Учебно-методический комплекс дисциплины вычислительные системы, сети и телекоммуникации Специальность

Вид материалаУчебно-методический комплекс

Содержание


Министерство культуры Российской Федерации
«московский государственный университет
2. Взаимосвязь дисциплины/модуля/спецкурса с другими дисциплинами учебного плана специальности (сетов в ГОС ВПО).
3. Перечень элементов учебно-методического комплекса
4. Список авторов элементов УМК
Министерство культуры Российской Федерации
«московский государственный университет
Учебная программа
Курс обучения
Пояснительная записка
1. Цели и задачи дисциплины
2. Требования к уровню освоения содержания дисциплины
2. Требования к знаниям, умениям и навыкам, приобретенным в результате изучения дисциплины
Вид учебной работы
Всего за 4-й
Тема №2. Состояние и тенденции развития вычислительной техники.
Тема №3. Функциональная и структурная организация вычислительных машин.
Лабораторная работа №1.
Тема №4. Центральные устройства персональных ЭВМ.
Лабораторная работа №2.
...
Полное содержание
Подобный материал:

Министерство культуры Российской Федерации

Алтайский филиал федерального государственного образовательного

учреждения высшего профессионального образования

«МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

КУЛЬТУРЫ И ИСКУССТВ»


Кафедра прикладной информатики


УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС

ДИСЦИПЛИНЫ

Вычислительные системы, сети и телекоммуникации


Специальность:

080801.65 – «Прикладная информатика (в менеджменте)»


Барнаул

2010


Министерство культуры Российской Федерации

Алтайский филиал федерального государственного образовательного

учреждения высшего профессионального образования

«МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

КУЛЬТУРЫ И ИСКУССТВ»


Кафедра прикладной информатики


Учебно-методический комплекс дисциплины


Вычислительные системы, сети и телекоммуникации


АННОТАЦИЯ

1. Минимальные требования к содержанию дисциплины/модуля/спецкурса.

Физические основы вычислительных процессов. Основы построения и функционирования вычислительных машин: общие принципы построения и архитектуры вычислительных машин, информационно-логические основы вычислительных машин, их функциональная и структурная организация, память, процессоры, каналы и интерфейсы ввода вывода, периферийные устройства, режим работы, программное обеспечение.

Архитектурные особенности и организация функционирования вычислительных машин различных классов: многомашинные и многопроцессорные вычислительные системы, типовые вычислительные структуры и программное обеспечение, режимы работы.

Классификация и архитектура вычислительных сетей, техническое, информационное и программное обеспечение сетей, структура и организация функционирования сетей (глобальных, региональных, локальных).

Структура и характеристики систем телекоммуникаций: коммутация и маршрутизация телекоммуникационных систем, цифровые сети связи, электронная почта.

Эффективность функционирования вычислительных машин, систем и сетей телекоммуникаций; пути ее повышения.

Перспективы развития вычислительных средств. Технические средства человеко-машинного интерфейса.

2. Взаимосвязь дисциплины/модуля/спецкурса с другими дисциплинами учебного плана специальности (сетов в ГОС ВПО).

Курс тесно взаимосвязан с вузовскими курсами: информатика, основы программирования, операционные системы, математика.

3. Перечень элементов учебно-методического комплекса:
  • Нормативный блок: аннотация, рабочая учебная программа дисциплины.
  • Теоретический блок: содержание лекций.
  • Практический блок: планы и структура практических занятий.
  • Блок оценочно-диагностических средств и контрольно-измерительных материалов: вопросы и задания для самостоятельной работы, перечень вопросов к зачету, перечень вопросов к экзамену, образец экзаменационного билета, образец практического задания к экзамену/зачету, образец теста текущей аттестации, образец теста промежуточной аттестации, образец контрольной работы с методикой решения и ответами.
  • Методический блок: методические рекомендации по дисциплине для преподавателей, методические рекомендации по дисциплине для студентов.

4. Список авторов элементов УМК: Торбик В.С., ст. преподаватель.

5. Нормативные документы, требования которых учитывались при разработке УМК дисциплины/модуля/спецкурса:

- ГОС ВПО по специальности.


Министерство культуры Российской Федерации

Алтайский филиал федерального государственного образовательного

учреждения высшего профессионального образования

«МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

КУЛЬТУРЫ И ИСКУССТВ»


Кафедра прикладной информатики


Учебно-методический комплекс дисциплины


Вычислительные системы, сети и телекоммуникации


УЧЕБНАЯ ПРОГРАММА


по дисциплине

Вычислительные системы, сети и телекоммуникации


Специальность

080801.65 «Прикладная информатика (в менеджменте)»

код наименование


Курс обучения 2

Семестр 4

Всего часов по учебному плану: 72

В том числе по формам обучения: очная – 72

- лекции 18

- лабораторные 8

- практика 10

- самостоятельная работа 36

Формы итогового контроля знаний:

- экзамен 4 сем.


