утверждаю - Lms Kazntu

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РЕСПУБЛИКИ
КАЗАХСТАН
КАЗАХСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ
ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ К.САТПАЕВА
ИНСТИТУТ ВЫСОКИХ ТЕХНОЛОГИЙ И УСТОЙЧИВОГО РАЗВИТИЯ
КАФЕДРА «ЭКСПЛУАТАЦИЯ КОСМИЧЕСКИХ СРЕДСТВ»
УТВЕРЖДАЮ
Директор ИВТ и УР
___________Комеков С.Е.
«_____»__________________2015 г.
УЧЕБНАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ (SYLLABUS)
по дисциплине «Инфокоммуникационное обеспечение эксплуатации
космических средств»
специальности 6М074600 – «Космическая техника и технологии»
Курс
Семестр
Всего кредитов
Всего кредитов ECTS
Всего часов
В том числе:
Лекции
Практические занятия
СРО
В том числе СРСП
1
2
2
5
135
15
15
75
30
Экзамен
Алматы, 2015 г.
Syllabus составил: д.т.н., профессор Кайым Т.Т. на основании рабочей
программы дисциплины по специальности 6М074600- космическая техника и
технологии, Алматы, 2015 г.
Syllabus рассмотрен и одобрен на заседании кафедры «Эксплуатация
космических средств» от . . 2015г., протокол №
Зав. кафедрой ____________________Суйменбаев Б.Т.
Syllabus рассмотрен и утвержден на заседании учебно-методического
совета ИВТ и УРА (протокол № от . . 2015 г.)
1. Преподаватель:
Кайым Талгат Тотышулы – д.т.н., профессор, каб. Б331.
Контакты: 8(727) 2929014, kayim4444@mail.ru
2. Время и место проведения аудиторных занятий курса указано в
расписании учебных занятий, график консультаций СРСП размещен на
информационном портале университета.
3. Характеристика учебной дисциплины
3.1. Цель дисциплины – формирование у студентов представлений о
назначении, составе, принципах построения и функционирования
компьютерных сетей, понимания источников эффективного применения
компьютерных сетей и средств и х построения.
3.2. Задачи дисциплины – осознание студентами социальной значимости
своей
будущей
профессии,
высокая мотивация к выполнению
профессиональной деятельности; владение
навыками
работы
с
компьютером
как
средством
управления информацией; работа с
информацией в глобальных компьютерных сетях; способность приобретать
новые научные и профессиональные знания, используя современные
образовательные и информационные технологии; при изучении дисциплины
студенты должны приобрести набор знаний, умений, практических навыков
и личных качеств, описанных ниже.
3.3. Описание дисциплины
Дисциплина рассчитана на студентов специальности «6М0746200 –
Космическая техника и технологии» и ставит целью ознакомить студентов с
современными
методами
инфо-коммуникационного
обеспечения
эксплуатации космических средств. По окончании курса "Инфокоммуникационное обеспечение эксплуатации космических средств" студент
должен
иметь представление: о назначении, составе, принципах построения и
функционирования
компьютерных
сетей,
понимания
источников
эффективного применения компьютерных сетей и средств и х построения;
знать:
- аппаратное обеспечение персонального компьютера;
- операционные системы;
- двоичное представление данных;
- принципы связи и обмен данными в локальной проводной сети;
- уровни доступа и распределения в сети Ethernet;
- структура сети Интернет и принципы обмена данными между узлами
в сети Интернет;
- схема подключения к Интернету через поставщика услуг;
- сетевые устройства в NIC;
- сетевая адресация. IP-адреса и маски подсети. Типы IP-адресов и
методы их получения;
- угрозы безопасности в локальной компьютерной сети. Методы атак и
политика безопасности.
уметь:
- работать с компьютером как средством управления информацией;
- работать с информацией в глобальных компьютерных сетях;
- приобретать новые научные и профессиональные знания, используя
современные образовательные и информационные технологии;
- создавать и настраивать одноранговой сети, компьютерной сети с
помощью маршутизатора, беспроводной сети;
- создавать подсети и настраивать обмен данными;
- устанавливать и настраивать сетевые устройства: сетевые платы,
маршрутизаторы, коммутаторы и др.;
- использование основных команд для проверки подключения к
Интернету, отслеживания сетевых пакетов, параметров IPадресации;
- настройки безопасности компьютерной сети;
- поиск и устранения проблем в компьютерных сетях, их обслуживания.
3.4. Пререквизиты дисциплины: информатика, компьютерные сети,
дискретная математика и математическая логика, алгоритмы и структуры
данных.
