- •Раздел 1. Принципы организации современных распределенных информационных систем
- •Тема 1. Архитектура и основные механизмы современных платформ разработки распределенных приложений
- •Тема 2. Синхронное и асинхронное взаимодействие в распределенных приложениях
- •Тема 3. Транспортные протоколы и промежуточные средства обеспечения взаимодействий приложений
- •Раздел 2. Технологии и средства разработки сервис-ориентированных приложений
- •Тема 5. Архитектурные решения и основные технологические средства разработки сервис-ориентированных приложений
- •Тема 6. Разработка web-сервисов на основе современных платформ и языков программирования
- •Тема 7. Распределенные системы согласования
- •Раздел 3. Современные средства и системы разработки программных приложений и эффективных интерфейсов пользователя
- •Тема 8. Понятие framework: определение, назначение, архитектура и особенности реализации программных приложений на используемых платформах
- •Тема 9. Языковые и технологические средства разработки программных приложений
- •Тема 10. Технология работы с данными и системами управления базами данных (субд) в применяемых платформах программирования
- •Тема 11. Разработка windows-ориентированных и web-ориентированных приложений
- •Раздел 4. Технологии и средства разработки пользовательского интерфейса
- •Тема 12. Средства компьютерной графики и технологии поддержки разработки пользовательских программных интерфейсов
- •Тема 13. Разработки статических и динамических интерфейсов для программных систем
Раздел 4. Технологии и средства разработки пользовательского интерфейса
Тема 12. Средства компьютерной графики и технологии поддержки разработки пользовательских программных интерфейсов
Определение классификация интерфейсов пользователя. Виды компьютерной графики. Программные пакеты и средства разработки графических компонентов интерфейса. Создание и работа с растровыми объектами. Графические эффекты. Подготовка к публикации в интернете. Точечная и растровая графика. Инструментальные средства создания и редактирования изображений. Слои и тоновая коррекция. Фильтры. Подготовка и публикация web-документов. Технические средства и методика разработки и включения графических элементов дизайна в интерфейс пользователя.
Тема 13. Разработки статических и динамических интерфейсов для программных систем
Статические и динамические интерфейсы. Методы, средства и техника проектирования. Инструментальные системы и технологии. Разработка статических и динамических интерфейсов в программных приложениях.
Раздел 5. СРЕДСТВА ТИПОВОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ И ПРОЕКТИРОВАНИЯ В РЕШЕНИИ ПРИКЛАДНЫХ ЗАДАЧ
Тема 14. ЛУЧШИЕ ТИПОВЫЕ РЕШЕНИЯ И ПАТТЕРНЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ДЛЯ РАЗРАБОТКИ ПРОГРАММНЫХ СИСТЕМ
Современные средства эффективного проектирования архитектурных и программных решений. Стандарты и средства UML. Виды диаграмм. Статические и поведенческие диаграммы. Уровни абстракции. Сквозное проектирование моделей. Виды паттернов. Общая структура и описание.
Тема 15. ПРИМЕНЕНИЕ ПАТТЕРНОВ, НЕ ЗАВИСЯЩИХ И СПЕЦИФИЧНЫХ ДЛЯ ЯЗЫКА ПРОГРАММИРОВАНИЯ ДЛЯ РАЗРАБОТКИ ПРОГРАММНЫХ СИСТЕМ
Архитектурные и конструктивные паттерны. Идиомы. Идиомы С++ и паттерны Java. Применения паттернов Java для разработки архитектурных решений. Разработка эффективных программных систем. Преимущества разработки программ с применением паттернов.
Раздел 6. НОВЫЕ ПЕРСПЕКТИВНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ РАЗРАБОТКИ РАСПРЕДЕЛЕННЫХ ПРИЛОЖЕНИЙ
Тема 16. ВОЗМОЖНОСТИ, АРХИТЕКТУРА И СРЕДСТВА РАЗРАБОТКИ ПРИЛОЖЕНИЙ РАЗВИВАЮЩИХСЯ ПЕРСПЕКТИВНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ
Развивающиеся платформы и приложения. Концепция принципы и основные проектные решения. Архитектурная модель. Основные классы, объекты и методы реализации. Инструментальные средства и методика проектирования и программной реализации приложений.
Тема 17. ПРИНЦИПЫ РАЗРАБОТКИ ПРИКЛАДНЫХ ПРОГРАММ И СРЕДСТВ СЕТЕВОГО ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ
Разработка прикладных задач с применением методов и средств перспективных технологий. Разработка архитектурных и программных решений. Методы программной реализации и отладки программ. Средства интеграции с существующими разработками. Перспективы и направления развития рассматриваемых технологий
4.3 Тематика лабораторных работ
1. Разработка сервисно-ориентированных приложений. Web-сервисы: синхронные взаимодействия, реализованные на основе удаленного вызова процедур (RPC).
2. Web-сервисы: реализация асинхронных службы на основе документно-ориентированного взаимодействия.
3. Применение XML и SOAP поверх Message-Oriented Middleware (MOM) – программного обеспечение промежуточного слоя, ориентированного на обмен сообщениями в распределённом окружении, для разработки распределенных программных взаимодействий с серверными приложениями на основе типовых спецификаций компонентных технологий выбранной платформы.
