Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«СИБИРСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

УТВЕРЖДАЮ

Председатель приёмной комиссии

Е.А. Ваганов

31 января 2014 г.

ПРОГРАММА

вступительного испытания в магистратуру в форме письменного экзамена Направление 09.04.02 «Информационные системы и технологии»

Красноярск 2014

СОДЕРЖАНИЕ ПРОГРАММЫ

(по дисциплине «Информационные системы и технологии») Теория информационных процессов и систем Основные задачи теории систем; краткая историческая справка; терминология теории систем; понятие информационной системы; системный анализ;

качественные и количественные методы описания информационных систем;

кибернетический подход; динамическое описание информационных систем;

каноническое представление информационной системы; агрегатное описание информационных систем. Операторы входов и выходов; принципы минимальности информационных связей агрегатов; агрегат как случайный процесс; информация и управление. Модели информационных систем; синтез и декомпозиция информационных систем; информационные модели принятия решений; возможность использования общей теории систем в практике проектирования информационных систем.

Управление данными Основные понятия банков данных и знаний; информация и данные; предметная область банка данных; роль и место банков данных в информационных системах; пользователи банков данных; преимущества централизованного управления данными; база данных как информационная модель предметной области; система управления базой данных (СУБД); администратор базы данных; архитектура банка данных; инфологическое проектирование базы данных; выбор модели данных; иерархическая, сетевая и реляционная модели данных, их типы структур, основные операции и ограничения; представление структур данных в памяти ЭВМ; современные тенденции построения файловых систем; обзор промышленных СУБД; тенденции развития банков данных.

Информационные сети Основные понятия информационных сетей; класс информационных сетей как открытые информационные системы; модели и структуры информационных сетей; информационные ресурсы сетей; теоретические основы современных информационных сетей; базовая эталонная модель Международной организации стандартов; компоненты информационных сетей;

коммуникационные подсети; моноканальные подсети; циклические подсети;

узловые подсети; методы маршрутизации информационных потоков; методы коммутации информации; протокольные реализации; сетевые службы; модель распределенной обработки информации; безопасность информации; базовые функциональные профили; полные функциональные профили; методы оценки эффективности информационных сетей; сетевые программные и технические средства информационных сетей.

Основы теории управления Управление и информатика; общие принципы системной организации;

устойчивость, управляемость и наблюдаемость; инвариантность и чувствительность систем управления; математические модели объектов и систем управления; формы представления моделей; методы анализа и синтеза систем управления. Цифровые системы управления; использование микропроцессоров и микро-ЭВМ в системах управления; особенности математического описания цифровых систем управления, анализа и синтеза систем управления с ЭВМ в качестве управляющего устройства; программная реализация алгоритмов управления в цифровых системах.

Моделирование систем Основные понятия теории моделирования; классификация видов моделирования; имитационные модели информационных процессов;

математические методы моделирования информационных процессов и систем;

планирование имитационных экспериментов с моделями; формализация и алгоритмизация информационных процессов; концептуальные модели информационных систем; логическая структура моделей; построение моделирующих алгоритмов; статистическое моделирование на ЭВМ; оценка точности и достоверности результатов моделирования; инструментальные средства; языки моделирования; анализ и интерпретация результатов моделирования на ЭВМ; имитационное моделирование информационных систем и сетей.

Технология программирования Основные этапы решения задач на ЭВМ; критерии качества программы;

диалоговые программы; дружественность, жизненный цикл программы;

постановка задачи и спецификация программы; способы записи алгоритма;

программа на языке высокого уровня; стандартные типы данных.

Представление основных структур программирования: итерация, ветвление, повторение; процедуры; типы данных, определяемые пользователем; записи;

файлы; динамические структуры данных. Списки: основные виды и способы реализации; программирование рекурсивных алгоритмов; способы конструирования программ; модульные программы; основы доказательства правильности.

Логическая модель представления знаний и правила вывода; теоретические основы; пример спецификации и вычисления; продукционная модель представления знаний и правила их обработки; реляционные модели представления знаний и соответствующие способы рассуждений; фреймы, семантические сети; теория и техника приобретения знаний; принципы приобретения знаний. Существующие подходы и техника решения, экспертные системы - инструмент автоматизированных обучающих систем; введение в экспертные системы; роли эксперта, инженера знаний и пользователя; база знаний. Правила; объекты; определение запроса; редактор; процедурный язык;

';

компилятор правил и объектов. Средства работы с файлами; структура главного меню; правила и объекты; антецедент и консеквент правила;

первичная цель. Простые объекты; объекты со списком значений; объекты с фреймами; основные атрибуты (слоты) объекта; создание и редактирование процедур; вызов процедур из правил; процедурные фреймы и слоты; операторы процедурного языка; средства управления выполнением приложений;

логическое программирование и экспертные системы; языки искусственного интеллекта; применение языка Пролог. Архитектура для автоматического рассуждения, основанного на правилах; механизм вывода на основе модели логического программирования; понятие о нечетких множествах и их связь с теорией построения экспертных систем; реализация экспертных систем в среде Windows.

