ЧАСТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ

« МИ Н С К И Й И Н С Т И Т У Т У П РА ВЛ Е Н И Я »

Кафедра информационных технологий и высшей математики

УТВЕРЖДЕНА

Советом МИУ

«_»_2008 г.

протокол №

ПРОЕКТИРОВАНИЕ РАСПРЕДЕЛЕННЫХ

ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ

БАЗОВАЯ ПРОГРАММА

для специальности 1–31 03 04 «Информатика»

Минск 2008

СОСТАВИТЕЛЬ:

И.Н. Тонкович, доцент кафедры информационных технологий и высшей математики частного учреждения образования «Минский институт управления», кандидат химических наук, доцент РЕЦЕНЗЕНТЫ:

С.А. Горунович, доцент кафедры экономической информатики и математической экономики Белорусского государственного университета, кандидат физико-математических наук, доцент Б.А. Железко, заведующий кафедрой экономической информатики Белорусского государственного экономического университета, кандидат экономических наук, доцент

РЕКОМ ЕНДОВАНА К УТВЕРЖДЕНИЮ:

Кафедрой информационных технологий и высшей математики Минского института управления, (протокол № _ от );

Научно-методическим советом Минского института управления, (протокол № _ от )

I. ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

Общая тенденция развития информационных систем показывает, что процессы децентрализации и информационной интеграции получают все большее развитие. Это направление может успешно развиваться лишь при применении реальных технологий создания распределенных информационных систем.

В связи с этим актуальным становится овладение фундаментальными знаниями теории и практики проектирования распределенных информационных систем. Поэтому в вузе для подготовки специалистов-информатиков необходима учебная дисциплина, формирующая общую базу для решения задач проектирования и управления распределенными информационными системами.

Учебная программа по дисциплине «Проектирование распределенных информационных систем» разработана для студентов специальности 1-31 03 04 Информатика.

Цель изучения дисциплины «Проектирование распределенных информационных систем» – формирование у студентов фундаментальных знаний по теоретическим основам проектирования распределенных систем, а также получение практических навыков и умений по использованию средств автоматизированного проектирования распределенных систем для решения функциональных задач управления.

В центре внимания настоящей дисциплины находятся теоретические основы распределенных информационных систем, методические, организационные и экономические аспекты проектирования, вопросы автоматизированного проектирования.

При изложении курса важно показать возможности использования технологий проектирования информационных систем при решении как теоретических, так и практических задач, возникающих в различных областях экономики.

Задачи изучения дисциплины:

овладеть базовыми определениями и понятиями, необходимыми для усвоения принципов проектирования распределенных информационных систем;

иметь представление об архитектуре распределенных информационных систем;

получить основные сведения о схемах размещения и технологиях доступа к данным в распределенных информационных системах, по вопросам надежности систем;

получить системные знания об основных концепциях проектирования распределенных информационных систем;

ознакомиться с технологиями проектирования распределенных информационных систем;

получить базовые сведения по администрированию распределенных информационных систем;

а также приобрести умения и навыки:

разработки стратегии управления;

моделирования бизнес-процессов в наиболее популярных и удобных нотациях;

моделирования организационной структуры, штатного расписания для реализации стратегии, бизнес-процессов;

формирования регламентирующей документации;

проведения имитационного моделирования и функционально-стоимостного анализа бизнес-процессов;

разработки технического задания на внедрение информационной системы;

контроля выполнения стратегии.

Образовательным стандартом на учебный курс отводится 90 часов, из них 64 часа аудиторных: лекций – 32 часа, лабораторных занятий – 32 часа.

Студенты изучают данную дисциплину на протяжении одного семестра.

ПРИМЕРНЫЙ ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН

Количество часов Наименование темы Практических Лекций занятий Тема 1. Основы распределенных информационных систем Тема 2. Архитектура распределенных информационных систем Тема 3. Схемы размещения и технологии доступа к дан- 2 ным в распределенных информационных системах Тема 4. Управление доступом к данным в распределен- ных информационных системах Тема 5. Надежность распределенных информационных систем Тема 6. Методологические основы проектирования рас- пределенных информационных систем Тема 7. Каноническое проектирование распределенных 2 информационных систем Тема 8. Технологии проектирования распределенных ин- формационных систем Тема 9. Автоматизированное проектирование распреде- ленных информационных систем Тема 10. Общая характеристика CASE-средства проекти- рования системы управления (избранного для освоения в учебном процессе) Тема 11. Проектирование системы управления (в выбран- 8 ном CASE-средстве) Тема 12. Администрирование распределенных информа- ционных систем Примечание. Распределение часов по темам дисциплины может быть изменено в соответствии с решением научно-методического Совета вуза.

II. СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОГО МАТЕРИАЛА

Тема 1. Основы распределенных информационных систем Понятие распределенной информационной системы. Структура распределенной информационной системы.

Распределенная обработка данных. Основные условия и требования к распределенной обработке данных.

Распределенные базы данных. Принципы создания и функционирования распределенных баз данных. Прозрачные свойства распределенных баз данных.

Система управления распределенными базами данных (СУРаБД). Этапы развития СУРаБД. Функциональные возможности СУРаБД. Компоненты СУРаБД.

Типы СУРаБД. Преимущества и недостатки систем управления распределенными базами данных.

Тема 2. Архитектура распределенных информационных систем Архитектура клиент-сервер. Компоненты клиента, сервера, коммуникационного промежуточного программного обеспечения. Правила архитектуры клиентсервер.

Модели архитектуры клиент-сервер в технологии распределенных информационных систем.

Технологии COM\DCOM, CORBA, MIDAS, EJB.

Использование клиент-серверных распределенных систем. Проблемы реализации клиент-серверных систем. Инструментарий разработки клиент-серверных приложений распределенных систем.

Тема 3. Схемы размещения и технологии доступа к данным в распределенных информационных системах Фрагментация. Основные концепции фрагментации данных. Виды фрагментации.

Репликация. Основные концепции репликации. Варианты репликации. Протокол репликации ROWA.

Размещение данных. Стратегии размещения данных.

Технологии доступа к данным: ODBC, JDBC, OLE DB, ADO, DAO, BDE.

Взаимосвязь механизмов доступа к данным.

Тема 4. Управление доступом к данным в распределенных информационных системах Управление одновременным доступом. Алгоритмы управления одновременным доступом. Механизм блокировок. Централизованное блокирование. Блокирование первичных копий. Алгоритм распределенного блокирования.

Управление распределенными запросами. Обработка и оптимизация запросов.

Управление распределенными транзакциями. Мониторы обработки транзакций.

Управление параллельным выполнением в распределенной среде.

Тема 5. Надежность распределенных информационных систем Эффективность и надежность проектных решений. Требования к эффективности и надежности проектных решений.

Целостность данных и протоколы обеспечения надежности.

Проблемы распределенных информационных систем.

Тема 6. Методологические основы проектирования распределенных информационных систем Основные понятия и структура проекта информационной системы. Основные компоненты технологии проектирования.

Основные концепции проектирования распределенных информационных систем.

Экономико-организационные и информационно-технологические принципы создания распределенных информационных систем.

Жизненный цикл разработки систем. Этапы проектирования распределенных информационных систем.

Творческий подход в проектировании: методы генерирования идей.

Тема 7. Каноническое проектирование распределенных информационных систем Стадии процесса проектирования систем.

Состав работ на предпроектных стадиях проектирования системы. Обследование информационной системы. Описание постановки задачи. Техническое задание: цель, задачи и назначение распределенной информационной системы, технические требования к системе, порядок функционирования системы, виды обеспечения распределенной информационной системы и требования к ним, состав и содержание работ по созданию системы, правила оценки качества построения и функционирования распределенной информационной системы.

Состав работ на стадиях технического и рабочего проектирования. Состав, содержание и принципы организации информационного обеспечения информационной системы. Система классификации и кодирования информации. Проектирование системы документации. Проектирование пользовательского интерфейса. Проектирование распределенной базы данных. Проектирование документальных баз данных.

Состав работ на стадиях ввода в действие и сопровождения информационной системы.

Тема 8. Технологии проектирования распределенных информационных систем Технологии проектирования серверной части распределенных информационных систем. Системы управления распределенными базами данных.

Технологии проектирования клиентской части распределенных информационных систем.

Web-технологии в разработке распределенных информационных систем.

