Аналіз обчислювальних систем

Мета дисципліни:

забезпечити формування у магістрів цілісне уявлення про систему сучасних і перспективних обчислювальних систем та розвиток умінь і навичок практичного застосування отриманих знань в практиці аналізу, синтезу та дослідженні високопродуктивних обчислювальних систем.

Завдання дисципліни:
 
ознайомлення з основними характеристиками сучасних обчислювальних систем з точки зору ефективності функціонування, категоріями показників, що вимірюють ефективність усієї системи та її компонентів;
 
проведення класифікації сучасних комп’ютерних систем та мереж;
 
формування базових знань у галузі основних концепцій, формальних моделей, методів і засобів специфікації, аналізу, синтезу і верифікації комп’ютерних систем та мереж з використанням функціонального, процесного, часового підходів;
 
отримання уявлення про особливості наукових досліджень у галузі проектування комп’ютерних систем та мереж, зокрема наукометричних оцінок їх результативності;
 
оволодіння експериментальними засобами і засобами моделювання, що використаються при рішенні задач проектування і дослідження обчислювальних систем та їх компонентів
 
 
 
Основні результати навчання
 
ПРН3 Будувати та досліджувати моделі комп’ютерних систем і мереж, оцінювати їх адекватність, визначати межі застосовності

ПРН7 Вирішувати задачі аналізу та синтезу комп’ютерних систем та мереж.

ПРН8 Застосовувати знання технічних характеристик, конструктивних особливостей, призначення і правил експлуатації програмно-технічних засобів комп’ютерних систем та мереж для вирішення складних задач комп’ютерної інженерії та дотичних проблем.

ПРН10 Здійснювати пошук інформації в різних джерелах для розв’язання задач комп’ютерної інженерії, аналізувати та оцінювати цю інформацію.

ПРН11 Приймати ефективні рішення з питань розроблення, впровадження та експлуатації комп’ютерних систем і мереж, аналізувати альтернативи, оцінювати ризики та імовірні наслідки рішень.

 
 
Форми організації освітнього процесу та види навчальних занять
 
Л – лекційні заняття; ЛЗ – лабораторні заняття; СРС – самостійна робота здобувача вищої освіти; Кз – самостійні контрольні завдання; МКР – модульна контрольна робота; К – консультації.
 
 
Тематика та види навчальних занять
 
1 тиждень
 
Л1. Основні терміни, мета і задачі ТОС.
СРС. К.
 
2 тиждень
 
Л2. Класифікація сучасних обчислювальних систем. Критерії ефективності.
ЛЗ1. Аналіз продуктивності і особливостей роботи локальної обчислювальної системи, працюючої під керуванням Windows.
СРС. К.
 
3 тиждень
 
Л3. Номінальна та системна продуктивність пристроїв.
СРС. К.
 
4 тиждень
 
Л4. Процеси та ресурси.
ЛЗ2. Моделювання ЛОМ за допомогою пакету NetCracker.
Кз1. Побудова карт процесів та ресурсів. Розрахунок завантаженості ресурсів.
СРС. К.
 
5 тиждень
 
Л5. Оцінки продуктивності ЕОМ.
СРС. К.
 
6 тиждень
 
Л6. Експериментальні засоби аналізу та категорії вимірів для обчислювальних мереж.
ЛЗ3. Моделювання ЛОМ за допомогою пакету NetCracker з 10 абонентами у робочій групі.
СРС. К.
 
7 тиждень
 
Л7. Мережеві аналізатори та протоколи.
СРС. К.
 
8 тиждень
 
Л8. Мови імітаційного моделювання. EXTEND. Теорія планування експериментів.
ЛЗ4. Керування обчислювальною мережею на підставі протоколу SNMP. 
МКР1. СРС. К.
 
9 тиждень
 
Л9. Основні поняття теорії імовірностей. Потоки подій.
СРС. К.
 
10 тиждень
 
Л10. Поняття випадкового процесу.
ЛЗ5. Знайомство і отримання навиків початкової роботи з системою моделювання EXTEND.
Кз2. Розрахунки у різних СМО.
СРС. К.
 