Теория информационных процессов и систем [Электронный ресурс] : [учебник для вузов] / Б. Я. Советов, В. А. Дубенецкий [и др.] ; ред. Б. Я. Советов. - М. :

Академия, 2010. - 432 с. : ил. - (Университетский учебник. Прикладная математика и информатика). - Загл. с титул. экрана. - Электрон. версия печатного издания. - Формат: DJVU; размер: 5 Мб; доступ: локальная сеть СФУ. - Библиогр.: с. 424-427. – Душин, Владимир Константинович. Теоретические основы информационных процессов и систем [Текст] : учебник для студентов вузов / В. К. Душин. - 2-е изд. - М. : Дашков и К, 2006. - 348 с. - Библиогр.: с. 341-342. - 1000 экз. - ISBN 5-94798-869-0 (в пер.) Управление данными [Электронный ресурс] : учеб.-метод. пособие [для студентов спец. 230201.65; напр. 230200.62, 230100.68, 230400.62, 230400.68] / Сиб. федерал. ун-т ; сост. О. А. Попова. - Электрон. текстовые дан. (PDF, Кб). - Красноярск : СФУ, 2012. - 76 с. - Загл. с титул. экрана. - Библиогр.: с. 75Кузовкин, Александр Васильевич. Управление данными [Электронный ресурс] : учебник для вузов / А. В. Кузовкин, А. А. Цыганов, Б. А. Щукин. - М.

: Академия, 2010. - 256 с. : ил., табл. - (Высшее профессиональное образование). - Загл. с титул. экрана. - Электрон. версия печатного издания. Формат: DJVU; размер: 4 Мб; доступ: локальная сеть СФУ. - Библиогр.: с. 251Информационные сети и телекоммуникации [Электронный ресурс] : лаб.

практикум [для студентов напр. и спец. 220201.65, 220301.65, напр. 220200.62] / Сиб. федерал. ун-т ; сост. А. С. Кузнецов. - Электрон. текстовые дан. (PDF, Кб). - Красноярск : СФУ, 2012. - 84 с. - Загл. с титул. экрана. - Библиогр.: с. 83.

Ландэ, Дмитрий Владимирович. Интернетика [Текст] : навигация в сложных сетях: модели и алгоритмы / Д. В. Ландэ, А. А. Снарский, И. В. Безсуднов. - М.

: URSS, 2009. - 258 с. : ил. - Библиогр.: с. 250-258. - ISBN 978-5-397-00497- Рябов, Олег Александрович. Основы теории управления [Текст] : учеб.

пособие / О. А. Рябов ; Сиб. федерал. ун-т. - Красноярск : ИПК СФУ, 2008. с. : ил. - Библиогр.: с. 155. - 150 экз.

Доррер, Георгий Алексеевич. Основы теории управления [Текст] : учеб.

пособие для вузов / Г. А. Доррер ; Сиб. гос. технолог. ун-т. - Красноярск : Издво СибГТУ, 2003. - 228 с. : ил. - Библиогр.: с. 226-227. - 350 экз. - ISBN 5-8173Моделирование систем [Электронный ресурс] : практикум [для студентов спец. 230201.65 «Информационные системы и технологии»] / Сиб. федерал. унт ; сост. О. А. Рябов. - Электрон. текстовые дан. (PDF, 486 Кб). - Красноярск :

СФУ, 2012. - 35 с. - Загл. с титул. экрана. - Библиогр.: с. 35.

Методы исследования и моделирования информационных процессов и технологий [Текст] : учеб.-метод. пособие, для спец. 230201. "Информационные системы и технологии", 230200.62 "Информационные системы", 230400.62 "Информационные системы и технологии", 230100. "Информатика и вычислительная техника", 230400.68 "Информационные системы и технологии" / Сиб. федерал. ун-т ; сост. Ю. В. Шмагрис. Красноярск : СФУ, 2012. - 200 с. : граф., ил. - Библиогр.: с. 199. - 100 экз. - (в пер.) Введение в анализ, синтез и моделирование систем [Электронный ресурс] :

учеб.-метод. пособие системы и технологии»] / Сиб. федерал. ун-т ; сост.: Б. С.