Барнаул

2010


ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА


Вычислительные системы, сети и телекоммуникации являются в современном обществе самым востребованными ресурсами. Вычислительная машина, вычислительная система и вычислительная сеть выполняют не только и не столько вычисления, сколько преобразование информации, а именно накопление, хранение, организацию и толкование информации. Освоение основных принципов организации вычислительных систем и сетей, методов и технологий их использования; приобретение знаний и навыков решения прикладных задач, возникающих при разработке и использовании сетей, позволит студентам приобрести знания и навыки необходимые для профессиональной деятельности.


1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ДИСЦИПЛИНЫ


Основной целью курса является формирование у студентов понимания важности применения и развития вычислительных систем, сетей и телекоммуникаций в современных технологиях как объективной закономерности информационного общества, а также обучить студентов общим принципам построения вычислительных систем различных архитектур, принципам организации и характеристикам составных элементов персонального компьютера, принципам и технологиям организации систем передачи данных.

Задачи дисциплины соответствуют целям преподавания и заключаются в следующем: анализ состояния и тенденций развития вычислительной техники; преподать основы функционирования вычислительных систем и принципам, положенных в основу работы систем передачи данных; изучить характеристики и режимы работы основных функциональных узлов и устройств вычислительных систем, сетей и телекоммуникаций; приобретение студентами навыков проектирования, конфигурирования и практического применения вычислительных систем и комплексов.

Данная программа составлена в полном соответствии с государственным стандартом и согласована с комплексом других программ для данной специальности. Она имеет типовую для АФ МГУКИ структуру. Кроме того, приведен примерный список контрольных вопросов для проведения экзаменов и зачетов.

Обучение студентов дисциплине «Вычислительные системы, сети и телекоммуникации» по данной программе организуется в форме лекционных, лабораторных и практических занятий. Самостоятельная работа студентов заключается в изучении соответствующих учебных пособий и выполнении индивидуальных заданий с последующим контролем преподавателя. Предполагается, что некоторые задания студенты могут выполнять на персональных компьютерах.

2. Требования к уровню освоения содержания дисциплины

1. Требования к исходному уровню подготовки: для усвоения материала курса необходимо, чтобы студенты имели базовые знания по математике, информатике, основ программирования и операционным системам.

2. Требования к знаниям, умениям и навыкам, приобретенным в результате изучения дисциплины:

1. По окончании изучения курса студентами должны быть изучены теоретические основы построения, организации и функционирования современных ЭВМ, вычислительных систем и комплексов;

2. Освоены принципы построения вычислительных сетей и телекоммуникационных систем, их функциональную и структурную организацию, основы построения и работы подсистем, узлов и звеньев.

3. Студенты должны уметь определять возможности применения средств вычислительной техники для решения конкретных задач по своей специальности;

4. Оценивать технико-эксплуатационные возможности, анализировать и прогнозировать работоспособность сетей и телекоммуникационных систем, их подсистем, узлов и звеньев;

5. Работать на персональных ЭВМ с пакетами прикладных программ, ориентированных на использование их при выполнении лабораторных, курсовых и дипломных работ по выбранной.


3. Требования к обязательному объему учебных часов на изучение дисциплины.


Вид учебной работы

Всего часов

Семестры




4

Общая трудоемкость дисциплины

72




72

Аудиторные занятия

36




36

Лекции

18




18

Практические занятия (ПЗ)

10




10

Семинары (С)










Лабораторные занятия (ЛЗ)

8




8

Самостоятельная работа (СРС)

36




36

Вид итогового контроля (зачет, экзамен)







Экзамен


4. Содержание дисциплины.

4.1. Разделы дисциплины и виды занятий



n/n

Раздел дисциплины

Лекции

ЛЗ

ПЗ

СРС

1

Введение.













2

Состояние и тенденции развития вычислительной техники.

1







2

3

Функциональная и структурная организация вычислительных машин.

1

2




2

4

Центральные устройства персональных ЭВМ.

2




2

4

5

Внешние устройства персональных ЭВМ.

2

2




4

6

Структуры вычислительных систем.

2







4

7

Архитектура вычислительных сетей.

2

2




4

8

Основные сведения по теории связи.

2







2

9

Структура и характеристики телекоммуникационных систем.

1




2

2

10

Коммутация и маршрутизация в сетях.

1







2

11

Локальные сети.

2

2




4

12

Электронная почта.







2

2

13

Надежность и безопасность сетей.







2

2

14

Эффективность функционирования сетей и пути ее повышения.

2







2

15

Перспективы развития сетей и телекоммуникационных сетей.







2







Всего за 4-й семестр

18

8

10

36




Всего за 4-й курс

18

8

10

36


4.2. Содержание разделов дисциплины


Тема №1. Введение.

Предмет, содержание и задачи курса. Место курса среди других дисциплин. Виды занятий и формы отчетности. Основная и дополнительная литература.

