Сети ЭВМ и телекоммуникации
СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНЫХ ДИСЦИПЛИН
Программирование на языке высокого уровня
Темы (вопросы)
1. Встроенные типы языка Си++: целые, плавающие, логические, перечисления, символьные. (15б)
2. Объявления и определения. Область существования имени. (15б)
3. Область видимости имён. Классы памяти. (15б)
4. Операция и выражение присваивания. Арифметические операции. Арифметические выражения. Операции автоувеличения и автоуменьшения. Тернарная операция. (15б)
5. Логические и побитовые операции. Битовые маски. (15б)
6. Указатели. Указатели и массивы. Адресная арифметика. (15б)
7. Символьные массивы и строки. Многомерные массивы. (15б)
8. Динамическое распределение памяти, в том числе динамическое распределение одномерных и двумерных массивов. (15б)
9. Управление потоком выполнения программы. Операторы ветвления (if-else, switch). Операторы повторения (while, for, do-while). (15б)
10. Объявление и определение функций, передача параметров по значению, значения параметров по умолчанию, указатели на функции. (15б)
11. Ссылки. Передача аргументов в функции по ссылке. (15б)
12. Рекурсивные функции, функция в качестве аргумента другой функции, перегрузка функций. (15б)
13. Классы. Конструкторы и деструкторы. (15б)
14. Статические члены класса. Указатель this. Статические функции-члены. Указатели на члены класса. (15б)
15. Конструктор копирования и операция присваивания. (15б)
16. Дружественные функции. (15б)
17. Производные классы. Построение. Защищённые классы. (15б)
18. Преобразования типов, связь с наследованием. (15б)
19. Шаблоны функций. Шаблоны классов. Примеры использования. (15б)
20. Раннее и позднее связывание. Виртуальные функции. Абстрактные классы. (15б)
21. Переопределение стандартных операций. (15б)
22. Динамические структуры данных и их реализация (на примере односвязных списков). (15б)
Литература для подготовки
1. Франка П. C++. Учебный курс. – СПб.: Питер, 2012. – 496 с.
2. Боровский А. Qt4.7+. Практическое программирование на C++. – СПб.: BHV, 2012. – 496 с.
3. Зиборов В.В. MS Visual C++ 2010 в среде .NET. Библиотека программиста. – СПб.: Питер, 2012. – 320 с.
4. Культин Н.Б. C++ Builder (+CD). – СПб.: BHV, 2012. – 464 с.
5. Архангельский А.Я. Программирование в C++ Builder (+CD). – М.: Бином, 2010. – 896 с.
6. Златопольский Д.М. Сборник задач по программированию.– СПб.: BHV, 2011. – 304 с.
7. Васильев А.Н. Самоучитель C++ с примерами и задачами (+CD).– М.: Наука и Техника, 2010. – 480 с.
8. Страуструп Б. Дизайн и эволюция языка С++.– М: ДМК-Пресс, 2011. – 448 с.
Базы данных
Темы (вопросы)
23. История развития средств компьютерной обработки данных. Обоснование концепции баз данных, основные положения концепции. (15б)
24. Архитектура представления информации в концепции баз данных. (15б)
25. Понятие системы управления базами данных (СУБД). (15б)
26. Понятие и роль схемы и подсхемы. (15б)
27. База данных как средство отображения информационной модели предметной области. (15б)
28. Модели данных. Классические модели данных (плоская, иерархическая, сетевая) (15б)
29. Реляционная модель данных. Основные понятия. Нормализация отношений. (15б)
30. Операции реляционной алгебры. Реляционное исчисление. (15б).