4. Использование архитектуры, основных механизмов и языковых средств Framework выбранной платформы для разработки типовых программных приложений.
5. Разработка GUI-приложения с использованием выбранной платформы и средств разработки пользовательских элементов управления, предоставляемых Framework.
6. Разработка GUI-приложений в архитектуре клиент-сервер, с применением средств сетевого взаимодействия используемой платформы.
7. Разработка GUI-приложений для работы с данными на основе выбранной СУБД и технологических средств применяемой платформы и Framework.
8. Разработка эффективных WEB-приложений на основе технологий, предоставляемых выбранной платформой и реализующим Framework.
9. Проектирование интерфейсов пользователя. Включение в интерфейс элементов анимации.
10. Создание эффективных интерфейсов. Разработка графических элементов. Обработка изображений для пользовательского интерфейса.
11. Методы и инструментальные средства разработки динамического интерфейса.
12. Проектирование и разработка макетов Web-сайтов.
13. Определение системных и функциональных требований к разрабатываемым приложениям на основе диаграмм и моделей в выбранном
стандарте моделирования.
14. Разработка основных проектных решений на основе статических и динамических диаграмм, и паттернов проектирования.
15. Разработка системных моделей, программной архитектуры и кодирование приложений на основе лучших типовых решений.
5. Примерный перечень тем курсовых проектов
1. Сервис автоматизированного тестирования на платформе SharePoint Learning Kit.
2. Система обеспечения сервиса для проведения электронной конференции.
3. Сервис автоматизированного контроля знаний обучаемых на основе стандарта SCORM.
4. Система поддержки управления проектными рисками.
5. Системы версионного контроля хранилища учебных материалов.
6. Сервис интеллектуального анализа данных для процесса обучения.
7. Служба поддержки мониторинга учебного процесса.
8. Система автоматизированной генерации индивидуальных учебных заданий.
9. Сервис предоставления защищенного видеоконтента.
10. Сервис обеспечения синхронизации удаленных файловых каталогов.
11. Электронные средства обеспечения продажи курсов обучения.
12. Сервис поиска информации на основе open-source модулей.
13. Средства интеллектуального поиска и извлечения знаний для поддержки разработки учебных курсов.
14. Сервис автоматизированного проектирования обучающих сценариев.
15. Сервис интеллектуального анализа ответов обучения.
16. Сервис поддержки функционирования пользовательских блогов
17. Интерактивный виртуальный диспетчер обеспечения исполнения
управленческих процессов.
18. Сервис Управление жизненным циклом разработки программного приложения.
19. Система активного управления на основе репозитория
типизированных форм распорядительской документации.
20.Интеллектуальный сервис поддержки процессов распределенной разработки программных продуктов.
21.Адаптивный сервис обеспечения расчетов на основе использования баз данных различных производителей.
6. Содержание самостоятельной работы студентов по дисциплине
Самостоятельная работа студентов заключается в углубленном изучении следующих тем, вынесенных на самостоятельное изучение:
основы синтаксиса языка SQL;
архитектуры современных поисковых информационных систем (Google, Yandex и т.д.);
облачные сервисы и вычисления.
Контроль самостоятельной работы: оценка результатов самостоятельной работы производится за счёт контроля за своевременным и правильным выполнением лабораторных работ.
7. Вопросы к экзамену:
1.Определение распределенной информационной системы, его основные следствия. Участники распределенной системы.
2. Требования к информационной автоматизированной системе, участвующей в распределенной системе обработки информации. Предложения по её программной структуре.
3. Сообщения и заявки. Возможные варианты идентификации заявок. Идентификация сообщений.
4. Проблема передачи идентификатора новой заявки и её решения. Внутренние и внешние идентификаторы.
5. Идентификация участников распределенных информационных систем. Использование паролей и открытых ключей. Проблема хранения паролей. Цифровая подпись.
6. Авторизация в распределенных информационных системах и ограничение доступа к информации. Ограничение точности и объёма предоставляемой информации.
7. Сетевой протокол и его основные части. Протокол участника распределенной информационной системы.
8. Подсистема обмена сообщениям и её задачи. Запросы получения и изменения состояния удалённой системы, их различия.
9. Метафоры обмена: доставка сообщения, рассылка, запрос-ответ. Область применения и ограничения использования.
10. Классификация сетевых протоколов, используемых в РСОИ в качестве нижестоящих. Основные представители.
11. Синхронные средства обмена информацией. Область применения и ограничения использования. Модель удалённого вызова и модель REST, их способы передачи сообщения.
12. Асинхронные средства обмена информацией. Область применения и ограничения использования. Почтовая система и её развёртывание, локальный SMTP-сервер.
13. Симметричное и асимметричное шифрование. Их использование для обеспечение защищённого обмена информацией.
14. Кеширование и частичная репликация состояния удалённой системы. Буферизация в подсистеме обмена сообщениями.
