Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего

профессионального образования Московской области

«Международный университет природы, общества и человека «Дубна»

(университет «Дубна»)

Институт системного анализа и управления

Кафедра системного анализа и управления

УТВЕРЖДАЮ

проректор по учебной работе С.В. Моржухина «_»_20 г.

Программа дисциплины Проектирование и разработка корпоративных информационых систем (наименование дисциплины) Направление подготовки 220100 Системный анализ и управление Магистерская программа «Теория и математические методы системного анализа и управления в технических системах»

Квалификация (степень) выпускника Магистр Форма обучения Очная г. Дубна, Автор программы: доцент, к.т.н. Белов Михаил Александрович _ (подпись) Программа составлена в соответствии с Федеральным государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования и ПрООП ВПО по направлению подготовки 220100 «Системный анализ и управление», магистерская программа: «Теория и математические методы системного анализа и управления в технических системах»

Программа рассмотрена на заседании кафедры распределенных информационновычислительных систем (название кафедры) Протокол заседания № _ от «» 20 г.

Заведующий кафедрой, профессор_ /В.В. Кореньков / (ученое звание) (подпись) (фамилия, имя, отчество) «» _ 20 г.

СОГЛАСОВАНО

Заведующий выпускающей кафедрой, профессор_ /Е.Н. Черемисина / (ученое звание) (подпись) (ФИО) «» _ 20 г.

И.о. директора института, профессор_ / Е.Н. Черемисина / (ученое звание, степень) (подпись) «» _ 20 г.

Рецензент: _ (ученая степень, ученое звание, Ф.И.О., место работы, должность) «» _ 20 г.

Руководитель библиотечной системы _ / В.Г. Черепанова/ (подпись) (ФИО) «» _ 20 г.

Оглавление 1. Цель освоения дисциплины

2. Место дисциплины в структуре ООП магистратуры

3. Требования к уровню освоения содержания дисциплины

4. Объем дисциплины и виды учебной работы (час):

4.1 Структура преподавания дисциплины

4.2 Содержание разделов дисциплины

5. Образовательные технологии

6. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины и учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов

7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины

8. Материально-техническое обеспечение дисциплины

1. Цель освоения дисциплины Цель курса – проанализировать методы и подходы к проектированию корпоративных информационных систем (КИС).

В курсе представлен обзор архитектуры и структуры корпоративных информационных систем (КИС), требования и подходы к построению корпоративной сети для обеспечения качества предоставляемых услуг (QoS). Особое место в этом курсе занимает классификация промежуточного программного обеспечения (Middleware), характеристики и особенности различных классов Middleware для построения масштабируемых, надежных и адаптивных КИС. Представлены такие перспективные технологии для создания КИС, как Data Warehouse, системы класса OLAP, Data Center, динамический центр обработки, адаптивная инфраструктура, Web-сервисы, корпоративный портал, GRID-технологии, облачные вычисления. Много внимания уделено методам проектирования КИС, новому системному проектированию, анализу подходов по разработке информационных приложений различной архитектуры (файлсерверные, клиент-серверные, внутрикорпоративные, Data Warehouse, распределенные).

Большое внимание уделено SOA- сервис-ориентированная архитектура и методам управления сервисами.

В результате освоения курса студенты получат цельное представление о современных технологиях проектирования и разработки информационных систем, архитектуре и структуре корпоративных информационных систем (КИС) и сетей;

Студенты получат знания о классификации и основных характеристиках промежуточного программного обеспечения (Middleware), технологии корпоративных хранилищ данных Data Warehouse, системы OLAP, многомерных БД.

В рамках курса будут изучены перспективные технологии построения КИС, включая динамический центр обработки, адаптивная инфраструктура, GRID-технологии.

Задачи дисциплины: В процессе освоения курса студенты приобретут практические навыки использования современных средств и методов сбора, обработки, хранения и визуализации информации. Усвоят основные методы построения интегрированных распределенных информационных систем на основе объектноориентированного подхода. Смогут применять методы проектирования и разработки информационных систем для решения широкого класса прикладных задач в различных областях.