31. Языки манипулирования данными SQL и QBE (общие сведения). (15б)
32. Использование SQL для создания и актуализации баз данных, формирования представлений, хранимых процедур и триггеров, запросов к базе данных. (15б)
33. Системы управления базами данных. Общие свойства СУБД. Обобщенная схема обмена данных с использованием СУБД. (15б)
34. Типовые информационные процедуры, реализуемые СУБД. (15б)
35. Общие сведения о СУБД первого поколения (IMS-ОКА, ADABAS, IDS-Банк ОС), реляционных СУБД (FoxPro, Access), СУБД, обеспечивающих технологию клиент-сервер (ORACLE, MS SQL, MY SQL). (15б)
36. Информационные системы, основанные на БД и СУБД. Физическая организация базы данных; хешированные, индексные файлы; защита баз данных; целостность и сохранность баз данных. (15б)
37. Проектирование баз данных. Проектирование с использованием метода сущность – связь, средства поддержки проектирования (ERWin). (15б)
38. Традиционные методики проектирования БД, современная интеграционная методика проектирования. (15б)
39. Проектирование системы баз данных на принципах единой информационной среды. (15б)
40. Современные направления использования баз данных. (15б)
41. Распределенные базы данных и распределенная обработка. (15б)
42. Понятие транзакции и параллельная обработка. OLTP, OLAP, Data Mining технологии. (15б)
43. Единая информационная среда. (15б)
44. Базы знаний. (15б)
45. Хранилища данных. Базы данных большого объема. (15б)
Литература для подготовки
1. Советов Б.Я., Цехановский В.В., Чертовской В.Д. Базы данных: теория и практика. Учебник для бакалавров. – Люберцы: Юрайт-Издат, 2012. – 464 с.
2. Кумскова И.А. Базы данных. – М.: Кнорус, 2012. – 488 с.
3. Пирогов В.Ю. Информационные системы и базы данных: организация и проектирование. – СПб.: BHV, 2009. – 528 с.
4. Малыхина М.П. Базы данных: основы, проектирование, использование.– СПб.: BHV. 2007. – 528 с.
5. Кириллов В.В., Громов Г.Ю. Введение в реляционные базы данных (+CD) .– СПб.: BHV, 2009. – 464 с.
6. Кумскова И.А. Базы данных. – М.: Кнорус, 2010. – 488 с.
7. Дейтел Х., Дейтел Пол Дж. Как программировать на Java. Файлы, сети, базы данных.– М.: Бином, 2010. – 672 с.
8. Голицина О.Л., Максимов Н.В., Попов И.И. Базы данных. – М.: ИНФРА-М.: 2009. – 400 с.
9. Хомоненко А.Д., Мальцев М.Г., Цыганов В.М. Базы данных: Учебник для высших учебных заведений. – СПб.: Корона-Принт, 2009. – 736 с.
Организация ЭВМ
Темы (вопросы)
46. Развитие и классификация однопроцессорных архитектур компьютеров. (20б)
47. Конвейерная обработка команд. (20б)
48. Cуперскалярная обработка команд. (20б)
49. Классификация архитектуры SISD. (20б)
50. CISC и RISC-архитектуры микропроцессоров. (20б)
51. VLIW-архитектура компьютера и EPIC-концепция. (20б)
52. SIMD-архитектура. Способы её реализации. (20б)
53. Многоядерные структуры процессора и многопотоковая обработка команд. (20б)
54. Технические и эксплуатационные характеристики ЭВМ. (20б)
55. Энергоэффективность процессора. (20б)
56. Классификация ЭВМ по назначению и функциональным возможностям. (20б)
57. Функциональные возможности, пути развития, современные разработки супер ЭВМ и мэйнфреймов. (20б)
58. Назначение, классификация, структурная организация серверов. (20б)
59. Классификация, структурная организация персональных компьютеров. (20б)
60. Функциональные возможности, назначение, платформы рабочих станций. (20б)
61. Типы данных интеловских процессоров. (20б)
62. Структура и форматы команд ЭВМ. (20б)
63. Способы адресации информации в ЭВМ. (20б)
64. Принципы организации системы прерывания программ. (20б)
65. Регистровые структуры процессоров IA-32, AMD64 (Intel64), IA-64. (20б)
66. Стратегия развития процессоров Intel. (20б)
67. Особенности процессорной микроархитектуры Intel Core. (20б)
68. Микроархитектура Intel Nehalem. (20б)
69. Семейство процессоров Intel Westmere. (20б)
70. Иерархическая структура памяти ЭВМ. (20б)
71. Способы организации кэш-памяти. (20б)
72. Принципы организации оперативной памяти. (20б)
73. Методы повышения пропускной способности ОП. (20б)
74. Методы управления памятью. (20б)
75. Организация виртуальной памяти. (20б)
76. Общая характеристика и классификация интерфейсов ЭВМ. (20б)
77. Способы организации передачи данных. (20б)
78. Системная организация компьютеров на базе современных чипсетов. (20б)
79. Архитектуры вычислительных систем. Сильносвязанные и слабосвязанные многопроцессорные системы. (20б)
Литература для подготовки
1. Чередов А.Д. Организация ЭВМ и систем: учебное пособие. – 3-е изд., перераб. и доп. – Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2011. – 200 с.