Тема №2. Состояние и тенденции развития вычислительной техники.

Основные характеристики ЭВМ. Особенности ЭВМ различных поколений. Классификация ЭВМ по принципу действия, этапам создания, назначению, функциональным возможностям и другим признакам. Общая характеристика и области применения супер-, больших, малых и персональных ЭВМ. Тенденции развития вычислительных машин.

Тема №3. Функциональная и структурная организация вычислительных машин.

Принцип программного управления работой ЭВМ. Командное выполнение программ. Структура машинных команд. Способы адресации операндов. Классическая структурная схема ЭВМ. Состав и назначение основных устройств. Характер их функционального взаимодействия в цикле выполнения команд программы. Эволюция структуры построения ЭВМ. Структура со специализированными каналами ввода-вывода. Структура с общесистемной магистралью (шиной). Канал прямого доступа к памяти. Функции программного обеспечения. Модульность построения. Интерфейсы. Проблемы информационной, программной и технической совместимости.

Лабораторная работа №1. Функциональная и структурная организация вычислительных машин.

Установка и настройки различных элементов системного блока персонального компьютера.

Тема №4. Центральные устройства персональных ЭВМ.

Структура базового микропроцессора: арифметический блок, регистры общего назначения, адресные регистры, управляющие регистры. Сопряжение микропроцессора с системной магистралью. Функциональное взаимодействие элементов микропроцессора при выполнении команд программы. Состав и назначение устройств основной памяти. Оперативная и постоянная памяти: структуры построения, способы адресации и основные характеристики. Безадресные регистровые структуры сверхоперативной памяти. Ассоциативная выборка данных из памяти по их содержанию.

Семинар № 1. Центральные устройства персональных ЭВМ.

Темы докладов:
  1. Устройство центрального процессора.
  2. Виды и типы памяти.

Тема №5. Внешние устройства персональных ЭВМ.

Состав и назначение внешних устройств ЭВМ. Принцип действия и основные характеристики внешних запоминающих устройств, а также различных устройств ввода-вывода. Прямой доступ к памяти. Прерывание программ. Организация системы прерываний. Слово состояния программ. Стандартизация интерфейса ввода-вывода.

Лабораторная работа №2. Внешние устройства персональных ЭВМ.

Подключение и настройка внешних устройств к персональному компьютеру (принтер, сканер, модем и.т.д.).

Тема №6. Структуры вычислительных систем.

Расширение конфигурации вычислительного оборудования и его территориальная рассредоточенность. Разделение процессов ввода-вывода и обработки информации. Параллелизм в работе аппаратных и программных средств. Модульность и магистральность построения. Многопрограммная и многозадачная обработка. Понятие вычислительной системы. Классификация вычислительных систем (ВС). Архитектура ВС. Многопроцессорные и многомашинные ВС: структуры построения, характер функционирования, особенности программного обеспечения, области целесообразного применения.


Тема №7. Архитектура вычислительных сетей.

Понятие об архитектуре сетей. Классификация сетей. Топология сетей. Обобщенные структуры сетей различных типов. Макроструктура технического, программного и информационного обеспечения сетей. Общие принципы организации функционирования сетей различных типов.

Лабораторная работа №3. Архитектура вычислительных сетей.

Проектирование студентами локальной вычислительной сети предприятия. Выбор и обоснование оборудования и топологии вычислительной сети.

Тема №8. Основные сведения по теории связи.

Основные понятия и определения. Характеристики линий и сетей связи (телефонных, телеграфных, телевизионных, спутниковых). Характеристики каналов связи (симплексных, полудуплексных, дуплексных). Аналоговые и цифровые каналы связи. Скорость каналов связи и скорость передачи информации. Характеристика аналоговых и цифровых сигналов, обеспечение связи между ними. Методы модуляции. Модемы: назначение и типы. Асинхронная и синхронная передачи.

Тема №9. Структура и характеристики телекоммуникационных систем (ТКС).

Основные понятия. Коммуникационные системы и соединительные устройства. Поток требований. Показатели качества обслуживания. Классификация протоколов передачи данных. Управление трафиком. Обобщенная структура ТКС, основные звенья и их назначение. Методы обмена данными в ТКС. Уровневые протоколы и связи между ними. Стандартизация уровневых протоколов. Семиуровневый стандарт в сетевой модели взаимосвязи открытых систем.

Семинар № 2. Структура и характеристики телекоммуникационных систем.

Темы докладов:
  1. Классификация систем телекоммуникаций.
  2. Современные системы телекоммуникаций.

Тема №10. Коммутация и маршрутизация в сетях.

Макроструктура и характеристика систем коммутации каналов, сообщений, пакетов. Оценка этих систем и области применения. Маршрутизация пакетов - цели и методы. Маршрутизация с помощью каталогов. Виртуальные маршруты. Локальная и централизованная маршрутизация. Гибридная маршрутизация. Вопросы экономики выбора систем коммутации и методов маршрутизации.