Добронец, С. А. Ковязин. - Электрон. текстовые дан. (PDF, 799 Кб). Красноярск:СФУ,2012.-81с.

Перечень вопросов и заданий Информатика. Предмет изучения. Структура дисциплины.

Подход к измерению информации: дискретный источник информации;

информационная неопределенность Информационный процесс и его составляющие (перечислить).

Извлечение информации: данные и информация, информационная модель предметной области.

Единицы измерения информации. Формула Хартли и ее обоснование.

Информационный процесс и его составляющие (перечислить). Свойства информации: дуализм, полнота, достоверность, доступность, адекватность, актуальность.

Системы счисления. Основные характеристики, примеры.

Информационный процесс и его составляющие (перечислить).

Транспортирование информации: общая модель системы связи, пропускная способность канала связи.

Равновероятные и не равновероятные состояния источника информации.

Формула Шеннона.

9. Что такое модель?

10. Что такое моделирование?

11 Какие бывают виды математических моделей?

12. На чем основаны математические модели?

13. Какие бывают виды математического описания?

14. Что входит в математическое описание?

15. Какие бывают виды математических моделей, определяемые их природой?

16. Что такое вычислительный эксперимент?

17. Что такое планирование вычислительного эксперимента и для чего оно применяется?

18. Что такое достоверность результата вычислительного эксперимента?

19. Что такое адекватность математической модели?

20. Причины погрешности математического моделирования.

21. Из-за чего появляется погрешность математической модели?

22. Что такое обратные задачи?

23. Что такое задача идентификации?

24. Какой метод лежит в основе решения задачи идентификации?

25. Для чего служат принципы математического моделирования?

26. Принцип адекватности математической модели.

27. С помощью каких методов решается проблема многокритериальности?

28. С помощью каких методов решается проблема "проклятия размерности"?

29. При решении проблемы адекватности математической модели следует расширять или сужать область ее применимости? Почему?

30. Для чего применяются методы экспертных оценок?

31. На чем основаны методы экспертных оценок? Для каких целей проводится статистическая обработка данных экспертизы?

32. Краткая характеристика приема агрегирования.

33. Краткая характеристика теории катастроф.

34. Характеристика метода последовательных приближений.

35. Характеристика метода проверки гипотез.

36. Понятие подобия объектов.

37. Что такое генеральная совокупность и выборка?

38. Что такое математическое ожидание?

39. Что такое дисперсия?

Что такое среднеквадратическое отклонение?

40. Обобщенное понятие точечных оценок. Какие характеристики случайных величин можно получить с помощью точечных оценок?

41. Основные вопросы, решаемые статистическим анализом.

42. Основная задача корреляционного анализа.

43. Основная задача регрессионного анализа.

44. Какая величина служит критерием в методе наименьших квадратов?

45. Уравнения какого вида дают возможность определить полиномиальную аппроксимацию методом наименьших квадратов?

46. Для построения каких моделей применяется метод статистических испытаний?

47. В чем суть метода статистических испытаний?

48. С помощью какого приема в имитационных моделях воспроизводиться событие?

49. Позволяет ли имитационное моделирование воспроизводить процесс функционирования оригинала?

50. Понятие базы данных. Общие сведения, архитектура, модели.

51. Требования к проектированию реляционных баз данных.

52. Нормализация таблиц. Нормальные формы.

53.Реализация связи среды разработки с базой данных. Визуальные компоненты для отображения данных.

54. Что такое первичный ключ, потенциальный ключ, внешний ключ?

55. Дайте определение 1 нормальной формы (1НФ), приведите пример нормализации.

56. Администрирование информационных систем. Роли пользователей в информационных системах. Администраторы ИС. Основные задачи администрирования.

57. Вычислительные сети. Многоуровневая модель OSI, функции и назначение протоколов отдельных уровней модели. Стек протоколов TCP/IP.

Отличия стека протокола TCP/IP от модели OSI.

58. Адресация в сетях TCP/IP. Назначение и функции протокола IP. Подсети.

Маска подсети. Межсетевое взаимодействие. Маршрутизация в сетях TCP/IP.

Основные задачи администрирования сетей TCP/IP.

59. Основные параметры настройки протоколов TCP/IP в ОС MS Windows XP/2003. Просмотр и управление сетевыми подключениями. Выделение IPадресов. Динамические и статические IP-адреса. Функции и назначение служб DHCP.

