2 Monaten, was nicht in der Pricing-Übersicht steht, verliert man eine Vielzahl von Möglichkeiten und danach ist JustInMind m.E. unbrauchbar)
  • Adobe XD als Desktop-Anwendung, auch für Web & Mobile
  • Pencil Project: Open Source GUI Prototyping

Modellierung & Architektur

  • Cloudcraft: Visualisierung von Cloud-Architekturen. Als Cloud-WebApp. (Beispiele)
  • Visual Paradigm Community Edition: UML, SysML, AWS/Azure/GCP Architekturdiagram, uvm.
    • (Unter Windos bspw. mittels chocolatey: choco install visualparadigm-ce)
    • Cloud-Alternative: Visual Paradigm Online
  • Modelio: Open-Source und Eclipse-basiert; UML, SysML, BPMN und TOGAF-bezogene Diagrammarten
    • (Unter Windos bspw. mittels chocolatey: choco install modelio)
  • PlantUML: UML / Diagrams-as-Code / git-fähig / Kommandozeilen-Anwendung / auf Basis einer textuellen Notation
  • DSM Suite: managing software dependencies using a design structure matrix
  • Camunda Modeler: Für Workflow-Modellierung mittels BPMN, Open-Source
    • (Unter Windos bspw. mittels chocolatey: choco install camunda-modeler)
    • Cloud-Variante: bpmn.io
  • Archi: TOGAF-bezogene Diagrammarten
    • (Archi nicht über chocolatey beziehen; die dortige Version ist schon lange veraltet)
  • Madge: Visualisierung eines JavaScript dependency-trees mittels graphviz
  • Structurizr: C4-Model-bezogene Diagrammarten, bspw. auch für Cloud Architekturen
  • LucidChart: Sehr mächtiges Cloud-basiertes Zeichen- und Modellierungswerkzeug
    • Leider sind nur 3 Dokumente kostenlos
  • Entity/Relationship-Modellierung (ERM):
    • Schöne E/R-Diagramme per draw.io [choco install drawio]
    • Oder Microsoft Visio mittels meiner eigenen E/R Visio-Stencils für die Chen-Notation sowie für erweiterte E/R-Diagramme nach Elmasri
    • Oder per Mermaid
    • Oder im Oracle SQL Developer mittels eines Oracle Accounts [choco install oracle-sql-developer --ignore-dependencies --params "'/Username:{oraUser} /Password:{oraPwd}'"] dabei ist der {oraUser} i.d.R. eine E-Mail-Adresse und die geschweiften Klammern sind nicht Teil der Syntax sondern nur Platzhaltersymbolik
    • Warnhinweis: Fast alle amerikanischen Tools (u.a. MySQL-Workbench, dbdiagram.io, etc. pp.) behaupten fälschlicherweise, Sie würden E/R-Diagramme darstellen, aber oft ist die Notation nur eine Visualisierung von Relationen und diese Tools erlauben keine konzeptionelle Modellierung nach dem E/R-Modell
  • (Kostenpflichtig aber nennenswert: Software-Archäologie und -Visualisierung: Lattix, | Sonargraph (früher: SotoGraph/SotoArc) | Structure101 | JArchitect | NDepend)
  • Weiterführende Quelle: Awesome Software Architecture | AWS Architecture Blueprints | Survey of Architecture Frameworks

Zeichnen

  • Microsoft PowerPoint: Unterschätzen Sie PowerPoint nicht als universelles Zeichenwerkzeug!
    • Es ist ebenfalls mein Lieblingswerkzeug für Poster (DIN A1).
    • Man kann in PowerPoint sogar Wireframing betreiben, mittels Keynotopia.
    • Microsoft Office 365 Pro ist kostenlos über studisoft.de für Studierende der OTH-AW
  • Microsoft Visio: Ein Klassiker. Kommerziell. Eine Desktop-Anwendung. Mittlerweile durch draw.io ersetzbar.
  • Adobe Illustrator: Für ambitionierte Vektorgrafiken.
    • Illustrator erlaubt das Öffnen von PDFs und eignet sich dadurch gut zur Extraktion von Grafiken, ggf. in hochauflösendem Vektorformat.
    • Über die Zugehörigkeit zur OTH-AW müssten Sie auch einen Zugang zur Adobe Creative Cloud bekommen können
  • draw.io/diagrams.net: Universelles Zeichenwerkzeug, u.a. auf Augenhöhe mit Microsoft Visio.
    • Unterstützt ebenfalls Notationen wie UML und E/R-Diagramme
    • Entweder als Cloud-WebApp oder als Desktop-Anwendung
    • (Unter Windows bspw. mittels chocolatey: choco install drawio)
  • Gravit Designer: Open Source Alternative für Illustrator, also für Vektorgrafiken
    • (Unter Windos bspw. mittels chocolatey: choco install gravitdesigner)
  • Krita: Open Source Alternative für Photoshop, also für Rastergrafiken
    • (Unter Windos bspw. mittels chocolatey: choco install krita)
  • (Sowie viele andere, aber um Himmels willen nicht Inkscape oder Gimp...)