Тема №11. Локальные сети (ЛС).

Особенности и области применения ЛС. Характеристики ЛС. Стандарты в области ЛС. Типовые структуры ЛС. Протоколы ЛС. Методы доступа к общественным ресурсам. Локальные вычислительные сети персональных компьютеров (СПК). Оценка, области применения. Использование ПК в качестве сервера. Подключение ПК к универсальным ЭВМ.

Лабораторная работа №4. Локальные сети.

Подключение персонального компьютера к локальной вычислительной сети с помощью стандартных протоколов и служб. Настройка персонального компьютера для работы в локальной вычислительной сети.

Тема №12. Электронная почта.

Электронная почта. Структура и основные свойства систем электронной почты, их оценка, области применения.

Семинар № 3. Электронная почта.

Темы докладов:
  1. Что такое электронная почта.
  2. Структура и основные свойства систем электронной почты.

Тема №13. Надежность и безопасность сетей.

Технический, программный, информационный и функциональный аспекты проблемы надежности вычислительных и информационных сетей и ТКС. Безопасность сетей. Источники и виды нарушений средств защиты сетей. Шифрование.


Семинар № 4. Надежность и безопасность сетей.

Темы докладов:
  1. Техническая безопасность сетей.
  2. Программная безопасность сетей.
  3. Источники и виды нарушений безопасности.

Тема №14. Эффективность функционирования сетей и пути ее повышения.

Факторы, определяющие эффективность функционирования сетей. Эргономичность сетей как один из факторов, определяющих их эффективность. Методы и средства организации труда человека-оператора. Система эргономического обеспечения человеко-машинных комплексов.

Тема №15. Перспективы развития сетей и ТКС.

Основные направления совершенствования и развития сетей и ТКС. Пути совершенствования основных звеньев сетей и ТКС. Создание интеллектуальной сети (ИС) - основы информатизации общества.

Семинар №5. Перспективы развития сетей и телекоммуникационных сетей.

Темы докладов:
  1. Основные направления совершенствования сетей и телекоммуникационных систем.
  2. Интеллектуальная сеть как основа информатизации общества.


5. Учебно-методическое обеспечение дисциплины.


5.1. Рекомендуемая литература


Основная литература

  1. Пятибратов А.П.   Вычислительные системы, сети и телекоммуникации: учеб. для вузов.  / Гудыно Л.П., Кириченко А.А.; под ред. А.П.Пятибратова -  М.:  Финансы и статистика,  2002.
  2. В.Н. Петров. Информационные системы: учебник для вузов.-Питер 2003.
  3. Семененко В.А., Скуратович Э.К.   Информатика и вычислительная техника.  МГИУ,  2003.
  4. Вильям Столингс. Компьютерные сети, протоколы и технологии Интернета. С.-Пб. БХВ, Петербург, 2005.
  5. Джо Хабрейкен, Мэтт Хайден. Сетевые технологии за 24 часа. 3-е издание. Издательский дом Вильямс. Питер, 2008.
  6. Ю. Избачков, В. Петров. Информационные системы 2-е издание.-Питер 2006.
  7. В.Ф. Мелехин, Е.Г. Павловский. Вычислительные машины, системы и сети. Учебник.- М.: Академия, 2006.
  8. Ларионов А.М.   Вычислительные комплексы, системы и сети. Учебник для ВУЗов.  Л.: Энергоатомиздат,  1987.



Дополнительная литература

  1. Информационно-вычислительные системы в машиностроении (CALS-технологии)/ Ю.М. Соломенцев, В.Г. Митрофанов, В.В. Павлов, А.В. Рыбаков – М.: Наука, 2003, 292 с.
  2. Кузнецов С.Д. Основы современных баз данных, информационно-аналитические материалы Центра Информационных технологий, 1999.
  3. Экономическая информатика и вычислительная техника: Учебник/ под ред. Косарева В.П., Королева А.Ю. – М.: Финансы и статистика, 1996 г. – 336 с.
  4. Информационные ресурсы России: национальный доклад. – М., 1999 г. – 24 с.
  5. В.Г. Олифер, Н.А. Олифер. Компьютерные сети, принципы, технологии, протокол. 3-е издание. Питер, 2009.


6. Материально-техническое обеспечение дисциплины.

1. Компьютерные классы.


7. Методические рекомендации по организации изучения дисциплины.

7.1. Вопросы к экзамену

Представлены далее.


8. Формы текущего, промежуточного и итогового контроля.

Лабораторные и практические работы.

Экзамен.

Программа составлена в соответствии с Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования по направлению подготовки 080807.65 – «Прикладная информатика».

Программу составили:

Торбик В.С., ст. преподаватель

Программа одобрена и утверждена на заседании кафедры прикладной информатики Протокол № от 2010 г.