15. Внешний интерфейс системы. Спецификация составляющих внешнего интерфейса. Отделение внешнего интерфейса от логики работы.
16. Задачи подсистемы обработки заявок. Требования к протоколу обработки заявок. Обработка двусмысленных сообщений. Обработка таймаутов.
17. Доверительные отношения в распределенных информационных системах. Проблемы синхронизации в распределенных системах.
18. Распределённые транзакции. Двухфазная и трёхфазная фиксация. Проблемы использования в распределенных информационных системах.
19. Распределенная база данных. Распределенная система управления базой данных. Распределенная обработка.
20. Параллельные СУБД.
21. Гомогенные и гетерогенные распределенные СУБД.
22. Мультибазовые системы.
23. Глобальная концептуальная схема распределенной информационной системы.
24. Преимущества и недостатки распределенных СУБД.
25.Глобальные внешние схемы распределенных СУБД. Компонентная архитектура распределенной СУБД.
Материально-техническое обеспечение дисциплины:
Мультимедийный класс, компьютерный класс
9. Список литература:
Основная:
1. Таненбаум,Э.Компьютерные сети/Э.Таненбаум, Д.Уэзеролл;пер. с англ. А.Гребенькова.-5-е изд.-СПб.:Питер,2012.-955с.-(Классика Computer Science )
2. Клейменов,С.А.Администрирование в информационных системах:учеб. пособие для вузов /С.А.Клейменов,В.П.Мельников,А.М.Петраков;под ред. В.П.Мельникова.-М.:Академия,2008.-271с.-(Высшее профессиональное образование)
Дополнительная:
1. Таненбаум, Э. Распределенные системы. Принципы и парадигмы / Э. Таненбаум, М. Ван Стеен. – СПб. : Питер, 2003.
2. Соммервилл, И. Инженерия программного обеспечения / И.Соммервилл. – 6-е изд. М. и др.: Вильямс, 2002.
3. Хорстманн, К. Java 2. Библиотека профессионала. Т. 2 : Тонкости программирования / К. Хорстманн, Г. Корнелл. – М. : Издат. дом «Вильямс»,
2010.
4. Дейтл, Х. М. Технология программирования на JAVA 2. Кн. 1–3 / Х. М. Дейтл, П. Дж. Дейтл, С. И. Сантри ; пер. с англ. – М. : Бином-Пресс, 2003.
5. Орфали, Р. Основы CORBA / Р. Орфали, Д. Харки, Д. Эдвардс ; пер. с
англ. — М. : Горячая Линия – Телеком, 1999.
6. Иванова, Е. Б. Java 2, Enterprise Edition. Технологии проектирования и разработки / Е. Б. Иванов, М. М. Вершинин. – СПб. : БХВ-Петербург, 2003.
7. Java : основы Web-служб / Г. Беккет [и др.] ; пер. с англ. – М. : КУДИЦ-ОБРАЗ, 2004.
8. Ньюкомер, Э. Веб-сервисы. Для профессионалов / Э. Ньюкомер. –СПб. : Питер, 2003.
9. JSR 220 : Enterprise JavaBeans™,Version 3.0. – Sun Microsystems, 2006.
10. Спецификация Java EE 5. – Sun Microsystems, 2006.
11. Java™ Servlet Specification. Version 2.5 MR6. – Sun Microsystems, 2007.
12. C# 4.0 и платформа .NET 4 для профессионалов / К. Нейгел [и др.]. –Киев : Диалектика, 2010.
13. Мак-Дональд, М. Microsoft ASP.NET 3.5 с примерами на C# / М. Мак-Дональд, М. Шпушта. – М. : Издат. дом «Вильямс», 2010.
14.Жвалевский, А. СorelDRAW 12. Библиотека пользователя / А. Жвалевский, Ю. Гурский. – СПб. : Питер, 2005.
15. Деруго, И. Photoshop 5.0. Технология обработки изображений / И. Деруго. – М. : Нолидж, 1999.
16. Джордан, Д. Использование Adobe Photoshop 5 / Д. Джордан, С. Мониц ; пер. с англ. – М. ; СПб. ; Киев : Издат. дом «Вильямс», 1999.
17.Нильсен, Я. Веб-дизайн / Я. Нельсон. – СПб. : Символ-Плюс, 2000.
18. Панкратова, Т. Рhоtoshop 6 : учеб. курс / Т. Панкратова. – СПб. : Питер, 2002.
19.Жданов, А. Dreamweaver 3 : краткий курс / А. Жданов, Б. Карпов, М. Левченко. – СПб. : Питер, 2001.
20.Фаулер, М. Архитектура корпоративных программных приложений / М. Фаулер ; пер. с англ. – М. : Издат. дом «Вильямс», 2006.
21.Приемы объектно-ориентированного проектирования. Паттерны проектирования / Э. Гамма [и др.]. – СПб. : Питер, 2008.
22. Рихтер, Дж. Программирование на платформе Microsoft.Net
Framework / Дж. Рихтер ; пер. с англ. –2-е изд., испр. – М. : Издат.-торг. дом
«Русская редакция», 2003.