Хмарні технології у мобільному зв'язку

Вибіркова дисципліна
Обсяг освітнього компонента: 
• у кредитах ЄКТС — 4.5.
Кількість аудиторних занять: 
Лекційних занять - 15, практичних занять 7.
Самостійна робота: 
91 годин.
Семестровий контроль: 
Залік.
Освітню компоненту забезпечує: 
Анотація: 

Анотація навчальної дисципліни
Формування комплексу знань і здобуття навичок з розробки систем паралельних та розподілених обчислень є надзвичайно важливим для широкого практичного застосування в системах різного призначення. Це включає, зокрема, використання в радіотехнічних застосуваннях, де ефективність обчислень може значно підвищити продуктивність і точність роботи радіоелектронних пристроїв.

Тематика та види навчальних занять
Лекційні заняття
Лекція 1. «Основні поняття розподілу та паралелізму даних».
Лекція 2. «Архітектура побудови обчислювальних розподілених систем».
Лекція 3. «Теоретичні обмеження розпаралелювання. Функціональні пристрої».
Лекція 4. «Основи побудови грід систем для прикладу застосування у мобільних системах».
Лекція 5. «Особливості грід обчислень».
Лекція 6. «Особливості застосування хмарних технологій».
Лекція 7. «Застосування хмарних технологій для вирішення завдань IT сектору».
Лекція 8. «Програмування за допомогою GPU».
Лекція 9. «Використання методів програмування GPU (графічних процесорів)».
Лекція 10. «Технології паралельного програмування. Введення у MPI».
Лекція 11. «Застосування технології MPI».
Лекція 12. «Застосування технології MPI».
Лекція 13. «Опис технології OpenMP».
Лекція 14. «Застосування технологія OpenMP».
Лекція 15. «Хмарні технології, як інструмент систем роподіленних обчислень».

Практичні заняття
Практичне заняття №1. «Освоєння середовища розробки графічних додатків NetВeans IDE».
Мета заняття: ознайомитися з основними функціями та інструментами середовища розробки NetBeans IDE, навчитися створювати графічні додатки, налаштовувати проекти та використовувати інтерфейсні компоненти для побудови користувацьких інтерфейсів.
Практичне заняття №2. «Створення додатка для паралельних обчислень».
Мета заняття: навчитися створювати додатки для виконання паралельних обчислень, озна-йомитися з основами багатопотокового програмування, використанням бібліотек і інстру-ментів для організації паралельних процесів, а також оптимізацією обчислювальних задач для підвищення продуктивності.
Практичне заняття №3. «Керування процесом паралельних обчислень».
Мета заняття: навчитися керувати процесом паралельних обчислень, освоїти методи синх-ронізації потоків, розподілу завдань між обчислювальними ресурсами, а також ознайоми-тися з підходами до вирішення проблем взаємного блокування і оптимізації продуктивності в багатопотокових додатках.
Практичне заняття №4 «Паралельні обчислення в багатопроцесорних системах. Тех-нологія Fork-Join».
Мета заняття: ознайомитися з принципами паралельних обчислень у багатопроцесорних системах, вивчити технологію Fork-Join для розподілу задач на підзадачі та їх паралельного виконання, а також навчитися використовувати дану технологію для оптимізації продук-тивності обчислень у додатках.
Практичне заняття №5. «Розподілені обчислення на базі технології Клієнт-Сервер».
Мета заняття: навчитися основам розподілених обчислень на базі технології клієнт-сервер, ознайомитися з архітектурними принципами побудови клієнт-серверних систем, вивчити методи взаємодії між клієнтом і сервером, а також реалізувати прості приклади розподіле-них додатків, використовуючи цю технологію.
Практичне заняття №6. «Розподілені обчислення. Взаємодія паралельних потоків».
Мета заняття: навчитися основам розподілених обчислень та взаємодії паралельних пото-ків, освоїти методи синхронізації та комунікації між потоками в розподілених системах, а також розробити приклади, які демонструють ефективну взаємодію паралельних потоків для вирішення складних обчислювальних задач.
Практичне заняття №7. «Створення хмарного обчислювача за допомогою сервісів GoogleCloud».
Мета заняття: ознайомитися з принципами створення хмарного обчислювача за до-помогою сервісів Google Cloud, вивчити основи розгортання та налаштування хмарних ін-фраструктур, навчитися використовувати інструменти Google Cloud для управління обчис-лювальними ресурсами, зберіганням даних та реалізації масштабованих обчислень у хмарі.

Консультації здійснюються впродовж семестру згідно встановленого розкладу.
 Індивідуальна робота
Для денної форми здобуття освіти 
Не передбачена.

Для заочної форми здобуття освіти 
Виконання контрольної роботи.

Форми контрольних заходів та оцінювання результатів навчання
Для денної форми здобуття освіти
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. 
Оцінка за виконання лабораторних робіт №1-8 становить 5 балів. Лабораторні роботи 1-4 виконують в першому семестровому модулі, лабораторні роботи 5-8 – в другому.
Модульні контрольні роботи № 1 та № 2 виконуються у письмовій формі. Максимальна оцінка за бездоганне виконання модульної роботи становить 30 балів. Модульна робота складається з теоретичної частини (у формі тестових запитань) та практичної частини (у формі однієї задачі). Бездоганна відповідь на кожне теоретичне запитання модульних робіт оцінюється в 1 бал. Бездоганне виконання практичного завдання модульної роботи № 1 оцінюється в 10 балів. 
Бездоганне виконання практичного завдання модульної роботи № 2 оцінюється в 10 балів. 
Кожний модуль оцінюється у максимально можливі 50 балів.
Підсумковим контролем з дисципліни є усний екзамен, білет до якого складається з теоретичної частини (2 запитання) та практичної частини (2 задачі). Максимальна оцінка за правильні відповіді на всі питання екзаменаційного білету становить 100 балів.

Для заочної форми здобуття освіти
Захист контрольної роботи. Бездоганне виконання контрольної роботи оцінюється у 50 балів. При її захисті здобувач може отримати до 50 балів.
Підсумковим контролем з дисципліни є усний екзамен, білет до якого складається з теоретичної частини (2 запитання) та практичної частини (1 задача). Максимальна оцінка за правильні відповіді на всі питання екзаменаційного білету становить 100 балів.

 Політика освітнього процесу та умови допуску до підсумкового контролю
Підсумковий контроль – залік. Підсумкова оцінка формується як накопичувальна за результатами оцінювання всіх навчальних елементів, які заплановані на семестр для виконання здобувачами вищої освіти. Оцінку «зараховано» отримують здобувачі вищої освіти, за умови виконання всіх навчальних елементів не менш, ніж на 60 %.
 

Компетентності: 

К1. Здатність до роботи з комп’ютером, з його технічним та програмним забезпеченням (носіями інформації, базами даних, використанням комп'ютера в ролі термінала при роботі з телекомунікаційними та радіотехнічними системами тощо).

Результати навчання: 

РН1. Розуміти теоретичні та практичні проблеми радіозв’язку в умовах навколишнього середовища, уміти розраховувати основні технічні показники систем радіозв’язку та вміти проводити наукові дослідження у галузі радіозв’язку з використанням сучасних технологій.
РН2. Розуміти теоретичні та практичні проблеми в галузі телекомунікацій та радіотехніки для створення інноваційних продуктів.

2024 рік