Скачать 219.65 Kb.
|
Правительство Российской Федерации Государственное образовательное бюджетное учреждение высшего профессионального образования Национальный исследовательский университет «Высшая школа экономики»
Программа дисциплины Распределенные информационные системы для направления 080500.62 «Бизнес-информатика» подготовки бакалавра Автор – к.ф.-м.н. В.А. Самодуров
Москва, 2012 Область применения и нормативные ссылки Настоящая программа учебной дисциплины устанавливает минимальные требования к знаниям и умениям студента и определяет содержание и виды учебных занятий и отчетности. Программа предназначена для преподавателей, ведущих данную дисциплину, учебных ассистентов и студентов направления подготовки 080500.62 «Бизнес-информатика», обучающихся по программе подготовки бакалавров, изучающих дисциплину «Распределенные информационные системы». Программа разработана в соответствии с Рабочим учебным планом университета по направлению подготовки 080500.62 «Бизнес-информатика», утвержденным в 2012г. Цели освоения дисциплиныЦелью изучения дисциплины «Распределенные информационные системы» является подготовка специалистов, обладающих фундаментальными знаниями и практическими навыками в области построения распределенных информационных систем и сетей, программной инженерии, общей теории построения математических моделей и их реализации, глубоким знанием основ информатики, теории и практики руководства проектами по созданию распределенных информационных систем. Аннотация курса Проблемно-ориентированные распределенные информационные системы. Распределенная обработка информации в автоматизированных системах. Архитектура распределенных информационных систем. Технологическая база распределенных информационных систем. Распределенные информационные ресурсы и сети. Распределенные файловые системы, базы и банки данных. Технология построения сетевого программного обеспечения. Управление обменом информацией в распределенных информационных системах. Телекоммуникационные среды. Методы, средства и протоколы доступа к среде и удаленным информационным ресурсам. Мультипроцессорные сетевые устройства. Интерфейсы и протоколы связи с объектом. Технология проектирования распределенных информационных систем. Имитационно-оптимизационный алгоритм синтеза распределенных информационных систем. Методы строгой оптимизации и поиска экстремума. Аналитико-статистические методы и модели ускорения имитационных машинных экспериментов с сетевыми моделями распределенных информационных систем. Одношаговые и многошаговые процедуры принятия решений на сети. Сетевые протоколы. Методы и средства формального описания протоколов. Методы анализа корректности и верификации протоколов. Тестирование протокольных реализаций. Основные понятия теории реляционных СУБД. Структурированный язык запросов. Реляционная модель данных. Целостность базы данных. Структурированный язык запросов. Понятие транзакции. Распределенные транзакции. Распределенная система объектов CORBA. Технология DCOM. Тенденции в области распределенных систем. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплиныВ результате освоения дисциплины студент должен:
- базовые принципы построения распределенных систем: согласованное время, распределенные транзакции; - механизмы и средства современных операционных систем, используемые для построения распределенных приложений; - владеть широкой общей подготовкой (базовыми знаниями) для решения практических задач в области информационных систем и технологий; - проектирование базовых и прикладных информационных технологий; - инструментальные программные средства, применяемые для построения распределенных систем.