60. Доменная система имен. Иерархия имен. Службы DNS, функции и назначение. Сервера DNS. Служба DNS в Windows Server 2003.

61. Сети Microsoft. Одноранговые сети. Функции и назначение команды NET. Сетевые службы Windows управления общим доступом к файлам.

Утилиты командной строки для управления общими файловыми ресурсами.

62. Управление файловым сервером. Контроль доступности файловых ресурсов. Разграничение доступа к данным. Управление безопасностью общих сетевых ресурсов.

63. Службы каталогов, функции и назначение. Служба каталогов Active Directory.

Компоненты структуры каталога Active Directory.

64. Основные параметры настройки протоколов TCP/IP в ОС MS Windows XP/2003. Просмотр и управление сетевыми подключениями. Выделение IPадресов. Динамические и статические IP-адреса. Функции и назначение служб DHCP.

65. Доменная система имен. Иерархия имен. Службы DNS, функции и назначение. Сервера DNS. Служба DNS в Windows Server 2003.

66. Сети Microsoft. Одноранговые сети. Функции и назначение команды NET. Сетевые службы Windows управления общим доступом к файлам.

Утилиты командной строки для управления общими файловыми ресурсами.

67. Управление файловым сервером. Контроль доступности файловых ресурсов. Разграничение доступа к данным. Управление безопасностью общих сетевых ресурсов.

68. Службы каталогов, функции и назначение. Служба каталогов Active Directory.

Компоненты структуры каталога Active Directory.

69. Администрирование пользователей в операционных системах. Основные задачи администрирования пользователей. Инструменты администрирования пользователей в доменах Microsoft. Графические утилиты и утилиты командной строки.

70. Группы безопасностей в сетях Microsoft. Типы групп безопасностей, их назначение.

Утилиты управления группами.

71. Обеспечение информационной безопасности в сетях Microsoft:

аутентификация, разграничение доступа, групповые политики. Инструменты анализа и управления безопасностью в сетях Microsoft.

72. Дискреционное управление доступом. Списки прав доступа к объектам операционной системы. Инструменты управления доступом к файлам и каталогам.

73. Охарактеризуйте трёхуровневую архитектуру описания СУБД.

74. Охарактеризуйте реляционную модель данных.

75. Двенадцать правил Э. Кодда.

76. Основные операции реляционной алгебры.

77. Дополнительные операции реляционной алгебры.

78. Что такое сущности и атрибуты, идентификаторы сущностей?

79. Что такое первичный ключ, потенциальный ключ, внешний ключ?

80. Дайте определение 1 нормальной формы (1НФ), приведите пример нормализации.

81. Дайте определение 2НФ, приведите пример нормализации.

82. Дайте определение 3НФ, приведите пример нормализации.

83. Опишите способы преобразования в реляционные структуры EER-модели.

84. Оператор SELECT - предложения, порядок выполнения.

85. Виды предикатов - синтаксис, примеры применения.

86. Сортировка результатов запроса (предложение ORDER BY). Ограничение количества результатов запроса SELECT.

87. Итоговые запросы на выборку.

88. Запросы с группировкой (предложение GROUP BY).

89. Условия отбора групп (предложение HAVING).

90. Основные операции реляционной алгебры - реализация в SQL 91. Подчиненные запросы в предложении WHERE. Предикат EXISTS.

92. Подзапросы в предложениях SELECT и FROM. Синтаксис и примеры применения.

93. Операторы DML.

94. Операторы DDL.

95. Виды ограничений целостности.

96. DML-триггер. Синтаксис, примеры.

97. Хранимые процедуры: применение, определение процедур, объявление переменных, вызов процедур.

98. Хранимые процедуры: операторы управления ходом выполнения (IF, WHILE, TRY/CATCH).

99. Транзакции: определение, свойства ACID, операторы управления транзакциями.

100. Проблемы работы транзакций в многопользовательском режиме.

101. Уровни изоляции транзакций, примеры.

102. Взаимоблокировки.

103. Кластеризованные и некластеризованные индексы. В-деревья.

104. Перечислите и охарактеризуйте основные понятия СУБД SQL Server, связанные с обеспечением безопасности.

105. Операторы GRANT, REVOKE.

106. Определите следующие понятия: XML, XSD, Xpath и области их применения.

107. Что такое объектно-реляционное отображение? Какие задачи оно решает?

Руководитель магистерской программы Б.С. Добронец, «Информационно-управляющие системы» д-р техн. наук Руководитель магистерской программы С.В. Ченцов, «Информационные системы и технологии в д-р. техн. наук управлении технологическими процессами»