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 устного экзамена Направление 09.04.01 «Информатика и вычислительная техника»

Магистерская программа 09.04.01.03 «Информационные системы космических аппаратов и центров управления полетами»

Красноярск Содержание программы (по дисциплине «Информатика и вычислительная техника») 1 ВВЕДЕНИЕ Целью вступительного экзамена в магистратуру по направлению 09.04.01 «Информатика и вычислительная техника» является проведение конкурсного отбора среди лиц, желающих освоить программу специализированной подготовки 09.04.01.03 «Информационные системы космических аппаратов и центров управления полетами.

В основу настоящей программы положены следующие дисциплины:

интеллектуальные системы, методы оптимизации, вычислительные системы, технология разработки программного обеспечения, современные проблемы информатики и вычислительной техники, информационно-измерительные системы, проектирование автоматизированных информационных систем, надежность, эргономика и качество автоматизированных систем обработки информации и управления, системы реального времени.

Информатика 2. Понятие информатики; история развития информатики; место информатики в ряду других фундаментальных наук; мировоззренческие экономические и правовые аспекты информационных технологий; понятие информации и ее измерение; количество и качество информации; единицы измерения информации; информация и энтропия; сообщения и сигналы;

кодирование и квантование сигналов; информационный процесс в автоматизированных системах; фазы информационного цикла и их модели;

информационный ресурс и его составляющие; информационные технологии;

технические и программные средства информационных технологий; основные виды обработки данных; обработка аналоговой и цифровой информации;

устройства обработки данных и их характеристики; понятие и свойства алгоритма; принцип программного управления; функциональная и структурная организация компьютера; сетевые технологии обработки данных;

виды и характеристики носителей и сигналов; спектры сигналов; модуляция и кодирование; каналы передачи данных и их характеристики; методы повышения помехоустойчивости передачи и приема; современные технические средства обмена данных и каналообразующей аппаратуры; типы и структуры данных; организация данных на устройствах с прямым и последовательным доступом; файлы данных; файловые структуры; носители информации и технические средства для хранения данных; представление информации в цифровых автоматах (ЦА); позиционные системы счисления;

методы перевода чисел; форматы представления чисел с плавающей запятой;

двоичная арифметика; коды: прямой, обратный, дополнительный, модифицированный; выполнение арифметических операций с числами с фиксированной и плавающей запятой; информационные основы контроля работы цифровых автоматов; систематические коды; контроль по четности, нечетности, по Хеммингу; подготовка, редактирование и оформление текстовой документации, графиков, диаграмм и рисунков; обработка числовых данных в электронных таблицах; основы компьютерной коммуникации.

Программирование на языке высокого уровня 2. Основные этапы решения задач на ЭВМ; критерии качества программы;

жизненный цикл программы; постановка задачи и спецификация программы;

способы записи алгоритма; программа на языке высокого уровня; стандартные типы данных; представление основных управляющих структур программирования; теорема структуры и структурное программирование;

анализ программ; утверждения о программах; корректность программ;

правила вывода для основных структур программирования; инвариантные утверждения; процедуры и функции; массивы; утверждения о массивах;

записи; файлы; индуктивные функции на последовательностях (файлах, массивах); динамические структуры данных; линейные списки: основные виды и способы реализации; линейный список как абстрактный тип данных;

модульные программы; рекурсивные определения и алгоритмы;

программирование рекурсивных алгоритмов; способы конструирования и верификации программ.

Организация ЭВМ и систем 2. Основные характеристики, области применения ЭВМ различных классов; функциональная и структурная организация процессора; организация памяти ЭВМ; основные стадии выполнения команды; организация прерываний в ЭВМ; организация ввода-вывода; периферийные устройства;

архитектурные особенности организации ЭВМ различных классов;

параллельные системы; понятие о многомашинных и многопроцессорных вычислительных системах (ВС).

многопользовательский режим работы; режим работы и ОС реального времени; универсальные операционные системы и ОС специального назначения; классификация операционных систем; модульная структура построения ОС и их переносимость; управление процессором; понятие процесса и ядра; сегментация виртуального адресного пространства процесса;

структура контекста процесса; идентификатор и дескриптор процесса;

иерархия процессов; диспетчеризация и синхронизация процессов; понятия приоритета и очереди процессов; средства обработки сигналов; понятие событийного программирования; средства коммуникации процессов; способы реализации мультипрограммирования; понятие прерывания;

многопроцессорный режим работы; управление памятью; совместное использование памяти; защита памяти; механизм реализации виртуальной памяти; стратегия подкачки страниц; принципы построения и защита от сбоев и несанкционированного доступа.

