МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН
АЛМАТИНСКИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
ПРОГРАММА
вступительного экзамена по специальности
6М070300 «Информационные системы»
Алматы, 2013г.
1.Пояснительная записка
1.1 Цель вступительного экзамена
Целью вступительного экзамена является выявление уровня теоретической подготовки поступающих в магистратуру и формирование персональной рекомендации по поступлению на основе конкурсного участия.
1.2 Форма проведения вступительного экзамена:
письменно – устная.
1.3 Аттестуемый должен продемонстрировать:
Поступающий в магистратуру должен показать глубину знаний по основным дисциплинам предшествующей подготовки, научноисследовательский потенциал, которые являются достаточными и необходимыми для успешного освоения образовательной программы магистерской подготовки и защиты магистерской диссертации по тематике специальности.
Поступающий должен показать умение самостоятельной работы с современной литературой, продемонстрировать практические навыки использования теоретических основ материала.
2.Содержание программы вступительного экзамена Программа вступительного экзамена включает вопросы дисциплин:
«Основы информационных систем», «Системы баз данных», «Архитектура компьютерных систем», «Информационная безопасность и защита информации»
профилирующих дисциплин и базовой дисциплины типового учебного плана специальности 5В070300. Информационные системы ГОСО РК 3.08.329-2006.
ОСНОВЫ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ
Информационная система как основная часть системы управления: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.
Методы описания информационных систем: качественные и количественные методы описания информационных систем.Кибернетический подход. Динамическое описание информационных систем. Каноническое представление информационных систем. Агрегатное описание информационных систем. Операторы входов и выходов. Принципы минимальности информационных связей агрегатов. Агрегат как случайный процесс.
Анализ и синтез информационных систем: формализация результатов изучения систем. Выделение функций систем. Методология, постановок и алгоритмизация задач на макро- и микро-уровнях. Методы синтеза структур информационных систем. Задача оптимизация структур. Интеллектуализация информационных систем.
Информационные процессы - основа информационных систем:
понятие и структура информационного процесса, Математические модели сигнала. Частотная форма представления детерминированных сигналов.
Классификация методов дискретизации. Дискретизация по времени. Выбор точности отсчетов по теореме Котельникова. Квантование по уровню.
Модели процесса передачи: Измерение информации. Модель непрерывного и дискретного каналов связи. Пропускная способность дискретного и непрерывного каналов связи. Оценка потерь информации.
Понятие избыточности информации.
Рассмотрение информационного процесса на физическом уровне:
Назначение и содержание процедур модуляции и демодуляции. Сравнительные характеристики по помехоустойчивости различных видов модуляции. Цифровые виды модуляции. Информационные характеристики сигнала и канала.
Согласование физических характеристик сигнала и канала Согласование статических свойств источника сообщений и канала связи. Сети передачи данных. Пропускная способность сети связи. Методы решения задачи статической маршрутизации.
Рассмотрение информационного процесса на канальном уровне:
Общие понятия теории кодирования. Фундаментальные теоремы Шеннона о кодировании. Аналого-кодовые преобразователи. Эффективное кодирование.
Методы сжатия информации с потерями, методы сжатия информации без потерь.
Криптографическое кодирование Помехоустойчивое кодирование. Линейные групповые коды. Тривиальные систематические коды. Технические средства кодирования и кодирования и декодирования для групповых кодов. Циклические коды. Техническая реализация циклических кодов.
СИСТЕМЫ БАЗ ДАННЫХ
Базы данных и СУБД: Информация и данные. Информационные отношения и взаимосвязи данных. База данных как информационная модель предметной области. Банк данных. Словарь данных. СУБД как средство создания и обработки базы данных. Пользователи банка данных. Администратор базы данных и его функции.Обработка запросов в банке данных. Свойства данных, поддерживаемые в базе данных: независимость, интеграция, защита, дублирование. Целостность данных. Схема и подсхема. Языки, используемые в банке данных: язык описания данных, язык манипулирования данных, язык запросов. Уровни представления данных: внешний, концептуальный, внутренний. Основные над данными в базе:
загрузка, корректировка, поиск, реорганизация, реструктуризация.