Заведующий кафедрой: ____________ Ю .И. Колюжов


Министерство культуры Российской Федерации

Алтайский филиал федерального государственного образовательного

учреждения высшего профессионального образования

«МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

КУЛЬТУРЫ И ИСКУССТВ»


Кафедра прикладной информатики


Учебно-методический комплекс дисциплины


Вычислительные системы, сети и телекоммуникации


КОНСПЕКТ ЛЕКЦИЙ ТЕОРЕТИЧЕСКОГО КУРСА


080801.65 – «Прикладная информатика (в менеджменте)».


Ведущий лектор

Торбик В.С., ст. преподаватель


Барнаул

2010


СТРУКТУРА КОНСПЕКТА ЛЕКЦИЙ

по дисциплине «Проектирование информационных систем»


Тема №1. Введение.

Предмет, содержание и задачи курса. Место курса среди других дисциплин. Виды занятий и формы отчетности. Основная и дополнительная литература.

Тема №2. Состояние и тенденции развития вычислительной техники.

Основные характеристики ЭВМ. Особенности ЭВМ различных поколений. Классификация ЭВМ по принципу действия, этапам создания, назначению, функциональным возможностям и другим признакам. Общая характеристика и области применения супер-, больших, малых и персональных ЭВМ. Тенденции развития вычислительных машин.

Тема №3. Функциональная и структурная организация вычислительных машин.

Принцип программного управления работой ЭВМ. Командное выполнение программ. Структура машинных команд. Способы адресации операндов. Классическая структурная схема ЭВМ. Состав и назначение основных устройств. Характер их функционального взаимодействия в цикле выполнения команд программы. Эволюция структуры построения ЭВМ. Структура со специализированными каналами ввода-вывода. Структура с общесистемной магистралью (шиной). Канал прямого доступа к памяти. Функции программного обеспечения. Модульность построения. Интерфейсы. Проблемы информационной, программной и технической совместимости.

Тема №4. Центральные устройства персональных ЭВМ.

Структура базового микропроцессора: арифметический блок, регистры общего назначения, адресные регистры, управляющие регистры. Сопряжение микропроцессора с системной магистралью. Функциональное взаимодействие элементов микропроцессора при выполнении команд программы. Состав и назначение устройств основной памяти. Оперативная и постоянная памяти: структуры построения, способы адресации и основные характеристики. Безадресные регистровые структуры сверхоперативной памяти. Ассоциативная выборка данных из памяти по их содержанию.

Тема №5. Внешние устройства персональных ЭВМ.

Состав и назначение внешних устройств ЭВМ. Принцип действия и основные характеристики внешних запоминающих устройств, а также различных устройств ввода-вывода. Прямой доступ к памяти. Прерывание программ. Организация системы прерываний. Слово состояния программ. Стандартизация интерфейса ввода-вывода.

Тема №6. Структуры вычислительных систем.

Расширение конфигурации вычислительного оборудования и его территориальная рассредоточенность. Разделение процессов ввода-вывода и обработки информации. Параллелизм в работе аппаратных и программных средств. Модульность и магистральность построения. Многопрограммная и многозадачная обработка. Понятие вычислительной системы. Классификация вычислительных систем (ВС). Архитектура ВС. Многопроцессорные и многомашинные ВС: структуры построения, характер функционирования, особенности программного обеспечения, области целесообразного применения.

Тема №7. Архитектура вычислительных сетей.

Понятие об архитектуре сетей. Классификация сетей. Топология сетей. Обобщенные структуры сетей различных типов. Макроструктура технического, программного и информационного обеспечения сетей. Общие принципы организации функционирования сетей различных типов.

Тема №8. Основные сведения по теории связи.

Основные понятия и определения. Характеристики линий и сетей связи (телефонных, телеграфных, телевизионных, спутниковых). Характеристики каналов связи (симплексных, полудуплексных, дуплексных). Аналоговые и цифровые каналы связи. Скорость каналов связи и скорость передачи информации. Характеристика аналоговых и цифровых сигналов, обеспечение связи между ними. Методы модуляции. Модемы: назначение и типы. Асинхронная и синхронная передачи.

Тема №9. Структура и характеристики телекоммуникационных систем (ТКС).

Основные понятия. Коммуникационные системы и соединительные устройства. Поток требований. Показатели качества обслуживания. Классификация протоколов передачи данных. Управление трафиком. Обобщенная структура ТКС, основные звенья и их назначение. Методы обмена данными в ТКС. Уровневые протоколы и связи между ними. Стандартизация уровневых протоколов. Семиуровневый стандарт в сетевой модели взаимосвязи открытых систем.

Тема №10. Коммутация и маршрутизация в сетях.

Макроструктура и характеристика систем коммутации каналов, сообщений, пакетов. Оценка этих систем и области применения. Маршрутизация пакетов - цели и методы. Маршрутизация с помощью каталогов. Виртуальные маршруты. Локальная и централизованная маршрутизация. Гибридная маршрутизация. Вопросы экономики выбора систем коммутации и методов маршрутизации.