3.5 Постреквизиты дисциплины: Системы искусственного интеллекта, Основы
информационных систем, Системы управления полетами космических аппаратов
обеспечение эксплуатации космических средств.
4. Структура и содержание дисциплины
4.1. Теоретическая подготовка
№
Тема (модули, разделы)
темы
1
2
1. Обзор и архитектура вычислительных сетей.
1.1. Основные понятия и термины
1.2. Преимущества использования сетей
1.3. Архитектура сетей
–1 час
2. Семиуровневая модель OSI
2.1. Взаимодействие уровней модели OSI
2.2. Прикладной уровень (Application layer)
2.3. Уровень представления данных (Representation
layer)
2.4. Сеансовый уровень (Session layer)
2.5. Транспортный уровень (Transport layer)
2.6. Сетевой уровень (Network layer)
2.7. Канальный уровень (Data Link)
Номер
источника
Конспект,
Л.1,2
Конспект,
Л. 2,3,4
3
4
5
6
7
2.8. Физический уровень (Physical layer)
2.9. Сетезависимые протоколы
2.10. Стеки коммуникационных протоколов
– 2 часа.
3. Стандарты и стеки протоколов
3.1. Спецификация стандартов
3.2. Протоколы и стеки протоколов
3.3. Стек OSI
3.4. Архитектура стека протоколов Microsoft TCP/IP
– 2 часа.
4. Топология вычислительной сети и методы
доступа
4.1. Топология вычислительной сети
4.2. Методы доступа
– 1 час
5. ЛВС и компоненты ЛВС
5.1. Основные компоненты
5.2. Рабочие станции
5.3. Сетевые адаптеры
5.4. Файловые серверы
5.5. Сетевые операционные системы
5.6. Сетевое программное обеспечение
5.7. Защита данных
5.8. Использование паролей и ограничение доступа
5.9. Типовой состав оборудования локальной сети
– 2 часа.
6. Физическая среда передачи данных
6.1. Кабели, линии и каналы связи
6.2. Типы кабелей и структурированные кабельные
системы
3.3. Кабельные системы
3.4. Типы кабелей
3.5. Кабельные системы Ethernet
3.6. Беспроводные технологии
– 2 часа.
7. Сетевые операционные системы
7.1. Структура сетевой операционной системы
7.2. Одноранговые NOS и NOS с выделенными
серверами
7.3. NOS для сетей масштаба предприятия
7.4. Сетевые ОС NetWare фирмы Novell
7.5. Семейство сетевых ОС Windows NT
7.6. Семейство ОС UNIX
7.7. Обзор системы Linux
– 2 часа
Конспект,
Л. 3, 4, 5,6
Конспект,
Л. 3, 4, 5,6
Конспект,
Л. 3, 4, 5,6
Конспект,
Л.7, 8, 9
Конспект,
Л.7, 8, 9
8
9
8. Требования, предъявляемые к сетям
8.1. Производительность
8.2. Надежность и безопасность
8.3. Прозрачность
8.4. Поддержка разных видов трафика
8.5. Управляемость
8.6. Совместимость
– 2 часа
9. Сетевое оборудование
9.1. Сетевые адаптеры или NIC (Network Interface
Card)
9.2. Повторители и концентраторы
9.3. Коммутаторы, маршрутизаторы и шлюзы
– 1 час
4.2. Практическая подготовка
4.2.1 Примерный перечень практических занятий
№
Тема
темы
3
Архитектуры компьютеров параллельного действия
– 2 часа
Работа с физическими компонентами сетей диаграмма – 2часа
ЛВС – основные понятия. Службы Интернет – 2 часа
4
Установка, настройка и диагностика TCP/IP – 2 часа
5
IP – адресация. Подсети. Маска подсети – 2 часа
6
Настройка сетевых параметров Microsoft Virtual PC –
2 часа
Алгоритмы и задачи проектирования клиентского
программного обеспечения – 3 часа
1
2
7
Конспект,
Л.7, 8, 9
Конспект,
Л.7, 8, 9
Номер
и
раздел
источника
Конспект,
Л.1, 2, 5,6
Конспект,
Л.1, 2, 5,6
Конспект,
Л.1, 2, 5,6
Конспект,
Л.1, 2, 5,6
Конспект,
Л.1, 2, 5,6
Конспект,
Л.1, 2, 5,6
Конспект,
Л.1, 2, 5,6
4.3 Самостоятельная работа студента под руководством преподавателя
(СРСП) (30 час)
В качестве самостоятельной работы студента под руководством
преподавателя студенты выполняют следующие расчетно-графические
работы:
Сроки
РГР исполнения
(№ недели)
1
2
2
6
3
14
Номер и
Тема РГР
раздел
источника
Архитектура параллельных вычислительных Конспект,
систем. Модели вычислительных систем
Л.1,2, 4,6
Защита и безопасность информации в
вычислительных системах и сетях
Анализ и расчет корпоративной
вычислительной сети предприятия
3,9,10,14
Л.1,2, 4,6
4.4. Тематика СРО:
- введение в компьютерные сети;
- физический уровень;
- уровень передачи данных;
- подуровень управления доступом к среде;
- уровень передачи данных;
- сетевой уровень;
- транспортный уровень;
- прикладной уровень;
- безопасность в сетях;
- математические модели синтеза структуры ЛВС;
- векторные, ассоциативные и с динамической архитектурой вычислительные
системы
5. Перечень вопросов для промежуточного и итогового контроля
1. Понятие «интерфейс» и «протокол».
