МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники
УТВЕРЖДАЮ
Первый проректор – проректор по учебной работе
____________Л.А. Боков
“ ___ “ _____________ 2012 г.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
по дисциплине «Распределенные сервис-ориентированные системы»
для специальности 230105 – «Программное обеспечение вычислительной техники и
автоматизированных систем»
Факультет систем управления,
Профилирующая кафедра: Автоматизированных систем управления
Курс - 5
Семестр - 9
Учебный план набора 2008 года и последующих лет
Распределение учебного времени
(Всего часов)
Лекции
Лабораторные работы
Всего аудиторных занятий
46
30
76
Самостоятельная (внеаудиторная) работа
Общая трудоемкость
94
170
Зачет
9 семестр
Томск 2012
Рабочая
программа
образовательным
составлена
стандартом
по
в
соответствии
направлению
654600
с
–
Государственным
«Информатика
и
вычислительна техника» (специальность 230105 – «Программное обеспечение
вычислительной техники и автоматизированных систем»), утвержденным 27 марта
2000 года.
Программа рассмотрена и утверждена на заседании кафедры АСУ,
протокол № 15
от
“ 28
” июня
2012 г.
Разработчик,
доцент каф. АСУ, к.т.н.
И.В. Бойченко
Заведующий обеспечивающей
кафедрой АСУ,
д.т.н., профессор
А.М. Кориков
Рабочая программа согласована с факультетом, профилирующей и выпускающей
кафедрой специальности 230105.
Декан ФСУ, к.т.н., доцент
П.В. Сенченко
Зав. профилирующей и выпускающей кафедрой АСУ,
д.т.н., профессор
А.М. Кориков
1.
ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ДИСЦИПЛИНЫ, ЕЁ МЕСТО В УЧЕБНОМ ПРОЦЕССЕ
1.1. Цели преподавания дисциплины
Дисциплина «Распределенные сервис-ориентированные системы» (РСОС)
читается в 9 семестре и предусматривает чтение лекций, выполнение лабораторных
работ, получение различного рода консультаций.
Цель преподавания дисциплины - обучение студентов современным
подходам к организации программного обеспечения распределенных сервисориентированных систем.
1.2. Задачи изучения дисциплины
Дисциплина РСОС относится к циклу факультативных дисциплин, задачей
которой является изучение современных технологий взаимодействия систем, на
основе сервис-ориентированной архитектуры.
В результате изучения дисциплины студент должен:
знать:
 основы построения сервис-ориентированной архитектуры;
 современные технические и программные средства реализации сервисориентированной архитектуры;
 методы отладки программного обеспечения сервис-ориентированных
систем;
уметь:
 использовать конкретные инструментальные средства разработки сетевых
приложений для решения практических информационных задач предприятий;
владеть:
 методами разработки, отладки и диагностики программного обеспечения
сервис-ориентированных систем.
1.3. Перечень дисциплин и разделов (тем), необходимых студентам для
изучения данной дисциплины
Приступая к изучению дисциплины «Распределенные сервис-ориентированные
системы», учащиеся должны предварительно изучить базовые понятия
вычислительной техники и программного обеспечения, основы построения и
архитектуры ЭВМ, принципы построения сетей ЭВМ и операционных систем, а также
обладать базовыми компетенциями по осуществлению разработки программного
обеспечения на современных языках программирования и отладки программ.
Данные знания умения и навыки формируются в ходе изучения предшествующих
дисциплин образовательной программы: «Организация ЭВМ и систем»,
«Программирование на языке высокого уровня», «Сети ЭВМ и телекоммуникации»,
«Операционные системы». Полученные знания, умения и навыки могут
использоваться при подготовке выпускной квалификационной работы, при
прохождении преддипломной практики и в учебно-исследовательской работе.
2.
СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
2.1. Наименование тем, их содержание, объём в часах лекционных
занятий
Тема 1. Введение
Лекции – 4 часа, самостоятельная работа – 2 часа.
