Программа курса (syllabus) по дисциплине «Организация вычислительных систем и сетей»

 

 

ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЕ ВОПРОСЫ ПО ДИСЦИПЛИНЕ «Организация вычислительных 

систем и сетей» 

 

1.

 

Конфликты при временной остановке конвейера. Конфликты по ресурсам, данным 

и по управлению. 

2.

 

Суперскалярные процессоры с аппаратным механизмом выборки несвязанных 

команд из памяти и параллельным запуском их на исполнение. 

3.

 

Динамическое распределение памяти. Организация виртуальной памяти. 

4.

 

Сегментирование. Страничная организация памяти. 

5.

 

Классификация мультипроцессорных систем по способу организации основной и с 

распределенной памятью. 

6.

 

Архитектуры мультипроцессорных систем с ОП системы SMD. 

7.

 

Мультипроцессорная система с распределенной памятью и с массовым 

параллелизмом.  

8.

 

Способы организации внутренних связей в мультипроцессорных системах. 

9.

 

Телекоммуникационная вычислительная сеть. Телекоммуникационная система.  

10.

 

Организация и работа простой телекоммуникационной сети. 

11.

 

Параметры производительности телекоммуникационной сети. 

12.

 

Архитектурные принципы построения сетей. 

13.

 

Эталонная модель взаимодействия открытых систем. 

14.

 

Коммутация и маршрутизация при передаче данных в сети. 

15.

 

Два способа передачи данных в сетях с коммутацией пакетов. 

16.

 

Основные типы сетевого оборудования для построения телекоммуникационной 

системы. 

17.

 

ЛВС. Наиболее важные характеристики ЛВС. 

18.

 

Два типа передачи данных в ЛВС. 

19.

 

Наиболее распределенные синхронизирующие цифровые коды. 

20.

 

Локальная вычислительная сеть Ethernet. 

21.

 

Основные понятия о сети Интернет и корпоративных сетях. 

22.

 

Машины с массовым параллелизмом. Матричные системы. 

23.

 

Систолические системы. 

24.

 

 Машины управления потоком данных и потоком запросов. 

25.

 

Семафоры Дейкстра и мониторы Хоари. 

23 

 

26.

 

Определение задач планирования в ОС с примерами пакетной, разделением и 

реального времени. 

27.

 

Файловые системы. 

28.

 

Конвейерные системы. 

29.

 

Симметричные системы. 

30.

 

Системы со сверхдлинным командным словом. 

31.

 

Суперскалярная обработка. 

32.

 

Переименование регистров. 

33.

 

Динамическое прогнозирование условных переходов. 

34.

 

Сопроцессорование. 

35.

 

Организация памяти в однопроцессорных ВС и их алгоритмы свопинга. 

36.

 

Типы динамической памяти и их модификация. 

37.

 

Внутренние интерфейсы шин. 

38.

 

Интерфейсы периферийных устройств. 

39.

 

Сегментная организация памяти. 

40.

 

Страничная организация памяти. 

41.

 

Защита памяти на уровне сегментов и страниц. 

    42 Защита памяти. RAID 

 

 

24 

 

КАРТА 

 учебно-методического обеспечения дисциплины специальности 5В070400 – «Вычислительная техника и 

программное обеспечение» 

 

№

№

 

пп

 

Наимеование 

дисциплины

 

Типовая 

программ

-ма

 

Рабочая 

програм-

ма

 

Силлабус

 

Методуказания к 

лабораторным 

работам

 

Методуказания 

к расчетно-

графическим 

(курсовым) 

работам

 

Конспект 

лекций 

(автор, 

название, 

год 

издания, 

тираж)

 

 

Наличие учебников и учебных пособий в 

библиотеке университета

 

1 

Организация 

вычислительны

х систем и 

сетей 

2006 г. 

2012г. 

2012г. 

 

Решением 

заседания 

кафедры 

(протокол №1 

от 31.08.12г) 

проходит 

апробацию 

Электро

нный 

вариант 

размеще

н в сайте 

кафедры 

1.   Цилькер Б.Я., Орлов С.А. Организация  

ЭВМ  и  систем. СПб.:Питер,2004

 

2.Степанов 

А.Н. 