2. Стандарты IEEE 802.x. Характеристики. Описание.
3. IP –адресация. Классы сетей. Маска подсети. DNS – адресация. Настройка
сети в операционной системе Windows XP.
4. Сети Ethernet, Fast Ethernet, Gigabit Ethernet. Топология. Выбор
оборудования и технология построения. Структура пакета сети Ethernet.
5. Стандарты 10BASE, 100BASE и 1000BASE для сети Ethernet.
Характеристики алгоритма управления обменом CSMA/CD и алгоритма
вычисления циклической контрольной суммы (CRC).
6. Сеть 100VG-AnyLAN. Основные технические характеристики сети
100VG-AnyLAN. Топология. Выбор оборудования и технология
построения.
7. Сеть Token-Ring. Сеть FDDI. Основные технические характеристики сети.
Топология. Выбор оборудования и технология построения.
8. Сети передачи данных.
9. Глобальные сети.
10. Микроархитектура процессора. Конвейерная архитектура процессора.
Суперскалярная архитектура процессора. Микропроцессорные и
многоядерные архитектуры.
11. Многопроцессорные
вычислительные
системы.
Применение.
Классификация архитектур МВС по М.Флинну (Flynn). SISD. MISD.
SIMD. MIMD. Примеры.
12. SMР – архитектура. Схематический вид SMP- архитектуры. Основные
преимущества и недостатки SMP-систем. Примеры.
13. МMР – архитектура. Схематический вид МMP- архитектуры. Основные
преимущества и недостатки МMP-систем. Примеры.
14. NUMA – архитектура. Схематический вид NUMA- архитектуры.
Основные преимущества и недостатки NUMA-систем. Примеры.
15. Многомашинные
вычислительные
комплексы.
Организация
межмодульных
(межустройственных)
связей.
Сравнительная
характеристика многопроцессорных и многомашинных вычислительных
систем.
16. Модели вычислителей. Виды параллелизмов вычислительных задач.
Планирование параллельных вычислений.
17. Типы отношений следования вычислительных конструкций и
соответствующие им типы логической организации вычислительной
системы.
18. Вычислительная система. Архитектура вычислительных систем. Виды
структур и примеры вычислительных систем с общей шиной, с
перекрестной коммутацией и многоходовой памятью.
19. Общая структура и примеры векторных вычислительных систем.
Ассоциативные, потоковые вычислительные системы и вычислительные
системы с динамической архитектурой.
20. Классификация сетей. Классификация топологических элементов сетей.
Основные понятия: узлы сети, кабельный сегмент, сегмент сети, логическая
сеть, облако, пассивные и активные коммуникационные устройства.
Физическая и логическая топологии. Методы доступа к среде передачи.
21. Базовая модель организации взаимодействия открытых систем (модель
OSI). Понятие «открытая система». Понятие функционального уровня.
Основные функции физического, канального, сетевого, транспортного,
сеансового, представительского и прикладного уровней.
21. Понятие «интерфейс» и «протокол». Стек TCP/IP (уровни по ISO/OSI).
22. Стандарты IEEE.802.x. Характеристики. Описание.
23. IP-адресация. Классы сетей. Маска подсети. DNS-адресация. Настройка
сети в операционной системе Windows XP.
24. Сети Ethernet, Fast Ethernet, Gigabit Ethernet. Топология. Выбор
оборудования и технология построения. Структура пакета Ethernet.
