Розподілені інформаційні системи та технології блокчейну

Анотація навчальної дисципліни
Мета дисципліни: формування у здобувачів вищої освіти систематичних знань і навичок в області проектування розподілених систем та технологій блокчейну.
Практичне значення та використання отриманих знань. розподілені системи, такі як блокчейн, використовують децентралізацію для підвищення безпеки даних. Знання цих систем дозволяє фахівцям створювати рішення, що забезпечують високий рівень надійності та захисту від зовнішніх втручань, що є критично важливим для фінансових інститутів, урядових організацій, і систем здоров'я. 

Тематика та види навчальних занять

Для денної форми здобуття освіти

Лекційні заняття

Лекція 1. «Основні поняття розподілених інформаційних систем, класифікація   розподілених інформаційних систем». 
Лекція 2. «Архітектура розподілених систем. Клієнт-серверна архітектура».
Лекція 3. «Сервіс-орієнтована архітектура. Архітектура, орієнтована на події. Мікросервісна архітектура».
Лекція 4. «Організація взаємодії компонентів розподіленої системи. Захист у розподілених системах».
Лекція 5. «Організація та координація Web-сервісів». 
Лекція 6. «Обчислення у хмарі».
Лекція 7. «Історія та мотивації появи блокчейну».
Лекція 8. «Децентралізовані мережі та блокчейн».
Лекція 9. «Хешування в блокчейні. Консенсус в блокчейні».
Лекція 10. «Масштабованість та анонімність блокчейну».
Лекція 11. «Надійність та безпека блокчейну».    
Лекція 12. «Смарт-контракти на блокчейні».
Лекція 13. «Законодавче поле блокчейн-технологій. Приклади блокчейн-екосистем».
Лекція 14. «Екосистема Біткойн. Надбудови блокчейну Біткойн».
Лекція 15. «Екосистема Ефіріум. Екосистема IOTA для інтернету речей».

Практичні заняття

Лабораторне зайняття №1. «Розробка простої розподіленої системи».
Мета заняття: ознайомлення з основними принципами роботи розподілених систем, розробка та дослідження простої розподіленої системи для обміну повідомленнями між декількома вузлами, а також вивчення протоколів комунікації.
Лабораторне зайняття №2. «Розуміння фреймворків як інструментів для розробки комплексних інформаційних систем».
Мета заняття: вивчення фреймворків як ефективних інструментів для розробки інформаційних систем.
Лабораторне зайняття №3. «Розробка клієнт-серверної архітектури розподіленої інформаційної системи».
Мета заняття: ознайомлення з основними принципами побудови розподілених інформаційних систем, вивчення особливостей їх архітектури та компонентів.
Лабораторне зайняття №4. «Дослідження застосування блокчейн-технологій у діяльності світових підприємств та України».
Мета заняття: ознайомитись із особливостями застосуванням сучасних блокчейн-технологій та провести їх дослідження.
Лабораторне зайняття №5. «Створення блокчейну на Node.js».
Мета заняття: оволодіти навичками практичних знань щодо розробки блокчейн-технологій з використанням JavaScript та Node.js.
Лабораторне зайняття №6. «Захист даних за допомогою технології блокчейн» (4год). 
Мета заняття: здобути практичний досвід у реалізації блокчейну.
Консультації здійснюються впродовж семестру згідно встановленого розкладу.

 Індивідуальна робота

Для денної форми здобуття освіти
Семестр 2 першого року другого магістерського рівня. 

Розрахунково-графічна робота
Мета розрахунково-графічної роботи – полягає у глибокому вивченні та аналізі розподілених інформаційних систем з особливим фокусом на блокчейн технології.
Здобувач отримує завдання першому в семестрі лабораторному занятті.
Пояснювальна записка містить 20-25 сторінок Кількість розділів – 3. 
Змістовна послідовність виконання роботи.
1.Ознайомлення з літературними джерелами та науковими статтями про блокчейн та розподілених систем.
2. Провести дослідження основних понять, принципів роботи розподілених систем, блокчейну, видів блокчейнів та їх застосувань. 
3. Проектування системи. Визначення завдань та функціональності системи. Створення архітектурної схеми блокчейну.
4. Розробка та програмування. Використання Node.js або інших технологій для створення базового блокчейну.
5. Тестування.  Перевірка функціональності та безпеки блокчейну. Аналіз реакції системи на різні типи навантажень та спроби несанкціонованого доступу.
6. Оформлення звіту. Опис усіх етапів роботи, аналіз отриманих результатів. Включення діаграм, коду та висновків.
Захист розрахунково-графічної роботи – протягом останнього навчального тижня семестру.

 Форми контрольних заходів та оцінювання результатів навчання

Для денної форми здобуття освіти

Семестр 2 першого року другого магістерського рівня. 
Поточний контроль полягає у виконанні 
1)    6-ми індивідуальних поточних завдань. Індивідуальні поточні завдання виконуються на компʼютері з використанням JavaScript, Node.js або інших технологій для створення розподілених інформаційних систем та базового блокчейну відповідно до мети та завдань лабораторних занять. Бездоганне виконання індивідуального поточних завдання №1- №6 оцінюється у 10 балів; виконання індивідуального розрахунково-графічного завдання – 20 балів.
2)    двох модульних контрольних робіт. Модульні контрольні роботи складаються з теоретичної і практичної частин та проводяться у формі комп'ютерного тестування. Бездоганне виконання кожної модульної контрольної роботи становить 10 балів.

Підсумковий контроль – залік. Максимальна оцінка, яку може отримати студент – 100 балів.

Політика освітнього процесу та умови допуску до підсумкового контролю

Умови допуску до підсумкового контролю
Виконання не менше 70% лабораторних робіт та отримання позитивної оцінки за кожну виконану роботу.
Участь у всіх передбачених графіком модульних контрольних заходах.
Набір мінімально необхідної кількості  за поточну успішність – 50 балів. 
Студент повинен відвідати не менше 80% лекційних і лабораторних занять. У разі пропусків необхідно скласти всі пропущені теми у вигляді тестів або додаткових завдань.
Дотримання термінів здачі лабораторних робіт і МКР.

Політика освітнього процесу
Активна участь в практичних заняттях, дотримання графіків здачі контрольних та індивідуальних завдань, самостійна робота здобувача при підготовці до всіх видів аудиторних занять, присутність на консультаціях. Здобувачі зобов’язані дотримуватись принципів академічної доброчесності при виконанні модульних контрольних робіт, поточних контрольних та індивідуальних завдань, складання заліку.
Робота, яка виконана після встановлених викладачем термінів, не приймається.
Відсутність здобувача на контрольній роботі відповідає оцінці «0».
Під час всіх видів аудиторних занять здійснювати телефонні дзвінки забороняється.
Заборонено використання будь-яких підручників, посібників, конспектів лекцій, шпаргалок під час проходження модульних та підсумкового контролів.