Тема №11. Локальные сети (ЛС).

Особенности и области применения ЛС. Характеристики ЛС. Стандарты в области ЛС. Типовые структуры ЛС. Протоколы ЛС. Методы доступа к общественным ресурсам. Локальные вычислительные сети персональных компьютеров (СПК). Оценка, области применения. Использование ПК в качестве сервера. Подключение ПК к универсальным ЭВМ.

Тема №12. Электронная почта.

Электронная почта. Структура и основные свойства систем электронной почты, их оценка, области применения.

Тема №13. Надежность и безопасность сетей.

Технический, программный, информационный и функциональный аспекты проблемы надежности вычислительных и информационных сетей и ТКС. Безопасность сетей. Источники и виды нарушений средств защиты сетей. Шифрование.

Тема №14. Эффективность функционирования сетей и пути ее повышения.

Факторы, определяющие эффективность функционирования сетей. Эргономичность сетей как один из факторов, определяющих их эффективность. Методы и средства организации труда человека-оператора. Система эргономического обеспечения человеко-машинных комплексов.

Тема №15. Перспективы развития сетей и ТКС.

Основные направления совершенствования и развития сетей и ТКС. Пути совершенствования основных звеньев сетей и ТКС. Создание интеллектуальной сети (ИС) - основы информатизации общества.


Министерство культуры Российской Федерации

Алтайский филиал федерального государственного образовательного

учреждения высшего профессионального образования

«МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

КУЛЬТУРЫ И ИСКУССТВ»


Кафедра прикладной информатики


Учебно-методический комплекс дисциплины

Вычислительные системы, сети и телекоммуникации


Специальность:

080801.65 – «Прикладная информатика (в менеджменте)»


ПЕРЕЧЕНЬ ВОПРОСОВ ЭКЗАМЕНУ

2 курс, 4 семестр (Экзамен)

  1. Классическая структура организации ЭВМ. Состав и назначение основных устройств. Понятие об архитектуре ЭВМ.
  2. Классификация и основные характеристики запоминающих устройств (ЗУ). Емкость и быстродействие различных типов ЗУ.
  3. Принцип программного управления ЭВМ. Характер взаимодействия устройств ЭВМ при выполнении программ.
  4. Типовые структуры организации запоминающих устройств: адресная, стековая и ассоциативная организация.
  5. Система программного обеспечения ЭВМ: состав и основные функции.
  6. Оперативная сверхоперативная память ЭВМ: элементная база, структура построения и типовые характеристики.
  7. Режимы работы ЭВМ. Особенности однопрограммного, многопрограммного и многозадачного режимов.
  8. Назначение, принципы организации и структура постоянных запоминающих устройств
  9. Сегментирование в сетях. Причины. Оборудование.
  10. Принципы построения и характеристика устройств внешней памяти на магнитных дисках.
  11. Этапы развития электронной вычислительной техники. Особенности ЭВМ различных поколений.
  12. Система автоматизации программирования.
  13. Внешняя память ЭВМ на магнитных и лазерных дисках.
  14. Назначение и структура построения центрального процессора ЭВМ.
  15. Структура и форматы команд ЭВМ.
  16. Организация прерывания программ в ЭВМ.
  17. Защита и распределение памяти ЭВМ.
  18. Серверы доступа в сетях.
  19. Способы коммутации данных.
  20. Клавишные и печатающие устройства ввода-вывода ЭВМ.
  21. Дисплеи (видеомониторы).
  22. Графические устройства ввода-вывода.
  23. Аппаратные средства сопряжения ЭВМ с каналами связи. Модемы, мультиплексоры, адаптеры.
  24. Способы коммутации данных.
  25. Назначение и структура системной магистрали в центральных устройствах ЭВМ.
  26. Общая характеристика архитектуры персональных ЭВМ.
  27. Понятие о вычислительных системах. Многомашинные и многопроцессорные системы.
  28. Структура многомашинных вычислительных систем.
  29. Многопроцессорные вычислительные системы типов ОКОД и ОКМД.
  30. Многопроцессорные вычислительные системы типов МКОД и МКМД.
  31. Проблема повышения производительности ЭВМ и создания суперЭВМ. Области применения суперЭВМ.
  32. Компьютерные сети. Назначение. Классификация. Базовые топологии.
  33. Способы коммутации данных.
  34. Модемы. Способы повышения эффективности передачи данных.
  35. Сравнение блоков взаимодействия МОСТ и МАРШРУТИЗАТОР.
  36. Каналы передачи данных. Классификация. Основные характеристики.
  37. Применение репитеров и концентраторов в сетях.
  38. Линии связи. Классификация. Основные характеристики.
  39. Широковещательный режим передачи данных. Методы доступа. Архитектура сетей.
  40. Методы доступа в сети.
  41. Формирование и структура пакета данных, передаваемого по сети.
  42. Сравнение сетей с маркерным доступом и сетей с доступом по приоритету запроса.
  43. Функции Канального уровня модели взаимодействия открытых систем и подуровней Проекта 802.
  44. Функции Сетевого и Транспортного уровней модели взаимодействия открытых систем.
  45. Протоколы в многоуровневой архитектуре. Стеки протоколов.