25. Стандарты 10BASE и 100BASE для сети Ethernet. Характеристики
алгоритма управления обменом CSMA/CD и алгоритма вычисления
циклической контрольной суммы (CRC).
26. Сеть 100VG-AnyLAN. Основные технические характеристики сети
100VG-AnyLAN. Топология. Выбор оборудования и технологии построения.
27. Сеть Token-Ring. Сеть FDDI. Основные технические характеристики сети.
Топология. Выбор оборудования и технологии построения.
28. Региональные сети. Трехуровневая технологическая цепочка.
Структурированные кабельные системы (СКС). Беспроводные линии
передачи информации.
29. Структура глобальной сети. Основные технические характеристики сети.
Топология. Выбор оборудования и технологии построения.
30. Модемы для работы по выделенным и коммутируемым аналоговым
каналам. Устройства DSU/CSU для работы по цифровым выделенным
каналам сетей технологии TDM. Терминальные адаптеры (ТА) для работы по
цифровым каналам сетей ISDN.
31. Стандарты серии V для выделенных каналов тональной частоты с 4-х
проводным окончанием, для выделенных широкополосных каналов 60-108
кГц, для асинхронно-синхронных модемов.
32. Цифровые выделенные линии. Технология плезиохронной цифровой
иерархии (Plesiochronic Digital Hierarchy, PDH).
33. Технология синхронной цифровой иерархии (Synchronous Digital
Hierarchy, SDH). SONET.
34. ISDN – сети с интегральными услугами. Пользовательские интерфейсы
ISDN.
35.
Телекоммуникации.
Классификация.
Интеллектуальные
сети.
Подключение через аппаратуру уплотнения абонентских линий (РСМ).
Прозрачный цифровой канал. Цифровые линии и технологии.
36. Защита и безопасность информации в вычислительных системах и сетях.
Классификация сетевых атак и меры по ослаблению угроз. Межсетевые
экраны.
37. Маршрутизация и управление в сети. Протоколы безопасности
технологии целостности и конфиденциальности данных.
38. Математические модели синтеза структуры ЛВС. Методы синтеза
структуры сети.
39. Сеть Token-Ring. Сеть FDDI. Основные технические характеристики сети.
Топология. Выбор оборудования и технология построения.
40. Сети передачи данных.
41. Глобальные сети.
42. Базовая модель организации взаимодействия открытых систем (модель
OSI).
43. Понятие «открытая система». Понятие функционального уровня.
44. Основные функции физического, канального, сетевого, транспортного,
сеансового, представительского и прикладного уровней.
45. Понятие «интерфейс» и «протокол». Стек TCP/IP (уровни по ISO/OSI).
46. Стандарты IEEE.802.x. Характеристики. Описание.
48. IP-адресация.
49. Классы сетей. Маска подсети. DNS-адресация.
50. Настройка сети в операционной системе Windows XP.
6. Информация по оценке достижений студентов
6.1 Система оценивания
Уровень Ваших достижений по программе курса оценивается по шкале
итоговых оценок, принятой в кредитной технологии обучения (таблица 1).
Таблица 1
Оценка по
Баллы
%-ное
Оценка по
буквенной
традиционной
системе
содержание
системе
4,0
95- 100 Отлично
А
3,67
90-94
Отлично
А3,33
85-89 Хорошо
В+
3,0
80-84 Хорошо
В
2,67
75-79 Хорошо
В2,33
70-74 Удовлетворительно
С+
2,0
65-69 Удовлетворительно
С
1,67
60-64 Удовлетворительно
С1,33
55-59 Удовлетворительно
D+
1,0
50-54 удовлетворительно
D0
0-49 Неудовлетворительно
F
Оценка рейтинга допуска (РД) накапливается Вами в течение семестра.
Каждый вид учебной работы оценивается по 100-балльной шкале и
включается в среднюю оценку текущего контроля (Ср) с учетом весового
коэффициента в соответствие с таблицей 2.
Таблица 2. Значимость каждого вида работ
Параметр
Весовой коэффициент
Выполнение
лабораторного
0,4
практикума
Курсовая работа
0,5
Посещение лекционных занятий
0,1
Средняя оценка текущего контроля
1,0
(Ср)
Рубежный контроль (РК) проводится два раза в семестр в соответствии с
академическим календарем. Каждый РК (Р1 и Р2) оценивается по 100балльной шкале, информационной системой рассчитывается среднее
значение оценки РК
Рср = (Р1+Р2)/2
и включается в рейтинг допуска с весовым коэффициентом 0,2:
РД = 0,2Рср+0,8Ср.