2. Место дисциплины в структуре ООП магистратуры Перечень дисциплин, усвоение которых студентами необходимо для изучения дисциплины «Современные компьютерные технологии в науке»:

- Базы данных (все разделы);

- Сети ЭВМ и телекоммуникации (сетевые протоколы, защита информации) - Информационные технологии в бизнесе - Современные и перспективные технологии телекоммуникаций - Современные методы обработки данных в задачах управления - Системный анализ в задачах управления - Современные технологии разработки программного обеспечения - Теория систем и системный анализ - Методы и средства защиты компьютерной информации - Программные технологии Интернет - Системы искусственного интеллекта - Теоретические основы автоматизированного управления - Основы теории управления, организация и планирование производства - Структуры и алгоритмы обработки данных - Объектно-ориентированное программирование Формы работы студентов в ходе изучения дисциплины предусмотрены семинарские занятия, выполнение домашней работы, выполнение проекта по индивидуальному заданию.

Самостоятельная работа студентов, предусмотренная учебным планом выполняется в ходе семестра в форме подготовки докладов и выполнения домашних работ.

Отдельные темы теоретического курса прорабатываются студентами самостоятельно в соответствии с планом самостоятельной работы и конкретными заданиями преподавателя с учетом индивидуальных особенностей студентов.

Виды текущего контроля – проверка домашних заданий, защита реферата, устный опрос.

Форма итогового контроля: дифференцированный зачет.

3. Требования к уровню освоения содержания дисциплины В результате изучения дисциплины студенты должны иметь общее представление о классах и архитектуре современных корпоративных информационных систем, архитектуре корпоративных сете, методах и средствах разработки и проектирования корпоративных информационных систем, модели качества CMMI, SOA и средствах управления сервисами, средствах виртуализации, GRID.

Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины «Проектирование и разработка корпоративных информационных систем».

Список компетенций:

ОК2: способность к самостоятельному обучению новым методам исследования, к изменению научного и научно-производственного профиля своей профессиональной деятельности ОК4: способность использовать на практике умения и навыки в организации исследовательских и проектных работ, в управлении коллективом ПК2: способность ставить задачи исследования, выбирать методы экспериментальной работы, интерпретировать и представлять результаты исследований ПК6: способность организовать работу коллектива исполнителей, принятие исполнительских решений в условиях спектра мнений, определить порядок выполнения работ ПК7: способность применять перспективные методы системного анализа и принятия решений для исследования функциональных задач на основе мировых тенденций развития системного анализа, управления и информационных технологий ПК11: способность применять современные технологии создания сложных комплексов с использованием CASE-средств, контролировать качество разрабатываемых систем Знание:

Результат обучения Компетенция Образовательная Вид контроля умения:

Результат обучения компетенция Образовательная Вид контроля ориентированного подхода Использовать современные методы ПК6, ПК проектирования информационных систем при решении конкретных задач создания КИС применение:

областях владение:

анализ:

Результат обучения компетенция Образовательная Вид контроля Оценка Результат обучения компетенция Образовательная Вид контроля Адекватность используемых средств ПК и методов разработки поставленным задачам 4. Объем дисциплины и виды учебной работы (час):

Общая трудоемкость дисциплины составляет 5 зачетные единицы, 180 часов, из них 54 часа аудиторной нагрузки.

Общая трудоемкость Аудиторные занятия:

Практические занятия (ПЗ) Лабораторные работы (ЛР) Самостоятельная работа:

Индивидуальный проект Расчетно-графические работы Вид итогового контроля 4.1 Структура преподавания дисциплины Содержание раздела корпоративных архитектура и виртуализация 4.2 Содержание разделов дисциплины 1. Структура и Архитектура КИС и корпоративных сетей Архитектура корпоративных информационных систем, составляющие информационных систем.

Корпоративная сеть: архитектура, компоненты, сервисы, серверы, службы.

Структура КИС, требования и характеристики качества, модель качества CMM/CMMI.

Распределенные системы, основные принципы и парадигмы 2. Средства и методы разработки КИС Средства middleware и их классификация.

Шлюзы к БД; архитектура ODBC.

Многозвенная архитектура, мониторы транзакций. Tuxedo Sistem Возможности архитектур RPC, MOM.

Стандарт CORBA. Брокер объектных запросов ORB.

Корпоративные хранилища данных (Date Warehouse).

Проблемы поиска и интеграции данных (Data Mining).

OLAP и многомерные базы данных.