Министерство культуры Российской Федерации

Алтайский филиал федерального государственного образовательного

учреждения высшего профессионального образования

«МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

КУЛЬТУРЫ И ИСКУССТВ»


Кафедра прикладной информатики


Учебно-методический комплекс дисциплины


Вычислительные системы, сети и телекоммуникации


Специальность:

080801.65 – «Прикладная информатика (в менеджменте)»


ВАРИАНТ ЭКЗАМЕНАЦИОННОГО БИЛЕТА


Министерство культуры Российской Федерации

Алтайский филиал федерального государственного образовательного

учреждения высшего профессионального образования «Московский государственный университет культуры и искусств»


Экзаменационный билет № 1

по предмету «Проектирование информационных систем»


1. Этапы развития электронной вычислительной техники. Особенности ЭВМ различных поколений.


2. Линии связи. Классификация. Основные характеристики.


Утверждаю

Заведующий кафедрой

________________ Ю.И. Колюжов

14 апреля 2010 г.


Министерство культуры Российской Федерации

Алтайский филиал федерального государственного образовательного

учреждения высшего профессионального образования

«МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

КУЛЬТУРЫ И ИСКУССТВ»


Кафедра прикладной информатики


Учебно-методический комплекс дисциплины


Вычислительные системы, сети и телекоммуникации


Специальность:

080801.65 – «Прикладная информатика (в менеджменте)»


МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ДИСЦИПЛИНЕ

ДЛЯ ПРЕПОДАВАТЕЛЕЙ


Барнаул

2010


Вычислительным системам, сетям и телекоммуникациям отводится существенная роль в профессиональной подготовке будущего специалиста. Содержание курса тесно связано с содержанием информатики и программирования.

Лекционный курс должен строиться таким образом, чтобы, приступая к изучению нового раздела, студенты знали, какие вопросы ранее изученного материала будут использованы при изучении нового. Каждая лекция должна носить проблемный характер. Студенты должны привлекаться к постановке проблемы, к поиску путей ее решения, обоснованию каждого утверждения. Используемые методы должны ориентировать будущего специалиста на их усвоение и применение в будущей профессиональной деятельности.

В начале каждой лекции необходимо уяснить цель, которую лектор ставит перед собой и перед студентами. Необходимо ориентировать студентов на сравнение того, что он слышит на лекции с тем, что им было изучено ранее, укладывать новую информацию в собственную, уже имеющуюся у него систему знаний. По ходу лекции целесообразно подчеркивать новые термины, выяснять их смысл и особенность использования в процессе доказательства утверждений и решения конкретных задач.

Важная роль должна быть отведена на лекции дискуссии. С этой целью в процессе подготовки к лекции целесообразно продумать систему вопросов, на которые должны ответить студенты, с полным обоснованием своих утверждений.

В конце лекции вместе со студентами целесообразно подвести ее итоги и убедиться, что поставленная цель достигнута.

Каждое практическое и лабораторное занятие целесообразно начинать с повторения теоретического материала, который будет использован на нем. Для этого очень важно четко сформулировать цель занятия и основные знания, умения и навыки, которые студент должен приобрести в течение занятия.

Успех занятия во многом зависит от системы подобранных заданий. Каждое задание должно быть направлено на изучение определенных теоретических положений и умений их использования в процессе выполнения конкретных заданий, и тесно взаимосвязано с другими задачами, выносимыми на занятия.

Практическое занятие должно ориентировать студента на организацию самостоятельной работы. С этой целью на каждом занятии должно быть предусмотрено задание, которое студент должен выполнить самостоятельно, во время выполнения задания студент может обратиться к преподавателю с вопросом, получить на него ответ.

В отличие от дневного, на заочном отделении лекции носят обзорный характер. Здесь должны быть четко выделены вопросы, выносимые на самостоятельное изучение и требования к уровню их усвоения.


Министерство культуры Российской Федерации

Алтайский филиал федерального государственного образовательного

учреждения высшего профессионального образования

«МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

КУЛЬТУРЫ И ИСКУССТВ»


Кафедра прикладной информатики


Учебно-методический комплекс дисциплины


Вычислительные системы, сети и телекоммуникации


Специальность:

080801.65 – «Прикладная информатика (в менеджменте)»


МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ДИСЦИПЛИНЕ

ДЛЯ СТУДЕНТОВ


Барнаул

2010


Осваивая курс вычислительные системы, сети и телекоммуникации, студенту необходимо научиться работать на лекциях, на семинарских занятиях и организовывать самостоятельную внеаудиторную деятельность.