Предмет и содержание курса. Базовое инструментальное ПО Java. Среды
исполнения и среды разработки. Сетевые компоненты среды исполнения.
Классификация инструментального ПО: Java Card, Java Standard Edition, Java
Enterprise Edition. Инструментальная интегрированная среда разработки Eclipse.
Сетевые приложения. Проблемы реализации сетевых приложений.
Тема 2. Базовые модели сетевого взаимодействия приложений
Лекции – 4 часа, самостоятельная работа – 2 часа.
Сети ЭВМ как распределенные системы. Основные модели сетевого
взаимодействия: модель взаимодействия открытых систем (ВОС) и модель DoD
(TCP/IP). Модель сокетов и ее реализации. Стандартизация моделей сетевого
взаимодействия приложений. Ограниченность, преимущество и недостатки базовых
моделей. Зарождение идеи сетевого сервиса. Универсальный суперсервер UNIXподобных операционных систем.
Тема 3. Базовые прикладные протоколы и приложения
Лекции – 4 часа, самостоятельная работа – 4 часа.
Прикладные сетевые протоколы и приложения: rcp, nfs, telnet, ftp, mail, доступ к
СУБД. Инструментальные средства сети: ping, traceroute, netstat. Проблемы адресации
в сети. Проблемы интеграции сетевых приложений. Проблемы безопасности
взаимодействия в сети. Проблемы реализации идеи сервиса.
Тема 4. Основные направления развития сетевых приложений
Лекции — 6 часов, самостоятельная работа — 4 часа.
Ограниченность модели ВОС. Модели распределенных приложений (вычислений).
АСУТП и системы SCADA. Системы электронного документооборота. Корпоративные
информационные системы. Проблемы «островной автоматизации» предприятий.
Тема 5. Промышленная стандартизация моделей сетевого
взаимодействия приложений
Лекции – 8 часов, самостоятельная работа – 6 часа.
Проект CORBA. Проект SOA – Сервис-ориентированная архитектура. Разработка
моделей сервиса и языков описания сервиса. Концепция промышленной шины (ESB).
Компонентное программирование. Проприетарное и свободно-распространяемое
программное обеспечение.
Тема 6. WWW-технологии и их развитие
Лекции – 8 часов, самостоятельная работа – 3 часа.
Развитие публичных информационных систем (www-технологий). Концепция
толстого и тонкого клиента. Сервер Apache как база развития информационных
технологий и сервис-приложений. Массовый переход информационных технологий на
www-сервисы. Стандартизация www-технологий посредством языков XML и WSDL.
Декомпозиция
www-технологий на примере серверов Apache. Декомпозиция
инструментальных средств разработки сетевых приложений на примере IDE Eclipse.
Интеграция сетевых приложений на базе концепции промышленной шины ESB. Язык
Java как средство реализации ESB.
Тема 7. Интеграция промышленных сетевых приложений
Лекции – 6 часов, самостоятельная работа – 2 часа.
«Островная автоматизация» предприятий как отсутствие универсальных сетевых
технологий. Решение проблем АСУ предприятий посредством шины ESB. Проблемы
реализации сетевых приложений в локальных и глобальных сетях. Серверы
приложений и внешние порталы в локальные сети. Проблемы развития сложных
сетевых бизнес-приложений и малые предприятия.
Тема 8. Сервис сетевых приложений как коммерция
Лекции – 6 часов, самостоятельная работа – 2 часа.
Массовая компьютеризация и информатизация. Глобализация сетевых сервисов.
Концепция «Все есть сервис». Проблемы развития и сопровождения программного
обеспечения.
Специализация
глобальных
сервисов.
Организации,
специализирующиеся на предоставлении сервиса. Концепция облачных вычислений.