Назначение и основные компоненты системы баз данных; обзор современных систем управления базами данных (СУБД); уровни представления баз данных; понятия схемы и подсхемы; модели данных;

иерархическая, сетевая и реляционная модели данных; схема отношения; язык манипулирования данными для реляционной модели; реляционная алгебра и язык SQL; проектирование реляционной базы данных, функциональные зависимости, декомпозиция отношений, транзитивные зависимости, проектирование с использованием метода сущность - связь; изучение одной из современных СУБД по выбору; создание и модификация базы данных; поиск, сортировка, индексирование базы данных, создание форм и отчетов;

физическая организация базы данных; хешированные, индексированные файлы; защита баз данных; целостность и сохранность баз данных.

Принципы многоуровневой организации локальных и глобальных сетей ЭВМ; методы и технологии проектирования средств телекоммуникаций;

протоколы канального, сетевого, транспортного и сеансового уровней;

конфигурации локальных вычислительных сетей и методы доступа в них; сети ЭВМ с моноканалом и кольцевые; проектирование сетей ЭВМ по принципу "клиент-сервер"; конфигурации глобальных сетей ЭВМ и методы коммутации в них; менеджмент в телекоммуникационных системах; аппаратные средства телекоммуникации; программные средства телекоммуникации; обеспечение безопасности телекоммуникационных связей и административный контроль;

проблемы секретности в сетях ЭВМ и методы криптографии; тенденции развития телекоммуникационных систем.

Методы и средства защиты компьютерной информации Основные понятия и определения; источники, риски и формы атак на информацию; политика безопасности; стандарты безопасности;

криптографические модели; алгоритмы шифрования; модели безопасности основных ОС; администрирование сетей; алгоритмы аутентификации пользователей; многоуровневая защита корпоративных сетей; защита информации в сетях; требования к системам защиты информации.

ОСНОВНАЯ ЛИТЕРАТУРА

Бакланов И. Г. NGN: принципы построения и организации/ Под.

ред. Ю. Н. Чернышева.- М.: Эко-Трендз, 2008.- 400 с.

Беллами Дж. Цифровая телефония: Пер. с англ./ Под ред. А. Н.

Берлина, Ю. Н. Чернышова.- М.: Эко-Трендз, 2004.- 640 с.

Бройдо В. Л., Ильина О. П. Вычислительные системы, сети и телекоммуникации. 3-е изд. СПб.: Питер, 2008. -766 с.

Волков Л. Н., Немировский М. С., Шиноков Ю. С. Системы цифровой радиосвязи: базовые методы и характеристики: Учеб. пособие.- М.:

Эко-Трендз, 2005.- 392 с.

Крухмелев В. В., Гордиенко В. Н., Моченов А. Д. Цифровые системы передачи: Уч. пособие для вузов/ Под ред. А. Д. Моченова.-М.:

Горячая линия — Телеком, 2007.- 352 с.

Современные телекоммуникации. Технология и экономика. Под общей ред. С. А. Довгого.- М.: Эко-Трендз, 2003.- 320 с.

Телекоммуникационные системы и сети: Уч. пособие. В трех томах./ Б. И. Круг, В. Н. Попантонопуло, В. П. Шувалов., под. ред. профессора В. П. Шувалова.- Изд. 3-е, испр. и доп.- М.: Горячая линия — Телеком, 2005.с.

Тихвинский В. О., Терентьев С. В. Управление и качество услуг в сетях GPRS/UMTS. –М.: Эко-Трендз, 2007.- 400 с.

Шелухин О. И., Тенякшев А. М., Осин А. В. Фрактальные процессы в телекоммуникациях. Монография./ Под. ред. О. И.Шелухина. – М.:

Радиотехника, 2003.- 480 с.

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ЛИТЕРАТУРА

Бакланов И. Г Технологии ADSL/ ADSL 2+: Теория и практика применения.- М.: Метротек, 2007.- 384 с.