Модели данных: Абстрактные типы данных, структура данных, основные операции над данными. Выбор модели данных.
Реляционная модель данных. Отношение, атрибут. Нормализация отношений в базе данных. Реляционная алгебра и реляционное исчисление.
Языки запросов SQLиQBE. Основные операторы обработки данных в языке SQL. Достоинство и недостатки реляционной модели.
Иерархическая модель данных. Поле, сегмент, запись. Пример представления данных в иерархической модели. Достоинства и недостатки иерархической модели. Сетевая модель данных. Элемент, запись, набор. Пример представления данных в сетевой модели. Достоинства и недостатки сетевой модели.
Создание базы данных в современной СУБД: Главное окно СУБД и работа с ним. Создание базы данных. Элементы управления для работы с базой данных, их свойства и методы. Примеры программ для выполнения основных операций по обработке данных в СУБД: добавление и удаление записей, поиск по различным критериям, навигация по базе данных. Примеры разработки приложений в СУБД.
Проектирование баз данных: Цикл жизни базы данных. Общий ход проектирования базы данных. Этап формулировки и анализа требований.
Концептуальное проектирование. Логическое проектирование. Физическое проектирование Тенденций развития теории баз данных. Применение баз данных в науке, технике и бизнесе.
АРХИТЕКТУРА КОМПЬЮТЕРНЫХ СИСТЕМ
Основы организации ЭВМ: Состав и назначение элементов компьютерных систем. Классификация ЭВМ. Основные устройства ЭВМ и их назначение.Архитектура, структура и интерфейсы ЭВМ. Принцип программного управления работой ЭВМ Основное характеристики и параметры ЭВМ.
Представление информации в ЭВМ. Арифметические и логические основы ЭВМ. Основы теории логического проектирования цифровых устройств.
Базовые элементы ЭВМ, состав и характеристики. Функциональные узлы ЭВМ.
Назначение, основные параметры, классификация и принципы построения функциональных узлов ЭВМ.
Запоминающие устройства (ЗУ) ЭВМ: Определение, назначение, основные характеристики и классификация запоминающих устройств (ЗУ) ЭВМ.
Способы организации памяти. Способы повышения емкости памяти.
Оперативная память (RAM). Запоминающая устройства статического (SRAM) динамического (DRAM) типов. Контроллер динамической памяти. Кэшпамять. Кэширование оперативной памяти. Масочные, программируемые и репрограммируемые постоянные запоминающие устройства (ROM, PROM, EPROMиEEPROM). Флэш-память. Память с последовательным доступом.
Видеопамять. Буферная память типа FIFO. Стековая память (LIFO).
микропроцессорной системы. Основные блоки процессора. Работа процессора.
Организация обрабатывающей части микропроцессора. RISC - процессоры с сокращенной системой команд и CISC (CompleteInstructionSetComputer) процессоры с полной системой команд. Центральное устройство управления (ЦУУ). Основные функции ЦУУ. Выполнение программ в процессоре.
Управление памятью и внешними устройствами. Средства микропрограммной работы процессора. Принципы организации прерываний. Многоуровневые системы прерываний. Приоритеты. Средства защиты памяти при организации мультипрограммного режима работы ЭВМ.
Организации ввода-вывода. Вычислительные комплексы: организация ввода/вывода. Интерфейсы, шины расширения ввода/вывода. Способы обмена информацией. Интерфейсы ПК. Параллельные интерфейсы.TCP-порт. Режимы обмена информацией: дуплексный, полудуплексный и симплексный.
Последовательные интерфейсы. СОМ-порт. Способы последовательной передачи. Асинхронный и синхронный обмен информацией. Режимы передачи данных. Управление потоком передачи. Контроллеры внешних устройств.
Порты ввода-вывода. Обмен информации при прерываниях. Распределенные системы обработки данных.
Вычислительные комплексы. Классификация. Многомашинные вычислительные комплексы (системы). Организация функционирования многомашинной вычислительной системы (ММВС). Виды связей в ММВС.
Мультипроцессорные компьютерные системы (МКС). Типы структурной организации и основы проектирования МКС.