- выбрать набор средств операционной системы и инструментальных программных средств для разработки распределенного приложения; - проектировать и разрабатывать распределенные информационные систем. - заниматься разработкой и исследованием методик анализа, синтеза, оптимизации и прогнозирования качества процессов функционирования информационных систем и технологий - разрабатывать средства реализации информационных технологий (методические, информационные, математические, алгоритмические, технические и программные); - осуществлять инсталляции, отладки программных и настройки технических средств для ввода информационных систем в промышленную эксплуатацию; - поддерживать работоспособность информационных систем и технологий в заданных функциональных характеристиках и соответствии критериям качества;
- описания задачи обработки данных; - обосновать метод решения выбранной задачи; - реализовать поставленную задачу на языке программирования - создания приложений распределенных систем на основе систем баз данных. Место дисциплины в структуре образовательной программыНастоящая дисциплина относится к циклу дисциплин программы "Бизнес-информатика", являясь дисциплиной по выбору. Курс рассчитан на студентов, имеющих подготовку по предшествующим курсам, касающихся основам программирования с использованием алгоритмических языков Си, вычислительным методам. В течение преподавания курса предполагается, что студенты знакомы с основными понятиями алгебры, комбинаторики, логики, информатики, которые читаются на факультете перед изучением данной дисциплины. Тематический план учебной дисциплины
Формы контроля знаний студентов
Критерии оценки знаний, навыковИтоговая оценка по учебной дисциплине складывается из следующих элементов:
Структура экзаменационной оценки по учебной дисциплине:
В конце 4-го модуля на зачетной неделе состоится итоговый контроль в форме зачета. Содержание дисциплиныЦель курса. Целью преподавания дисциплины является формирование у студентов фундаментальных знаний и практическими навыками в области построения распределенных информационных систем и сетей, программной инженерии, общей теории построения математических моделей и их реализации, глубоким знанием основ информатики, теории и практики руководства проектами по созданию распределенных информационных систем. Тема 1. Понятие распределенной системы. Преимущества и недостатки распределенных систем. Масштабируемость. Прозрачность. Аппаратные и программные средства построения распределенных систем. Тема 2. Связь в распределенных системах. Удаленный вызов процедур. Сохранность. Типы связей. Тема 3. Средства современных ОС. Многозадачность. Многопоточность. Планировщик ОС. Изоляция приложений. Механизмы синхронизации процессов. Тема 4. Синхронизация времени в распределенных системах. Необходимость. Алгоритм Кристиана. Алгоритм Беркли. Децентрализованный алгоритм. Логическое время. Алгоритмы голосования. Алгоритм забияки и кольцевой алгоритм. Алгоритмы взаимного исключения. Централизованный и распределенный алгоритмы, алгоритм маркерного кольца. Тема 5. Основные понятия теории реляционных СУБД. Структурированный язык запросов. Реляционная модель данных. Основные понятия теории реляционных БД . Целостность базы данных. Структурированный язык запросов. Операции реляционной алгебры. Программирование приложений для СУБД. Тема 6. Понятие транзакции. Распределенные транзакции. Принцип ACID. Вложенные транзакции. Тема 7. Распределенная система объектов CORBA. Архитектура CORBA. Объектный адаптер. IDL-стабы. Тема 8. Технология DCOM. Развитие модели COM. Управление жизненным циклом объекта. Тема 9. Распределенные файловые системы. Файловая система NFS. Семантика совместного использования файлов. Проблема отказов. Тема 10. Тенденции в области распределенных систем. Нерешенные и перспективные проблемы теории и практики распределенных систем. Направления исследований. Обработка информации в суперсетях (Грид). Архитектура Грид. Мобильный компьютинг. Тотальный (pervasive) компьютинг. Глобальное «умное» пространство. Образовательные технологииМетодические рекомендации преподавателюВ рамках дисциплины проводится изучение основных понятий распределенных информационных систем. Дисциплина изучается на лекциях и семинарских, практических занятиях. На лекциях рассматриваются основополагающие теоретические вопросы и способы решения задач прикладного и системного характера. Лекции строятся на последовательном систематическом устном изложении преподавателем учебного материала, представляющего логически законченное целое. Каждая лекция сопровождается презентацией, содержащей краткий теоретический материал и иллюстративный материал. Каждая презентация построена по следующему шаблону: название лекционного занятия, цель и задачи лекции, краткое содержание предыдущей лекции (при необходимости), теоретический материал, в конце приведены итоги лекционного занятия, обозначена тема следующей лекции, а также вопросы и задания для самостоятельного изучения. Презентации по лекционному курсу разбиты по темам, по отдельно взятой теме может быть несколько лекций. Домашние и контрольные работы направлена на самостоятельную работу по созданию программ по темам курса. Семинарские занятия проводятся с целью освоения методов и способов программирования на конкретных примерах и алгоритмах. Студенты привлекаются к разбору и сравнительному анализу предлагаемых вариантов программных реализаций решаемых задач. В