11 тиждень
 
Л11. Класифікація СМО.
СРС. К.
 
12 тиждень
 
Л12. Мережі масового обслуговування (СеМО).
ЛЗ6. Побудова імітаційної моделі процесорного блоку обчислювальної системи за допомогою мови загального призначення.
СРС. К.
 
13 тиждень
 
Л13. Аналіз та синтез систем.
СРС. К.
 
14 тиждень
 
Л14. Мережі Петрі.
ЛЗ7. Побудова імітаційної моделі підсистеми дискової пам'яті за допомогою мови загального призначення.
СРС. К.
 
15 тиждень
 
Л15. Спеціалізовані системи для дослідження обчислювальних мереж.
МКР2. СРС. К.
 
 
Самостійна робота
 
Самостійна робота складає 120 години. Розподіл самостійної роботи за видами навчальних робіт:
1) підготовка до лекційних занять – 15 години;
2) підготовка до лабораторних занять – 30 годин;
3) підготовка до виконання самостійних контрольних завдань – 45 годин;
4) підготовка до екзамену – 30 годин.
 
 
Процедура оцінювання
 
Система оцінювання рівня навчальних досягнень ґрунтується на принципах ЄКТС та є накопичувальною. Дисципліна поділяється на два семестрові модулі. Здобувачі протягом семестру готуються до лекційних та лабораторних занять, виконують 2 модульні контрольні роботи.
 
Модульні контрольні роботи № 1 та № 2 виконуються у письмовій формі. Модульна контрольна робота № 1 складається з 6 теоретичних питань. Відповідь на кожне теоретичне питання оцінюється максимум 5 балів. Модульна контрольна робота № 2 складається з 2 теоретичних питань та практичної частини. Відповідь на кожне теоретичне питання оцінюється максимум 8 балів, практична частина – 14 балів.
 
Кожний модуль оцінюється у максимально можливі 50 балів:
 
Семестровий модуль № 1
 
ЛЗ1-Л34. Оцінка за виконання – 15 балів. Термін надання – 8 тиждень. 
Кз1. Оцінка за виконання – 5 балів. Термін надання – 8 тиждень.
МК1. Модульна контрольна робота – 30 балів (8 тиждень).

Семестровий модуль № 2
 
ЛЗ5-Л37. Оцінка за виконання – 15 балів. Термін надання – 15 тиждень.
Кз2. Оцінка за виконання – 5 балів. Термін надання – 15 тиждень.
МК2. Модульна контрольна робота – 30 балів (15 тиждень).
 
Максимальна оцінка за повний обсяг виконаних навчальних елементів дисципліни – 100 балів.
 
Підсумковим контролем з дисципліни є усний залік, білет до якого складається з теоретичної частини -20 балів (5 питань) та практичної частини (1 задача 40 балів). Максимальна оцінка за правильні відповіді на всі питання залікового білету становить 100 балів. 
 
 
Умови допуску до підсумкового контролю
 
До екзамену допускаються здобувачі вищої освіти, які виконали всі види навчальних елементів навчальної дисципліни не менш, ніж на 60 %.

Екзамен відбувається за всіма тематичними (змістовними) модулями дисципліни.

Складання/перескладання екзаменів організується за встановленим деканатом розкладом.
 
 
Політика освітнього процесу
 
Здобувач зобов’язаний своєчасно та якісно виконувати всі отримані завдання; за необхідністю з метою з’ясування всіх не зрозумілих під час самостійної та індивідуальної роботи питань, відвідувати консультації викладача. Дотримуватись принципів академічної доброчесності. 

Виконаний не свій варіант завдання здобувачем не оцінюється.
 
Робота, яка виконана після встановлених викладачем термінів, не приймається.
 
Відсутність здобувача на екзамені або на контрольній роботі відповідає оцінці «0».
 
Складання/перескладання екзаменів – за встановленим деканатом розкладом.
 
Під час лекції здійснювати телефонні дзвінки забороняється.