Катастроф устойчивые решения, безопасность КИС 3. Проектирование корпоративных информационных систем Классы информационных систем, методы проектирования информационных систем, этапы проектирования Новое системное проектирование, реинжениринг бизнес-процессов, оперативный бизнес-анализ Общая классификация архитектур информационных приложений (файл-серверные, клиент-серверные, intranet, Data Warehouse, распределенные) 4. Сервис-ориентированная архитектура и виртуализация SOA- сервис-ориентированная архитектура, средства управления сервисами WEB-службы (протоколы и сервисы) Виртуализация, адаптивная инфраструктура, динамический центр обработки информации 5. GRID-технологии GRID-глобальная система распределенных вычислений. Архитектура OGSA.

Тенденции развития корпоративных информационных систем 5. Образовательные технологии В учебном процессе, помимо чтения лекций, которые составляют 20% аудиторных занятий, широко используются активные и интерактивные формы (обсуждение отдельных разделов дисциплины, защита расчетно-графической работы). В сочетании с внеаудиторной работой это способствует формированию и развитию профессиональных навыков обучающихся.

Перечень обязательных видов работы студента :

ответы на теоретические вопросы на семинаре;

решение практических задач и заданий на семинаре;

выполнение домашних работ:

Интерактивные образовательные технологии, используемые в аудиторных занятиях При изучении теоретического курса предусматривается заложение материала в виде презентации. Отдельные разделы дисциплины излагаются по проблемной технологии.

Некоторые разделы теоретического курса изучаются с использованием опережающей самостоятельной работы: студенты получают задания на ознакомление с новым материалом до его изложения на семинарах.

Практическая работа на семинарских занятиях призваны закрепить теоретические знания студентов и познакомить их с методами решения конкретных задач, возникающих при практическом приложении химических знаний.

Список семинаров С1 Архитектура корпоративных информационных систем, составляющие информационных систем.

С2 Корпоративная сеть: архитектура, компоненты, сервисы, С3-С4 Структура КИС, требования и характеристики качества, модель качества CMM/CMMI.

С9 Многозвенная архитектура, мониторы транзакций. С11- Стандарт CORBA. Брокер объектных запросов ORB. С С13 Корпоративные хранилища данных (Date Warehouse). С14 Проблемы поиска и интеграции данных (Data Mining). С С17 Катастрофо-устойчивые решения, безопасность КИС проектирования информационных систем, этапы проектирования С19- Новое системное проектирование, реинжиниринг бизнес- С20 процессов, оперативный С21 Общая классификация архитектур информационных приложений (файл-серверные, клиент-серверные, intranet, Data Warehouse, распределенные) С22- SOA- сервис-ориентированная архитектура, средства С23 управления сервисами С25 Виртуализация, адаптивная инфраструктура, динамический центр обработки информации С26 GRID-глобальная система распределенных вычислений. Архитектура OGSA.

С27 Тенденции развития корпоративных информационных Домашние работы:

корпоративных информационных систем»

Д2 Подготовка реферата по теме «Распределенные системы, основные принципы и парадигмы»

Д.3 Подготовка реферата по теме «Классы информационных Д.4 Подготовка реферата по теме «Сервис-ориентированная Д. 5 Подготовка реферата по теме «Виртуализация» 6. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины и учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов Для обобщающей аттестации студентов выполняются письменные контрольные работы по основным разделам (модулям) дисциплины и коллоквиумы.

Организация самостоятельной работы Самостоятельная работа студентов предполагается в виде:

• изучения отдельных вопросов тематического плана дисциплины;

• подготовка докладов, сообщений, рефератов по проблемным задачам предмета с привлечением знаний, полученных из теоретического материала и рекомендованной учебной литературы;

• подготовка к практическим занятиям;

• выполнение домашних работ • подготовка к зачету Вопросы к зачету по дисциплине «Проектирование и разработка корпоративных информационных систем»

1. Архитектура корпоративных информационных систем, составляющие информационных систем.

2. Корпоративная сеть: архитектура, компоненты, сервисы, серверы, службы.

3. Структура КИС, требования и характеристики качества, модель качества CMM/CMMI.

4. Распределенные системы, основные принципы и парадигмы 5. Средства middleware и их классификация.

6. Шлюзы к БД; архитектура ODBC.