Основы архитектуры персональных компьютеров: Этапы развития процессоров современных ЭВМ. Архитектура процессоров современных персональных компьютеров (ПК). Модели процессоров. Качественные отличия процессоров различных фирмы. Структура микропроцессора. Интерфейсные шины и организация памяти. Процессы выполнения команд и обработки данных.
Способы повышения производительности процессора. Многопроцессорные системы. Параметры и характеристики процессоров современных ПК. Обзор периферийных устройств ПК.
ИНФОРМАЦИОННАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ И ЗАЩИТА ИНФОРМАЦИИ
Защита информации при реализации информационных процессов ввода, I вывода, передачи, обработки и хранения информации:Классификация объектов защиты. Классификация элементов защиты на гибких/магнитных дисках, на внешних запоминающих устройствах типа «Винчестер», на дисплее, 1 на печатающем устройстве, в каналах сопряжения.
Определение характеристик для объектов и элементов защиты, необходимых для " решения задач защиты информации Методы и средства защиты информации: Теоретические методы защиты информации. Классификация и общий анализ методов моделирования систем защиты информации. Основные положения теории нечетких множеств.
Основные положения вероятностно автоматного моделирования. Основные положения неформальной теории систем.
Практические методы защиты информации Управление, препятствия,маскировка, регламентация, побуждение, принуждение.
Программные средства защиты информации в компьютерах и сетях:
Защита от вирусов. Классификация компьютерных вирусов, способы заражения среды обитания. Способы активизации вируса. Деструктивные действия вирусов. Способы маскировки. Способы выбора жертвы для инфицирования.
Симптомы наличия вирусов. Другие опасные программы. Классификация антивирусных средств. Низкоуровневые редакторы. Доработка программных продуктов при отсутствии исходных текстов. Перспективные направления борьбы с вирусами.
Защита программного обеспечения от несанкционированного доступа.
Идентификация и аутентификация пользователя. Идентификация ПЭВМ. Идентификация исполняемого модуля; Использование скрытых частей программы и особенностей физических носителей информации при защите от несанкционированного копирования.
Организация защиты программного обеспечения от исследования.
Использование специфических особенностей работы отладчиков. Изощренное программирование. Язык программирования защищенных программ.
Защита информации в открытых сетях.
Обеспечение информационной безопасности при подключении к Internet: этапы создания и управление. Защита архитектуры клиент - сервер. Защита систем управления базами данных.
Криптографические средства защиты информации: Симметричные криптосистемы. Обзор симметричных криптосистем. Перестановки. Системы подстановок. Гаммирование. Датчики псевдослучайных чисел. Ознакомление со стандартами блочного шифрования.
Системы с открытым ключом.
Теоретические основы системы с открытым ключом. Использование алгоритмов криптосистемы с открытым ключом для защиты передаваемых и хранимых данных. Применение криптосистемы с открытым ключом для распределения ключей. Электронная подпись.
Организационные и технические средства защиты информации в компьютерах и сетях: Методы оценки уровня безопасности в информационных системах. Организационные меры по управлению контролем и защитой информации. Законодательные меры по защите информации. Технические средства защиты информации.
3. Список рекомендуемой литературы 3.1. Основная литература 1. Петров В.Н. Информационные системы. – СПб.: Питер, 2002.
2. Айтчанов Б.Х. Модели и методы статического анализа и синтеза нелинейных динамических систем. –Алматы: КазНТУ, 2003.
3. Ульман Д.,Уидом Дж. Введение в системы баз данных.-М.: Издательство «Лори», 2000.
4. Абдуллина В.З. Базы и банки данных. Уч.пос.-Алматы: КазНТУ, 2003.
5. Карпова Т.С. Базы данных: модели, разработка, реализация.-СПб.:питер, 2001.
6. Когаловский М.Р. Энциклопедия технологий баз данных. – М.: Финансы и статистика, 2002.
7. Дейт К. Введение в системы баз данных.-М.: Издательский дом «Вильямс», 2001.
8. Галицына О.Л. и др. базы данных.Уч.пос.-М.: ФОРУМ ИНФРА, 2003.
9. Абдуллина В.З., Балафанов Е.К., Бурибаев Б. работа с Access. Лабораторный практикум. Ус.пос.-Алматы: ИНТ, 2004.