процессе самостоятельной работы студенты отрабатывают теоретические положения, изложенные на лекциях, и изучают примеры, рассмотренные на семинарских занятиях. В ходе самостоятельной работы студенты выполняют контрольные домашние задания. Задания носят индивидуальный характер. На каждое контрольное домашнее задание выносится несколько задач в зависимости от сложности темы. Методические указания студентамУспешное освоение дисциплины основывается на систематической повседневной работе студентов. В процессе самостоятельной работы студенты в течение одного – двух дней прорабатывают материалы лекционных и практических занятий по конспектам и рекомендованной основной литературе. Конспекты дополняются материалами, полученными при проработке дополнительной литературы. При подготовке к письменной контрольной работе необходимо самостоятельно проработать задания из соответствующих глав рекомендуемой литературы. Тема и направленность контрольной работы объявляется преподавателем заранее. Контрольная работа составляется из типовых заданий, рассмотренных на практических занятиях. При выполнении контрольной работы студенты должны выполнить задания, показав при этом понимание теоретического материала и навыки решения практических задач. При выполнении домашних заданий студенты должны кроме основной и дополнительной рекомендованной литературы использовать и другие источники. Написание реферата является одной из форм обучения студентов. Данная форма обучения направлена на организацию и повышение уровня самостоятельной работы студентов. Реферат, как форма обучения студентов - это краткий обзор максимального количества доступных публикаций по заданной теме, подготовка самого реферативного обзора и презентации по нему. При проведении обзора должна проводиться и исследовательская работа, но объем ее ограничен, так как анализируется уже сделанные выводы и в связи с небольшим объемом данной формы работы. Преподавателю предоставляется сам реферат и презентация к нему. Сдача реферата происходит в форме защиты-доклада с использованием подготовленной презентации. Оценочные средства для текущего контроля и аттестации студентаКонтрольные вопросы для оценки качества освоения дисциплиныПонятие распределенной системы.
Связь в распределенных системах.
Средства современных ОС.
Синхронизация в распределенных системах.
Реляционные базы данных. Транзакции.
Распределенная система объектов CORBA
Технология DCOM
Распределенные файловые системы
Тенденции в области распределенных систем.
Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплиныОсновная литература
Дополнительная литература
Материально-техническое обеспечение дисциплиныЛекционные занятия проходят в мультимедийной аудитории, оснащенной компьютером и проектором. Семинарские и практические занятия проходят в компьютерном классе. Первая часть занятия посвящена разбору нового материала. Вторая часть – выполнению практических заданий с целью закрепления материала. Для практических занятий необходимы:
|
Правительство Российской Федерации Государственное образовательное... В соответствии со статьей 179 Бюджетного кодекса Российской Федерации Правительство Челябинской области | Правительство Российской Федерации Государственное образовательное... Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования | ||
Правительство Российской Федерации Государственное образовательное... | Правительство Российской Федерации Государственное образовательное... | ||
Программа Правительство Российской Федерации Государственное образовательное... Государственное образовательное бюджетное учреждение высшего профессионального образования | Правительство Российской Федерации Проект Государственное образовательное... Государственное образовательное бюджетное учреждение высшего профессионального образования | ||
Правительство Российской Федерации Государственное образовательное... Государственное образовательное бюджетное учреждение высшего профессионального образования | Правительство Российской Федерации Государственное образовательное... Государственное образовательное бюджетное учреждение высшего профессионального образования | ||
Правительство Российской Федерации Государственное образовательное... Государственное образовательное бюджетное учреждение высшего профессионального образования | Правительство Российской Федерации Государственное образовательное... Государственное образовательное бюджетное учреждение высшего профессионального образования | ||
Правительство Российской Федерации Государственное образовательное... Государственное образовательное бюджетное учреждение высшего профессионального образования | Правительство Российской Федерации Государственное образовательное... Государственное образовательное бюджетное учреждение высшего профессионального образования | ||
Правительство Российской Федерации Государственное образовательное... Государственное образовательное бюджетное учреждение высшего профессионального образования | Правительство Российской Федерации Государственное образовательное... Государственное образовательное бюджетное учреждение высшего профессионального образования | ||
Правительство Российской Федерации Государственное образовательное... Государственное образовательное бюджетное учреждение высшего профессионального образования | Правительство Российской Федерации Государственное образовательное... Государственное образовательное бюджетное учреждение высшего профессионального образования |