2.2. Практические и семинарские занятия, их содержание и объём в часах
Не предусмотрены
2.3. Лабораторные занятия, их наименование и объём в часах
№
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Тема лабораторной работы
Технология RMI
Технология Java EE. Веб-сервер и сервлеты
Взаимодействие с СУБД с помощью сервлетов
Технология Веб-сервисов
Технология Service-Oriented Architecture
Технологии «облачных вычислений»
Технологии GRID
Объем
4 часа
4 часа
4 часа
4 часа
4 часа
4 часа
6 часов
Самостоятельная подготовка к лабораторным работам и написание отчетов –
28 часов.
2.4. Курсовой проект (работа), его характеристика – не предусмотрен.
2.5. Виды самостоятельной работы
№
Наименование работы
Количество
часов
32
1.
Проработка лекционного материала
2.
Подготовка к лабораторным работам,
подготовка отчетов по ЛР
28
Самостоятельное
изучение
тем
теоретической части
Всего часов на самостоятельную работу
34
3.
Форма
контроля
Опрос на занятиях
(устно)
Отчет по ЛР. Защита
отчетов
Компьютерный тест
94 часа
Темы для самостоятельного изучения (Всего 34 часа).
1.
Язык программирования Java (10 час.).
2.
Технологии «облачных вычислений» (8 час.)
3.
Технологии GRID (8 час.)
4.
Программное обеспечение сервис-ориентированных систем (8 час.)
3.
УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ ПО ДИСЦИПЛИНЕ
3.1. Основная литература
1.
Основы современного программирования. Разработка гетерогенных
систем в Интернет-ориентированной среде: учебное пособие для вузов/ С. В.
Зыков. - М.: Горячая линия-Телеком, 2006. - 443[5] с. (101 экз.)
3.2. Дополнительная литература
1.
Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы: Учебное пособие
для вузов/ В. Г. Олифер, Н. А. Олифер. - 3-е изд.. - СПб.: Питер, 2007. - 957[3]
с.: ил. (40 экз)
2.
Основы программирования на JAVA: Учебное пособие/ Р. В. Юдахин; Томск: ТУСУР, 2004. - 195 с.: ил. (86 экз.)
3.3. Перечень методических указаний
По проведению лабораторных работ
1. Распределенные сервис-ориентированные системы. Учебное пособие к
лабораторным работам / Бойченко И.В. – Томск: ТУСУР, 2012. – [Электронный
ресурс]. – Режим доступа: http://eL.asu.tusur.ru/ (для зарегистрированных
пользователей)
По самостоятельной работе студентов
2. Бойченко И.В. Основы технологии Java 2 Standard Edition - Томск, ТУСУР,
2012.− [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://eL.asu.tusur.ru/ (для
зарегистрированных пользователей)
3. Бойченко И.В.
Распределенные сервис-ориентированные системы:
методические указания по самостоятельной и индивидуальной работе студентов
всех форм обучения для специальности 230105 – ПО ВТ и АС/ И. В. Бойченко;
Министерство
образования
и
науки
Российской
Федерации,
Томский
государственный университет систем управления и радиоэлектроники, Кафедра
автоматизированных систем управления. - Томск, ТУСУР, 2012. - [Электронный
ресурс]. – Режим доступа: http://eL.asu.tusur.ru/ (для зарегистрированных
пользователей)
3.3.1. Журнальная периодика
1. КомпьютерПресс.
2. Информационные ресурсы России.
3. Проблемы информатизации.
4. Информатика и образование.
3.3.2. Рекомендуемые информационные сайты
1. www.compress.ru – Журнал «КомпьютерПресс»
2. www.osp.ru – Издательство «Открытые системы»
3. www.cnews.ru – Издание о высоких технологиях
4. www.it-daily.ru – Новости российского ИТ-рынка
3.3.3. Компьютерные средства обучения и контроля
Для проведения теоретического (лекций) материала по дисциплине
используются персональный ПК с процессором Pentium 4, операционная система MS
Windows ХР, пакет Microsoft Office 2007. Лекции проводятся в специализированной
аудитории с проектором, экраном, на который слайды демонстрации проецируются.
Для контроля теоретических знаний студентов во время занятий, как правило, в
начале или в конце лекции студентам предлагается тест (10 – 12 вопросов с
вариантами ответов).
