Digital infrastructures for business

2020/2021

Academic Year

RUS

Instruction in Russian

7

ECTS credits

Delivered at:

Department of Information Systems and Technologies (Faculty of Informatics, Mathematics, and Computer Science (HSE Nizhny Novgorod))

Course type:

Compulsory course

When:

3 year, 3, 4 module

Instructor

Nabiullin, Oleg R.

Программа дисциплины

Аннотация

Современные информационные системы. Обзорно даются основные понятия и алгоритмы. Дается сжатый обзор задействованного стека технологий. Дисциплина направлена на развитие у студентов навыков программирования и продолжает разделы, изученные студентами на 1 и 2 году обучения

Цель освоения дисциплины

• Цель данного курса - сформировать у студентов системное представление о теории и сформировать практические навыки применения современных информационных процессов, систем и сетей при решении задач бизнес-информатики. Программа предусматривает лекции, практические занятия и выполнение заданий, отражающих реальное применение материалов курса при решении практических задач.

Планируемые результаты обучения

• Может перечислить основные св-ва распредленных систем. Способен провести рассуждение о выборе типа информационной системы.
• Демонстрирует умение работать в AWS EC2, MS Azure, Google Cloud: создание инстансов, планирование нагрузки
• Умеет выбирать алгоритмы достижения консенсуса в распреденных системах.
• Демонстрирует понимание сложност синхронизации. Может описать алгоритм задающий частичную (каузальную) упорядоченность в распределенных системах.
• Решает учебные задачи в среде shell.
• Работает с удаленными хостами в среде shell
• Решает учебные задачи в среде shell
• Может перечислить основные способы IPC с перечислением достоинств, недостатков, типичных областей применения
• Использует sed, grep , AWK для эффективного решения учебных задач.

Содержание учебной дисциплины

• Введение.
  Дорожная карта курса. Краткая характеристика современных программных систем. Преимущества и недостатки р.с.
• Облачные вычисления
  Понятие облачных вычислений SaaS, PaaS, IaaS. Сравнительная стоимость внедрения и оценка рисков облачных решений
• Время и упорядоченность в распределенных системах
  Проблема синхронизации. Частичная упорядоченность. Часы Лэмпорта. Векторные часы. Временные метки.
• Распределенные Gossip протоколы
  Построение алгоритмов устойчивых к отказам элементов сети. Гарантии консистентности, робастности, завершения.
• Получение данных и инструменты для манипулирования с данными в современных информационных системах
  Применение текстовых редакторов (vim) подготовки данных. Особенности программирования на командном языке. Синтаксические конструкции shell. Условные операторы, операторы цикла и операторы переключателя. Основные компиляторы и интерпретаторы (gcc, perl, php,ruby) и применение языков программирования высокого уровня для решения прикладных задач обработки данных. Применение баз данных для подготовки и обработки структурированной информации.
• Характеристика и классификации компьютерных сетей и основные протоколы для осуществления информационных процессов
  Удаленное управление операционной системой. Применение ssh - протокола для безопасной передачи данных в незащищённой среде. Конфигурирование ssh - сервера (/etc/ssh/sshd_config). Настройка ssh клинта putty для работы с кодировкой utf-8.Передача данных в компьютерных сетях по ftp - протоколу. Передача гипертекстовых документов с веб-сайтов в формате html с использованием http - протокола.
• Процессы, задачи и сигналы
  Структура процессов. Состояния процесса и переходы между ними. Управление процессами. (системные, демоны, прикладные), атрибуты процессов. Запуск процессов в фоновом режиме, на переднем плане, перемещения процессов. Сигналы и обработка сигналов.
• POSIX. Ядро, шелл, программная среда
  Основные понятия и абстракции *nix систем. Ядро. Виртуальное адресное пространство. Межпроцессное взаимодействие.
• Обработка текстовых данных. Grep, Sed, AWK
  Регулярные выражения, wildcards, сопоставление с шаблоном. Специфика синтаксиса и использования grep, sed, AWK.