Итоговая оценка по дисциплине выводится, как
И = 0,6РД+0,4Э,
где Э – оценка на экзамене.
6.2 Политика выставления баллов:
Максимальные оценочные баллы проставляются при условии ритмичного
выполнения и высокого качества работы. Оценочные баллы тестирования и
посещения лекционных занятий проставляются в зависимости от числа
правильных ответов и числа пропущенных лекций.
6.3 Перевод оценок при организации академической мобильности
обучающихся университета
Перевод оценок по ECTS (Европейская система трансферта (перевода) и
накопления кредитов) в балльно-рейтинговую буквенную систему оценки
учебных достижений обучающихся РК и обратно осуществляется согласно
таблицам 3 и 4.
Таблица 3 - Перевод оценок по ECTS в балльно-рейтинговую буквенную
систему оценки учебных достижений обучающихся РК
Оценка Оценка по Цифровой
Оценка по
%-ное
по ECTS буквенной эквивалент
традиционной
содержание
системе
баллов
системе
А
4,0
100
Отлично
А
В+
3,33
85
В
Хорошо
В
3,0
80
С
С
2,0
65
D
Удовлетворительно
D
1,0
50
E
F
0
0
Неудовлетворительно
FX, F
Таблица 4 - Перевод оценок балльно-рейтинговой буквенной системы РК
в оценки по ECTS
Оценка по Цифровой
Оценка по
Оценка по
%-ное
буквенной эквивалент
традиционной
ECTS
содержание
системе
баллов
системе
А
4,0
95-100
Отлично
А
А3,67
90-94
В+
3,33
85-89
Хорошо
В
В
3,0
80-84
Хорошо
В2,67
75-79
С
С+
2,33
70-74
Удовлетворительно
С
2,0
65-69
С1,67
60-64
Удовлетворительно
D
D+
1,33
55-59
D
1,0
50-54
Удовлетворительно
E
F
0
0-49
Неудовлетворительно
FX, F
7 Политика курса:
- не опаздывать и не пропускать занятия;
- внимательно отслеживать предлагаемый преподавателем сценарий
занятия, активно участвуя в нем;
- отрабатывать лабораторные занятия, пропущенные по уважительным
причинам (при наличии допуска из деканата);
- курсовую работу для защиты представлять не позже, чем в предпоследнюю
неделю семестра:
- самостоятельно заниматься в библиотеке и дома.
8 Нормы академической этики:
- дисциплинированность;
- воспитанность;
- доброжелательность;
- честность;
- ответственность;
- работа в аудитории с отключенными сотовыми телефонами.
Конфликтные ситуации должны открыто обсуждаться в учебных
группах с преподавателем, эдвайзером, а при неразрешимости конфликта
доводиться до сотрудников деканата.
9. Список литературы
Основная:
1. Andrew S.Tenenbaum. «Computer Networks» («Администрирование
сетей»).,4rd edition, Prentice Hall PTR, 2003. (Энрю Таненбаум, 4-е издание,
Prentice Hall PTR, 2003).
2. Столлингс Вильям. «Современные компьютерные сети». -2-е изд.-СПб.:
Питер,2003.-783с.
3. Палмер Майкл, Синклер Роберт Брюс. «Проектирование и внедрение
компьютерных сетей». пер.с англ. – 2-е изд., перераб. и доп.-СПб.:БХВПетербург,2004.-752с.
4. Харрингтон Джеймс,К.С.Эсселинг,Нимвеген Харм Ван. «Оптимизация
бизнес-процессов: документирование, анализ, управление, оптимизация».
пер. с англ.-М.:Азбука,2002.-328с.
5. В.М.Попов и др. «Сборник бизнес-планов: с рекомендациями и
комментариями». Под ред. д-ра экон.наук,проф. В.М.Попова и д-ра экон.наук
С.И.Ляпунова.5-е изд.,перераб.-М.:КНОРУС,2004.-336с.
6. О,Лири Дэниел . «ERP системы. Современное планирование и управление
ресурсами предприятия. Выбор, внедрение, эксплуатация». пер.с
англ.Ю.И.Водяновой.-М.:Вершина,2004.-272с.
Дополнительная:
1. Маклаков С.В. BPwin и ERwin: CASE-средства для разработки
информационных систем –М.,2007
2. Оскерко В.С. Компьютерные информационные технологии. Ч.2. Базы
данных и знаний.-Мн.: «БГЭУ» ,2011.