10. Коннэл Дж. VisualBasic 6.Введение в программирование баз данных.-М.:
ДМК, 2000.
11. Ананьев А., Федоров А. Самоучитель VisualBasic 6.0.-СПб.: БХВ-Петербург, 2003.
12. Абдуллина В.З. Обработка баз данных в Access и VisualBasic. Методические указания к лабораторным работам по дисциплине «Базы данных».-Алматы:
КазНТУ, 2004.
13. Вычислительные машины, системы и сети. Под редакцией П.А. Пятибратова.
- М: "Финансы и статистика", 2000г.
14. Зегджа Д.П., Ивашко A.M. Основы безопасности информационных систем. М.: Горячая линия-Телеком.2000.-452с, 15. Анин Б. Защита компьютерной информации. - СПб.: БХВ-Санк-Петербург, 2000.-384с.
16. Милославская Н.Г. Толстой А.И. Интрасети: доступ в Internet, защита:
Учебное пособие для вузов. - М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2000.-527 с.
17. Домашев А.В., Попов В.О., Правиков Д.И., Прокофьев И.В., Щербаков А.Ю.
Программированием алгоритмов защиты информации. Учебное пособие -М.:
«Нолидж», 2000,-288с.
18. Пшенин Е.С. Теоретические основы зашиты информации: Учебное пособие, Алматы: КазНТУ, 2000-125с. ISB 9965-487-36- 19. Зуірбеков Н.С., Жмажанов Б.Ж. Алгоритмдеу жне программалау тілдері Оу ралы. – Алматы, Экономика, 2008. – 332 с.
20. Зуірбеков Н.С., Абдылдаев Э.., Салимова Г.Е. Алгоритмдік тілдерде бадарламалау пнінен оу ралы - Алматы, 2009. – 238 с.
21. Зуірбеков Н.С.,Алдажаров.С., Салимова Г.Е. Информатика - Оу ралы. – Алматы, 2009. – 340 б.
22. Зуірбеков Н.С., Салимова Г.Е.Информатика пнінен зертханалы жмыстарды орындауа арналан оу-дістемелік рал - Оу – дістемелік рал. – Алматы, 2009. – 180 б.
23. Зуірбеков Н.С., Сарсенбай А.С., Манжу М.Д. Мліметтер орын жобалау Учебное пособие. – Алматы, Экономикс, 2011. – 228 с.
24. Заурбеков Н.С., Гагарина Н.Л. Информационные системы - Учебное пособие.
- Алматы, 2010. – 240 с.
3.2. Дополнительная литература 1. Ульман Д., Уидом Дж. Введение в системы баз данных. - М.:Лори,2000.
2. Галицына О.Л. идр. Базы данных.Уч.п. -М.:ФОРУМ ИНФРА,2003.
3. Коннолои Т. И др. Базы данных: проектирование, реализация, сопровождение.
Теория и практика. М.: Вильяме, 4. Чекалов А. Базы данных: от проетирования до разработки приложений. СПб.: БХВ-Петербург,2003.
5. Ведение в теорию информационных систем./ под ред. Юркевич Е.В. - М.: ИД Технологии,2004.
6. Ханенко В.Н. Информационные системы. - Л.:2001.
7. Петров В.Н. Информационные системы. - СПб.: Питер, 8. Зегжда Д.П., Ивашко A.M. Основы безопасности информационных систем. М.: Горячая линия-Телеком. 9. Анин Б. Защта компьютерной информации. СПб: БХВ,2000.
10.Домашев А.В., Попов В.О., Правиков Д.И. Прокофьев И.В., Щербаков А.Ю.
Программирование алгоритмов защиты информации. - М.: Нолидж,2000.
11.Введение в теорию информационных систем. /Под ред.Юркевич Е.В.-М: ИД Технологии, 2004.
12.Информационные управляющие системы.//Сборник научных трудов – Пермь:
Изд-во Перм.гос.тех.ун-та, 2001.
4. Критерии оценки ответов претендентов на вступительном экзамене в эквивалент содержа традиционной системе в эквивалент содержа традиционной системе в эквивалент содержа традиционной системе