В начале лекции необходимо уяснить цель, которую лектор ставит перед собой и студентами. Важно внимательно слушать лектора, отмечать наиболее существенную информацию и кратко записывать ее в тетрадь. Сравнивать то, что услышано на лекции с прочитанным и усвоенным ранее, укладывать новую информацию в собственную, уже имеющуюся, систему знаний.

По ходу лекции важно подчеркивать новые термины, устанавливать их взаимосвязь с понятиями, научиться использовать новые понятия в учебной деятельности.

Необходимо очень тщательно вслед за лектором делать рисунки, графики, схемы. Если лектор приглашает к дискуссии, необходимо принять в ней участие.

Если на лекции студент не получил ответа на возникшие у него вопросы, необходимо в конце лекции задать их лектору. Дома необходимо прочитать записанную лекцию, подчеркнуть наиболее важные моменты, составить словарь новых терминов.

Зная тему практического занятия, необходимо готовиться к нему заблаговременно. Для этого необходимо изучить лекционный материал, соответствующий теме занятия и рекомендованный преподавателем материал из учебной литературы.

В процессе подготовки к занятиям необходимо воспользоваться материалами учебно-методического комплекса дисциплины.

Важнейшей особенностью обучения в высшей школе является высокий уровень самостоятельности студентов в ходе образовательного процесса. Эффективность самостоятельной работы зависит от таких факторов как:

- уровень мотивации студентов к овладению конкретными знаниями и умениями;

- наличие навыка самостоятельной работы, сформированного на предыдущих этапах обучения;

- наличие четких ориентиров самостоятельной работы.

Приступая к самостоятельной работе, необходимо получить следующую информацию:

- цель изучения конкретного учебного материала;

- место изучаемого материала в системе знаний, необходимых для формирования специалиста;

- перечень знаний и умений, которыми должен овладеть студент;

- порядок изучения учебного материала;

- источники информации;

- форма и способ фиксации результатов выполнения учебных заданий;

- сроки выполнения самостоятельной работы.

Эта информация представлена в учебно-методическом комплексе дисциплины.

При выполнении самостоятельной работы рекомендуется:

- записывать ключевые слова и основные термины,

- составлять словарь основных понятий,

- составлять таблицы, схемы, графики и т.д.

- писать краткие рефераты по изучаемой теме.

Следует выполнять рекомендуемые упражнения и задания.

Результатом самостоятельной работы должна быть систематизация и структурирование учебного материала по изучаемой теме, включение его в уже имеющуюся у студента систему знаний.

После изучения учебного материала необходимо проверить усвоение учебного материала с помощью предлагаемых контрольных вопросов и при необходимости повторить учебный материал.

В процессе подготовки к экзамену и зачету необходимо систематизировать, запомнить учебный материал, научиться применять его на практике.

Основными способами приобретения знаний, как известно, являются: чтение учебника и дополнительной литературы, рассказ и объяснение преподавателя, поиск ответа на контрольные вопросы.

Известно, приобретение новых знаний идет в несколько этапов:

  знакомство;

  понимание, уяснение основных закономерностей строения и функционирования изучаемого объекта, выявление связей между его элементами и другими подобными объектами;

  фиксация новых знаний в системе имеющихся знаний;

  запоминание и последующее воспроизведение;

  использование полученных знаний для приобретения новых знаний, умений и навыков и т.д.

Для того, чтобы учащийся имел прочные знания на определенном уровне (уровень узнавания, уровень воспроизведения и т.д.), рекомендуют проводить обучение на более высоком уровне.

Приобретение новых знаний требует от учащегося определенных усилий и активной работы на каждом этапе формирования знаний. Знания, приобретенные учащимся в ходе активной самостоятельной работы, являются более глубокими и прочными.

Изучая проектирование информационных систем, студент сталкивается с необходимостью понять и запомнить большой по объему учебный материал. Запомнить его очень важно, так как даже интеллектуальные и операционные умения и навыки для своей реализации требуют определенных теоретических знаний.

Важнейшим условием для успешного формирования прочных знаний является их упорядочивание, приведение их в единую систему. Это осуществляется в ходе выполнения учащимся следующих видов работ по самостоятельному структурированию учебного материала:

-     запись ключевых терминов,

-     составление словаря терминов,

-     составление таблиц,

-     составление схем,

-     составление классификаций,

-     выявление причинно-следственных связей,

-     составление коротких рефератов, учебных текстов,

-     составление опорных схем и конспектов,

-     составление плана рассказа.

      Информация, организованная в систему, где учебные элементы связаны друг с другом различного рода связями (функциональными, логическими и др.), лучше запоминается.

Учащийся фактически творит, сам создает новую информацию, что существенно облегчает запоминание этой информации.