7. Многозвенная архитектура, мониторы транзакций. Tuxedo Sistem 8. Возможности архитектур RPC, MOM.

9. Стандарт CORBA. Брокер объектных запросов ORB.

10. Корпоративные хранилища данных (Date Warehouse).

11. Проблемы поиска и интеграции данных (Data Mining).

12. OLAP и многомерные базы данных.

13. Катастрофоустойчивые решения, безопасность КИС 14. Классы информационных систем, методы проектирования информационных систем, этапы проектирования 15. Новое системное проектирование, реинжиниринг бизнес-процессов, оперативный бизнес-анализ 16. Общая классификация архитектур информационных приложений (файл-серверные, клиентсерверные, intranet, Data Warehouse, распределенные) 17. SOA- сервис-ориентированная архитектура, средства управления сервисами 18. WEB-службы (протоколы и сервисы) 19. Виртуализация, адаптивная инфраструктура, динамический центр обработки информации 20. GRID-глобальная система распределенных вычислений. Архитектура OGSA.

21. Тенденции развития корпоративных информационных систем 7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины Основная литература 1. Гагарина Л.Г., Петров А.А. «Современные проблемы информатики и вычислительной техники» б ИД «ФОРУМ», М.: 2. Олифер В.Г., Олифер В.Г. Сетевые операционные системы: Учебник для вузов. - 2-е изд. -СПб.: Питер, 3. Степанов А.Н. Архитектура вычислительных систем и компьютерных сетей:

Учебноепособие для вузов. - СПб.: Питер, 4. Кузнецов С.Д. Базы данных: модели и языки: Учебник (гриф) - М.: Бином-Пресс, 2008.

Дополнительная литература 1. Э.Таненбаум, М. Ван Стеен «Распределенные системы. Принципы и парадигмы», Питер, 2. В. Эммерих «Конструирование распределенных объектов» - М.: Мир, 3. Э. Спирли «Корпоративные хранилища данных. Планирование, разработка, реализация» М:, С-Пб., Киев, «Вильямс», 4. Л. Басс, П. Клементс, Р. Кацман « Архитектура программного обеспечения на практике (2 издание)», Питер, 2006.

5. В.Л. Бройдо «Вычислительные системы, сети и телекоммуникации» 2 издание, Питер, 6. В.Г. Олифер, Н.А. Олифер,Компьютерные сети: Принципы, технологии, протоколы:

Учебное пособие; - 4-е изд. - СПб.: Питер, 7. В.В. Воеводин, Вл.В. Воеводин «Параллельные вычисления». – БХВ, С-П, 2002.

8. Калянов Г.Н. Моделирование, анализ, реорганизация и автоматизация бизнеспроцессов: Учебное пособие. - М.: Финансы и Статистика, 2006.

9. Барсегян А.А., Куприянов М. С., Степаненко В. В., Холод И.И. Технологии анализа данных: Data Mining, Visual Mining, Text Mining, OLAP: Учебное пособие для вузов /. е изд.,перераб.и доп. - СПб.: БХВ-Петербург, 10. Фатрепп Р., Шафер Д., Шафер Л. Управление программными проектами, «Вильямс», 11. I. Foster, C. Kasselman “The GRID: Blueprint for a New Computing Infrastructure”, MKP, 1998.

12. Я. Фостер, К. Кессельман, Д.М. Ник, С. Тьюке Физиология грид: открытая архитектура грид-служб для интеграции распределенных систем. URL:

http://gridclub.ru/library/publication.2004-11-29.8307957187/publ_file/ 13. Я. Фостер, К. Кессельман, С. Тьюке Анатомия грид: создание масштабируемых виртуальных организаций. URL: http://gridclub.ru/library/publication.2004-11publ_file/ 14. А.П. Демичев, В.А. Ильин, А.П. Крюков Введение в грид-технологии // Препринт НИИЯФ МГУ - 2007 - 11/832, М., 2007 URL: http://egee.pnpi.nw.ru/doc/pp-832.pdf 8. Материально-техническое обеспечение дисциплины Виртуальная компьютерная лаборатория университета «Дубна»; (Специализированный блейд-сервер на базе 24 процессорных ядер, 96 Гигабайт оперативной памяти, 5 Терабайт дискового пространства, для развёртывания виртуальной лаборатории);

Соответствующее программное обеспечение;

Компьютерный класс;