Бежанова М.М. Практическое программирование. Структуры данных и алгоритмы: Учеб. / М. М. Бежанова; Л.А. Москвина, И.В. Поттосин.

— М.: Логос, 2005. — 224с.

Грибанов В.П. и др. Операционные системы. — М.: Финансы и статистика, 2003.

Денисова Т.Б., Б. Я. Лихтциндер, А. Н. Назаров, М. В. Симонов, С.

М. Фомичев. Мультисервисные АТМ- сети.- М.: Эко-Трендз, 2005.- 320 с.

Под. ред. Б. Я. Лихтциндера.

Муссель К.М. Предоставление и биллинг услуг связи. Системная интеграция.- М.: Эко-Трендз, 2003.- 320 с.

Резникова Н.П., Е. В. Демина, В. Б. Булгак, А. В. Голышко, В. В.

Макаров, В. О. Тихвинский, Е. Б. Алексеев. Менеджмент в телекоммуникациях/ Под. ред. Н. П. Резниковой, Е. В. Деминой.- М.: ЭкоТрендз, 2005.- 392 с.

Строганов М. П. Информационные сети и телекоммуникации:

Учеб. пособие/ М. П. Строганов, М. А. Щербаков.- М.: высш. шк., 2008.-151 с.

Фокин В. Г. Оптические системы передачи и транспортные сети.

Учеб. пособие.- М.: Эко-Трендз, 2008.- 288 с.

Чаадаев В.К. Бизнес процессы в компаниях связи.- М.: ЭкоТрендз, 2004.- 176 с.

ВОПРОСЫ К ЭКЗАМЕНУ

Понятие информатики; история развития информатики;

Место информатики в ряду других фундаментальных наук;

Мировоззренческие экономические и правовые аспекты информационных технологий; Понятие информации и ее измерение;

Количество и качество информации;

Единицы измерения информации;

Информация и энтропия;

Методы повышения помехоустойчивости передачи и приема;

Организация данных на устройствах с прямым и последовательным Сообщения и сигналы;

Кодирование и квантование сигналов;

10.

Информационный процесс в автоматизированных системах;

11.

Фазы информационного цикла и их модели;

12.

Информационный ресурс и его составляющие;

13.

Информационные технологии;

14.

Технические и программные средства информационных технологий;

15.

Основные виды обработки данных; обработка аналоговой и цифровой 16.

информации;

Устройства обработки данных и их характеристики;

17.

Понятие и свойства алгоритма;

18.

Способы конструирования и верификации программ;

19.

Основные этапы решения задач на ЭВМ;

20.

Критерии качества программы; жизненный цикл программы;

21.

Постановка задачи и спецификация программы;

22.

Способы записи алгоритма;

23.

Программа на языке высокого уровня;

24.

Стандартные типы данных;

25.

Представление основных управляющих структур программирования;

26.

Теорема структуры и структурное программирование; анализ программ;

27.

Назначение и функции операционных систем;

28.

Мультипрограммирование;

29.

Многопользовательский режим работы;

30.

Режим работы и ОС реального времени;

31.

Универсальные операционные системы и ОС специального назначения;

32.

Классификация операционных систем;

33.

Модульная структура построения ОС и их переносимость;

34.

Управление процессором;

35.

Понятие процесса и ядра;

36.

Назначение и функции операционных систем;

37.

Принципы многоуровневой организации локальных и глобальных сетей 38.

Методы и технологии проектирования средств телекоммуникаций;

39.

Протоколы канального, сетевого, транспортного и сеансового уровней;

40.

Конфигурации локальных вычислительных сетей и методы доступа в них;

41.

Сети ЭВМ с моноканалом и кольцевые;

42.

Проектирование сетей ЭВМ по принципу "клиент-сервер";

43.

Конфигурации глобальных сетей ЭВМ и методы коммутации в них;

44.

Менеджмент в телекоммуникационных системах;

45.

Источники, риски и формы атак на информацию;

46.

Политика безопасности;

47.

Алгоритмы шифрования;

48.

Модели безопасности основных ОС;

49.

Администрирование сетей.

50.

Руководитель магистерской программы проф., д-р техн.наук Ю.М. Князькин