2. Орлов С.А., Цилькер Б.Я. Организация ЭВМ и систем. – 2-е изд.. – СПб.: Питер, 2011. – 688 с.
3. Новожилов О.П. Архитектура ЭВМ и систем. Учебное пособие для бакалавров. – Люберцы: Юрайт-Издат, 2012. – 527 с.
4. Жмакин А.П. Архитектура ЭВМ (+ CD). – СПб.: BHV, 2010. – 352 с.
5. Ильина О., Бройдо В. Архитектура ЭВМ и систем. – СПб.: Питер, 2009. – 720 с.
Операционные системы
Темы (вопросы)
80. Понятие операционной системы; эволюция развития операционных систем; функции операционных систем и подходы к построению операционных систем. (20б)
81. Архитектура операционной системы. Классификация операционных систем. Эффективность и требования, предъявляемые к ОС. (20б)
82. Понятие процесса, его состояния, модель представления процесса в операционной системе и операции, которые могут выполняться над процессами операционной системой. (20б)
83. Уровни планирования процессов в операционных системах. Основные цели и критерии планирования и параметры, на которых оно основывается. Алгоритмы планирования. (20б)
84. Кооперация процессов и основные аспекты ее логической организации (санкционированное взаимодействие процессов). (20б)
85. Алгоритмы синхронизации (алгоритмы корректной организации взаимодействия процессов). (20б)
86. Специальные механизмы синхронизации – семафоры Дейкстры, мониторы Хора, очереди сообщений. (20б)
87. Взаимоблокировки, тупиковые ситуации, "зависания" системы (20б)
88. Простейшие схемы управления памятью. Связывание логических и физических адресных пространств. (20б)
89. Виртуальная память. Разбиение адресного пространства процесса на части и динамическая трансляция адреса. Архитектурные средства поддержки виртуальной памяти. (20б)
90. Аппаратно-независимый уровень управления виртуальной памятью. (20б)
91. Файлы с точки зрения пользователя. Основные функции и интерфейс файловой системы. (20б)
92. Реализация файловой системы. Поддержка понятия логического блока диска, связывания имени файла и блоков его данных, разделение файлов и управление дисковым пространством. (20б)
93. Основные физические и логические принципы организации ввода-вывода в вычислительных системах. (20б)
94. Особенности взаимодействия процессов, выполняющихся на разных операционных системах. Функции сетевых частей операционных систем. (20б)
95. Защитные механизмы операционных систем. Организация идентификации и аутентификации, авторизации и аудита. (20б)
96. История семейства операционных систем UNIX/Linux. Генеалогия семейства операционных систем и некоторые известные версии UNIX. Операционные системы фирмы Microsoft. Отличия семейства UNIX/Linux от операционных систем Windows. (20б)
97. Основные понятия, связанные с интерфейсом операционных систем. Графический интерфейс пользователя в семействе UNIX/Linux. (20б)
98. История X Window system. Основные понятия системы X Window. X Window в Linux. Интегрированная графическая среда KDE. Интегрированная графическая среда GNOME. (20б)
99. Сетевые и распределенные ОС. Сетевые службы и сетевые сервисы. Одноранговые и серверные ОС. (20б)
Литература для подготовки
1. Замятин А.В. Операционные системы: учебное пособие. – Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2010. – 167 с.