Методы интеграции распределенных баз данных в среду Web. Разработка баз данных для Web.

Программные средства моделирования экономических процессов. Обеспечение совместимости программного обеспечения в распределенных системах.

Открытость, модульность, мобильность и масштабируемость программного обеспечения.

Тема 9. Автоматизированное проектирование распределенных информационных систем CASE-технологии, основные принципы. Этапы создания информационной системы на основе CASE-технологии. Факторы эффективности CASE-технологии.

Функционально-ориентированный подход в проектировании.

Объектно-ориентированный подход в проектировании.

RAD-технологии быстрого создания приложений.

CASE-средства, их характеристика, классификация.

Тема 10.Общая характеристика CASE-средства проектирования системы управления (избранного для освоения в учебном процессе) Характеристики CASE-средства. Тип, производитель, варианты поставки, требуемые ресурсы, поддержка управленческий технологий, методик и другие.

Функциональные возможности.

Пользовательский интерфейс. Система меню, панели инструментов, типы окон, навигатор системы. Характеристика основных элементов.

Настройка рабочей среды. Параметры настройки.

Справочная система.

Тема 11. Проектирование системы управления (в выбранном CASE-средстве) Предметные термины и определения.

Анализ и моделирование функциональной области внедрения информационной системы. Формализация стратегии.

Проектирование организационной структуры.

Моделирование бизнес-процессов.

Имитационное моделирование и функционально-стоимостной анализ.

Разработка технического задания на внедрение информационной системы.

Контроль выполнения стратегии.

Формирование регламентирующей документации.

Разработка и внедрение системы менеджмента качества в соответствии со стандартами ISO.

Тема 12. Администрирование распределенных информационных систем Администрирование данных. Разработка стратегии администрирования данных. Цели и задачи администрирования данных.

Администрирование распределенных баз данных. Задачи, решаемые администратором распределенных баз данных. Организационные и технические функции администратора распределенных баз данных.

Инструментальные средства администрирования распределенных баз данных. Защита информации в распределенных базах данных.

Ш. ИНФОРМАЦИОННО-МЕТОДИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

Учебно-методические материалы по дисциплине 1. Бугорский, В.Н. Сетевая экономика и проектирование информационных систем:

учеб. пособие / В.Н. Бугорский, Р.В. Соколов. – СПб: Питер, 2007. – 320 с.: ил.

2. Змитрович, А.И. Базы данных и знаний: учеб. пособие / А.И. Змитрович, В.В.

Апанасович, В.В. Скакун. – Минск: Изд. центр БГУ, 2007. – 364 с.: табл., ил.

3. Информационные технологии: учебник / О.Л. Голицына [и др.]. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Форум: Инфра-М, 2009. – 608 с.: ил.

4. Исаев, Г.Н. Информационные системы в экономике: учеб. пособие / Г.Н. Исаев.

– М.: Омега-Л, 2006. – 462 с.: ил., табл.

5. Карпова, Т.С. Базы данных: модели, разработка, реализация / Т.С. Карпова.

СПБ.: Питер, 2001. – 304 с.: ил.

6. Роб, П. Системы баз данных: проектирование, реализация и управление / П. Роб, К. Коронел. – 5-е изд., перераб. и доп.: Пер. с англ. – СПб.: БХВ-Петербург, 2004. – 1040 с.: ил.

7. Романова, А.Н. Информационные системы в экономике: учеб. пособие / А.Н.

Романова, Б.Е. Одинцова; под ред. А.Н. Романовой. – М.: Вузовский учебник, 8. Титоренко, Г.А. Информационные технологии управления: учеб. пособие для вузов / под ред. проф. Г.А. Титоренко. – 2-е изд., доп. – М.: ЮНИТИ-ДАНА, 9. Уткин, В.Б. Информационные системы в экономике: учебник для студ. высш.

учеб. заведений / В.Б. Уткин, К.В. Балдин. – М.: Изд. центр Академия, 2004. – 10. Фуфаев, Э.В. Разработка и эксплуатация удаленных баз данных: учебник для студ. сред. проф. образования / Э.В. Фуфаев, Д.Э. Фуфаев. – М.: Изд. центр Академия, 2008. – 256 с.