Элементы контроля

• самостоятельная работа
• домашнее задание
• самостоятельная работа 2
• самостоятельная работа
• домашнее задание
• самостоятельная работа 2

Промежуточная аттестация

• Промежуточная аттестация (4 модуль)
  0.4 * домашнее задание + 0.45 * самостоятельная работа + 0.15 * самостоятельная работа 2

Список литературы

Рекомендуемая основная литература

• - Администрирование ОС Unix - Национальный Открытый Университет "ИНТУИТ" - 2016 - 303с. - ISBN: - Текст электронный // ЭБС ЛАНЬ - URL: https://e.lanbook.com/book/100729
• Burns, B. (2018). Designing Distributed Systems : Patterns and Paradigms for Scalable, Reliable Services (Vol. First edition). Sebastopol, CA: O’Reilly Media. Retrieved from http://search.ebscohost.com/login.aspx?direct=true&site=eds-live&db=edsebk&AN=1713745
• Coulouris, G. F. (2012). Distributed Systems : Concepts and Dessign, Fifth Edition (Vol. Fifth edition, International edition). Harlow: Pearson Education. Retrieved from http://search.ebscohost.com/login.aspx?direct=true&site=eds-live&db=edsebk&AN=1418002
• Field, L., & Newcomb, O. (2012). Distributed Computing : Concepts, Architecture and Applications. Delhi: Academic Studio. Retrieved from http://search.ebscohost.com/login.aspx?direct=true&site=eds-live&db=edsebk&AN=446466
• Goralski, W. (2017). The Illustrated Network : How TCP/IP Works in a Modern Network (Vol. Second edition). Amsterdam: Morgan Kaufmann. Retrieved from http://search.ebscohost.com/login.aspx?direct=true&site=eds-live&db=edsebk&AN=1450801
• Kshemkalyani, A. D., & Singhal, M. (2008). Distributed Computing : Principles, Algorithms, and Systems. Cambridge: Cambridge University Press. Retrieved from http://search.ebscohost.com/login.aspx?direct=true&site=eds-live&db=edsebk&AN=304626
• Leslie Lamport. (2000). The part-time parliament. Retrieved from http://search.ebscohost.com/login.aspx?direct=true&site=eds-live&db=edsbas&AN=edsbas.18E496B7
• Paul Love, Joe Merlino, Craig Zimmerman, Jeremy C. Reed, and Paul Weinstein - Beginning Unix - John Wiley & Sons, Incorporated -2005-481 - Текст электронный - https://ebookcentral.proquest.com/lib/hselibrary-ebooks/detail.action?docID=227445
• Siever, E. (2009). Linux in a Nutshell : A Desktop Quick Reference (Vol. 6th ed). Beijing: Reilly - O’Reilly Media. Retrieved from http://search.ebscohost.com/login.aspx?direct=true&site=eds-live&db=edsebk&AN=415617
• Tushar Chandra, Robert Griesemer, & Joshua Redstone. (2007). Paxos made live: an engineering perspective. Retrieved from http://search.ebscohost.com/login.aspx?direct=true&site=eds-live&db=edsbas&AN=edsbas.EC238F24
• Хэвиленд К., Грей Д., Салама Б. - Системное программирование в UNIX - Издательство "ДМК Пресс" - 2007 - 368с. - ISBN: 5-94074-008-1 - Текст электронный // ЭБС ЛАНЬ - URL: https://e.lanbook.com/book/1223

Рекомендуемая дополнительная литература

• Erl, T., Puttini, R., & Mahmood, Z. (2013). Cloud Computing : Concepts, Technology & Architecture. Upper Saddle River, NJ: Prentice Hall. Retrieved from http://search.ebscohost.com/login.aspx?direct=true&site=eds-live&db=edsebk&AN=1600179
• Koziol, J., & Anley, C. (2007). The Shellcoder’s Handbook : Discovering and Exploiting Security Holes (Vol. 2nd ed). Indianapolis, IN: Wiley. Retrieved from http://search.ebscohost.com/login.aspx?direct=true&site=eds-live&db=edsebk&AN=204776
• Информатика, автоматизированные информационные технологии и системы, учебник, 541 с., Гвоздева, В. А., 2011
• Ногл М. - TCP/IP. Иллюстрированный учебник - Издательство "ДМК Пресс" - 2007 - 480с. - ISBN: 5-94074-044-8 - Текст электронный // ЭБС ЛАНЬ - URL: https://e.lanbook.com/book/1140