2. Гордеев А.В. Операционные системы: учеб., 2-е изд. – СПб.: Питер, 2004. – 416 с.
3. Иртегов Д. Введение в операционные системы. – СПб.: Изд-во «БХВ-Петербург», 2008. – 1040 с.
4. Замятин А.В., Сидоров Д.В. Операционные системы. Лабораторный практикум: учебное пособие. – Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2010. – 122 с.
5. Прокди Р. Г., Еховский В.И. Работа в Windows 7. – М.: Наука и Техника, 2011. – 240 с.
Сети ЭВМ и телекоммуникации
Темы (вопросы)
100. Виды компьютерных сетей: WAN, LAN, MAN, PAN. Их особенности. (15б)
101. Топология сети. Виды топологий, их преимущества и недостатки. (15б)
102. Элементы сети: конечные устройства, промежуточные устройства, передающие среды. (15б)
103. Назначение и функции модели OSI. (15б)
104. Уровни модели OSI, назначение, примеры протоколов. (15б)
105. Протокольная единица данных. Инкапсуляция. Мультиплексирование. (15б)
106. Система доменных имен DNS. Рекурсивная и нерекурсивная схемы. Кириллические домены. (15б)
107. Типы записей DNS. Обратная зона. URL, FQDN. (15б)
108. Протокол DHCP. (15б)
109. Протокол HTTP. (15б)
110. Система электронной почты. Протоколы. (15б)
111. Транспортный уровень модели OSI. Назначение, протоколы. (15б)
112. Протокол UDP. Назначение, формат пакета. Псевдозаголовок. (15б)
113. Протокол TCP. Назначение, формат пакета. (15б)
114. Логическое соединение. Установка и завершение логического соединения. (15б)
115. Метод скользящего окна. (15б)
116. Типы IP-адресов. (15б)
117. Формат адреса IPv4. Разграничение номеров сети и узла. (15б)
118. Классовая адресация. Бесклассовая адресация. Маска сети, префикс. (15б)
119. Особые IPv4-адреса. (15б)
120. IPv6. Формат адреса IPv6. Типы адресов. (15б)
121. Маршрутизатор. Таблица маршрутизации. (15б)
122. Статическая и динамическая маршрутизация. Преимущества и недостатки. (15б)
123. Подуровни канального уровня, их задачи. Адрес канального уровня. (15б)
124. Вероятностный и детерминированный методы доступа к среде. Технологии CSMA/CD и CSMA/CA. (15б)
125. Витая пара. Состав, типы. (15б)
126. Коаксиальный кабель. Состав, типы. (15б)
127. Волоконно-оптический кабель. Мода. (15б)
128. Технология Ethernet. Формат кадра. (15б)
129. Физическая среда технологии Ethernet. (15б)
130. Физические уровни стандарта 802.11. (15б)
131. Алгоритм прозрачного моста. (15б)
132. Алгоритм покрывающего дерева. (15б)
Литература для подготовки
1. Суворов А.П. Телекоммуникационные системы, компьютерные сети и Интернет. – Ростов-на-Дону: Феникс, 2007. – 384 с.
2. Кенин А.М. Самоучитель системного администратора. – СПб.: BHV, 2007. – 464 с.
3. Олифер В.Г., Олифер Н.А. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы. – СПб.: Питер, 2011. – 944 с.
4. Шевченко В.П. Вычислительные системы, сети и телекоммуникации. – М.: Кнорус, 2012. – 288 с.
5. Ильина О.И., Бройдо В.Л. Вычислительные системы, сети и телекоммуникации: учебник для вузов. – СПб.: Питер, 2011. – 560 с.
6. Таненбаум Э., Уэзеролл Д. Компьютерные сети. – СПб.: Питер, 2012.– 960 с.