4.
РЕЙТИНГОВАЯ СИСТЕМА ОЦЕНКИ КАЧЕСТВА
4.1. Балльная раскладка отдельных элементов контроля по видам
занятий
Курс 5, семестр 9
Контроль обучения – Зачет.
Максимальный семестровый рейтинг – 100 баллов.
По дисциплине «Распределенные сервис-ориентированные системы»
проведение зачета является обязательным. При этом балльная оценка в
соотношении 70/30 распределяется на две составляющие: семестровую и зачетую.
Т.е. 70 баллов можно получить за текущую работу в семестре, а 30 баллов – за
ответы на зачете.
На протяжении всего семестра текущая успеваемость оценивается только в
баллах нарастающим итогом, в том числе и результаты контрольных точек.
Текущий контроль изучения дисциплины состоит из контроля за усвоением
теоретического материала и проведением 2 тестов (один тест в семестре и один
тест на зачете).
В таблице 4.1 содержится распределение баллов в течение семестра для
дисциплины «Распределенные сервис-ориентированные системы», завершающейся
зачетом и содержащей 23 лекции (46 часов), 7 лабораторных работ (30 часов),
проводимых в течение семестра и 1 теста во время проведения контрольной точки.
Таблица 4.1 – Дисциплина «Распределенные
(зачет, лекции, лабораторные работы, тесты)
Элементы учебной
Максимальный
деятельности
балл на 1-ую
контрольную
точку с начала
семестра
Посещение занятий
4
Выполнение лабораторных
10
работ
Тестовый контроль
5
Компонент своевременности
4
Итого максимум за период:
23
Нарастающим итогом
23
Зачет
ИТОГО
сервис-ориентированные системы»
Максимальный
балл за период
между 1КТ и на
конец семестра
Всего
за
семестр
8
12
20
30
10
9
47
70
30
15
13
70
30
100
По результатам текущего контроля формируется допуск студента к итоговому
контролю – зачету по дисциплине. Зачет осуществляется в форме компьютерного
теста по теоретической части дисциплины. В составе суммы баллов, полученной
студентом по дисциплине, заканчивающейся зачетом, зачетная составляющая
должна быть не менее 10 баллов. В противном случае зачет считается не сданным,
студент в установленном в ТУСУРе порядке обязан его пересдать.
Методика выставления баллов за ответы на зачете определяется, например, из
расчета до 3 баллов за каждый из 10 вопросов в тесте.
Неудовлетворительной сдачей зачета считается зачетная составляющая менее
10 баллов. При неудовлетворительной сдаче зачета (<10 баллов) или неявке на
зачет зачетная составляющая приравнивается к нулю (0).
4.2. Методика формирования пятибалльных оценок в контрольную точку
В таблице 4.2 представлен пересчет суммы баллов по 1 контрольной точке в
традиционную оценку.
Таблица 4.2 – Пересчет баллов в оценки за контрольные точки
Баллы на дату контрольной точки
Оценка
5
 90 % от максимальной суммы баллов на дату КТ
От 70% до 89% от максимальной суммы баллов на дату КТ
4
От 60% до 69% от максимальной суммы баллов на дату КТ
3
< 60 % от максимальной суммы баллов на дату КТ
2
4.3. Методика формирования итоговой оценки по дисциплине
В таблице 4.3 – представлен пересчет итоговой суммы баллов в традиционную
и международную оценку.
Таблица 4.3 – Пересчет суммы баллов в традиционную и международную оценку
Итоговая сумма баллов,
Оценка (ГОС)
учитывает успешно
Оценка (ECTS)
сданный зачет
5 (отлично)
90 - 100
А (отлично)
85 – 89
В (очень хорошо)
4 (хорошо)
75 – 84
С (хорошо)
70 - 74
D (удовлетворительно)
65 – 69
3 (удовлетворительно)
60 - 64
E (посредственно)
2 (неудовлетворительно),
Ниже 60 баллов
F (неудовлетворительно)
(не зачтено)