Präsentation

  • PowerPoint (kostenlos für OTH-Studierende) oder dessen kostenlose Desktop- oder HTML-Alternativen (s. unten)
    • Webseiten live in PPT-Präsentation einbinden? PollEveryWhere [choco install polleverywhere], fei echt!
    • Man kann auch mittels PowerPoint selbst eine Bild-in-Bild Video-Aufzeichnung („Teleprompter”) seiner Präsentation machen
  • latex-beamer
  • FreeQuizDome: Abstimmungssystem („Clicker”), also anonymisierte Umfragen und Votings bei Großgruppen
    • Alternativen: OnlineTED Basic (max. 100 Teilnehmer) | Tweedback Free (nur 24h Sessiondauer) | PollEveryWhere Intro (max. 25 Teilnehmer, aber PPT-Integration) [choco install polleverywhere] | Self-Hosted Arsnova bzw. Particify [via Docker]
  • Noun Project: Kostenlose Icons zu (fast) jedem Thema
  • unDraw: Open-Source Illustrationen zu (fast) jedem Thema
  • AI-rendered Illustrations:

Mathe

  • MathCha.io: Eine Cloud-WebApp zum zeichnen von mathematischen Grafiken.
    • Erlaubt den Export nach SVG und sogar nach Tikz (Latex) Format.
  • Geogebra: Graphikrechner, 2D Geometrie, 3D Geometrie, Algebra-Rechner, ...
    • (Auch als Desktop-App unter Windows verfügbar, bspw. mittels chocolatey: choco install geogebra6 bzw. choco install geogebra-geometry)
    • Alternative: Desmos (Desmos Calculator, Desmos Geometry)

Kostenlose Alternativen

Big Data und Cloud Computing für KI

Data Science

Datenbanksysteme und -werkzeuge

Big Data

  • Archetype Petabyte-scale Frameworks (insb. analytische Workloads): Apache Hadoop (Two-Phase MapReduce, batch mode, „active Archive”) | Apache Spark (RDD, iterative algorithms, In-Memory)
  • NoSQL: DB-Engines Rankings Key/Value-Stores | Document-Stores | Wide-Column-Stores
  • Scalable OLAP: EXASOL (→ s.oben!): Closed-Source MPP-fähiges und In-Memory-basiertes ACID-konformes RDBMS (MPP-DBMS; OLAP workloads); für analytische Anwendungen wie BI/DWH, DSS und Data Science; sehr hohe SQL-Standard-Kompatibilität und hohe Oracle-SQL-Dialekt-Kompatibilität
    • Alternative: (€) Snowflake als Cloud-native DWaaS
  • Scalable OLTP: CockroachDB [via Docker]: Open-Source NewSQL; PostgreSQL-compatible; built on a transactional and strongly-consistent key-value store
    • Alternative: YugabyteDB [via Docker]: Open-source NewSQL; PostgreSQL-compatible
  • Scalable HTAP: PingCAP TiDB: [via Quick Start Guide]: Open-source NewSQL (OLTP/HTAP workloads); MySQL-compatible; built on a transactional key-value store
  • λ-Architektur (Nathan Marz) „separate batch vs. speed layer” : klassisch bspw. basierend auf Apache Hadoop + Apache Storm
  • ϰ-Architektur (Jay Kreps) „unified batch-&speed-layer API”: bspw. basierend auf Apache Flink
  • Apache Druid: Time Series Database; real-time (i.e., sub-second) analytics database, with separation of ingest compute and query compute
    • Alternative: InfluxDB Open Source: Time Series Database; developed for operations monitoring and focuses on real-time (i.e., sub-second) analytics of IoT Data; core component of the TICK stack
  • Weiterführende Quellen: Awesome Big Data | Hadoop Ecosystem Table

Moderne Web-Anwendungsentwicklung

Cloud Computing

ML / AI

Low-Code / No-Code

Edge / Fog / IoT

dApps

Security

Privacy

Professionell:

Persönlich:

  • Have I been Pwned?: Check if your email or phone is in a data breach
  • Have I been Trained?: Check if a picture is in an AI model
  • privacy.sexy: (Personal) Windows Hardening
  • PrivaZer [choco install privazer.install]: Free PC cleaner & Privacy tool that cleans unwanted traces
  • eBlocker: (Personal) Web Privacy Protection
  • Tor Browser [choco install tor-browser]: explore the internet with privacy
  • Quad9: Log-free GDPR-compliant DNS
  • AdGuard DNS: Block Ads via DNS (z.B. in Smart TVs und IoT-Gerätern, immer dann wenn keine eBlocker Trusted Root-CA installierbar ist)
  • MetaGer: Suchmaschine
  • sdelete [choco install sdelete --version=1.61.0.20160210]: Sicheres Löschen von Dateien
    • (ich empfehle die Version 1.61; aber Obacht: die Parameter-Semantik hat sich zur 2.0 geändert, in 1.61 wird „-c” für „zero free space” verwendet bspw. „sdelete -c C: -nobanner”)
  • ExifTool [choco install exiftool]: reading, writing and editing meta information (many supported file types)
  • BatchPurifier: kostenpflichtiges aber wertvolles Werkzeug zur Metadaten-Tiefenreinigung („Sanitize”) von Büro- und Multimedia-Dateien
    • Auch für den persönlichen Gebrauch (~$19), ABER VORSICHT: "The number of computers on which you may activate this software may not exceed the number of computer licenses that you have purchased. Once a license is activated, it's tied to the specific computer and cannot be transferred to another. Regardless of the circumstances." (Also muss man bei einem Hardware-Wechsel seines PCs eine neue Lizenz kaufen; preislich auch privat machbar, aber seien Sie vorsensibilisiert, denn dieses Modell sind End-User nicht gewöhnt.)
  • Weiterführende Quellen: Privacy Tools | Awesome Privacy #1 | Awesome Privacy #2 | Awesome Privacy #3

Extra: Studentisches Start-Up

Appendix: App Recommendations & Repos

Dozenten-Werkzeuge

Online-Werkzeuge

Zu beachten Sind die Richtlinien der OTH insbesondere diejenige zur Cloud-Nutzung.

Online Werkzeuge ohne OTH-Support

Zu beachten ist die Richtlinie der OTH zur Cloud-Nutzung.

Cloud-Radar

Kostenlose Alternativen

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