Архитектура  

вычислительных  систем  и  компьютерных    

 

       сетей. СПб.:Питер,2007

 

3.Бройдо  В.Л.,  Ильина  О.П.    Архитектура  

ЭВМ  и  систем. СПб.:Питер,2006

 

4.Горнец  Н.Н.    Организация    ЭВМ    и  

систем. 

М.: 

Издательский 

центр 

«Академия», 2006

 

5.  Олифер  В.Г.  Компьютерные    сети. 

СПб.:Питер,2007

 

 Таненбаум  Э.  Архитектура    компьютера. 

СПб.:Питер,2002

 

6.  Мураховский В.И. Устройство  

компьютера. М.:АСТ-Пресс книга,2004

 

7.Пятибратов  А.П.  и  др.  Вычислительные 

машины, системы и сети.  

 

         М.:Статистика,1991

 

8.Панфилов И.В. Половко А.М. 

Вычислительные системы.М. Советское  

радио, 1990.

 

9. Хомоненко А.Д.    Основы современных 

25 

 

компьютерных технологий. СПб; 

КОРОНА;1998.

 

10.Каган Б.М. Электронные 

вычислительные машины и системы.

 

11.  В. Шнитман. Современные 

высокопроизводительные компьютеры. 

1996г. 

 

12.  В. Корнеев. Параллельные 

вычислительные системы. М. Нолидж, 

1999

 

 13.  С.  Давыдов.  Технологии  построения 

опорных сетей. Ж. Компьютер пресс, №  

14. 

М.  А.  Ташимов.  Современные 

вычислительные  системы  и  сетевые 

технологии,  изд.“  Print-S”,  Алматы,  2004, 

15. 

Зима  В.  И.  др.  Безопасность 

глобальных  сетевых  технологий.  –  СПб., 

2000, 2003. 

16.

 

Хамахер К.,Варнешиш З. 

Организация ЭВМ.

 

 

17.  Богданов  А.В.  Архитектура  и 

топология 

многопроцессорных 

вычислительных систем.- М,2004.

 

18.  Брайант  Э.  Компьютерные 

системы. СПб-2006.

 

19.  Гуров  В.В.  Основы  теории  и 

организаций ЭВМ,-М,, 2006.

 

20. Древе Ю. Г. Организация ЭВМ и 

вычислительных систем.-М,.2006

 

21. Жмакин А.П. Архитектура ЭВМ,-

сПб,,2006

 

22.  Истомин  Е.П.  Вычислительные 

системы,сети 

и 

телекоммуникации,-

СПб,,2006

 

23.  Корнеев  В.В.  Вычислительные 

26 

 

системы,-М,,2004

 

24.  Мелехин  В.Ф.  Вычислительные 

машины,системы и сети.-М,,2006

 

 

 

27 

 

ПРОГРАММНОЕ И МУЛЬТИМЕДИЙНОЕ СОПРОВОЖДЕНИЕ УЧЕБНЫХ ЗАНЯТИЙ 

ДЛЯ ДИСЦИПЛИНЫ «Организация вычислительных систем и сетей» 

 

Для  демонстраций  презентационных  материалов  во  время  лекций  используется 

телевизионная аудитория или используется проектор. 

Лабораторные  занятия  проводятся  в  компьютерных  классах  С310,  С311.  Здесь 

должны  быть  установлены  программа  EWB  5/0,  программные  модели,  АЛУ-1,  АЛУ-

R,ЭВМ  CompModel.exe.,  эмулятор  сетевых  устройств  Packet  Tracer  5.3,  эмулятор  Lab 

Demo  и эмулятор связи  Hyper  Terminal. Также имеется доступ к сетевым оборудованиям 

компаний  Cisco  (коммутаторы,  маршрутизаторы,  точки  доступа,  аппаратные  средства 

защиты информаций и т.д.) для выполнения лабораторных работ.   

 

Глоссарий:  

Аппаратная часть - это все оборудование, которое входит в состав компьютера.  

Программная часть (программное обеспечение) - это те программы, которые в 

компьютере работают.  

Аппаратная конфигурация - это устройства, которые входят в состав компьютера.  

Программная конфигурация - это те программы, которые вы на своем компьютере 

установили.  

Модуль – это функционально и конструктивно законченное устройство или блок ЭВМ.  

Магистраль - это общая линия кабелей (шин), к которой параллельно подсоединяются 

модули.  

Центральный процессор – функциональная часть компьютера, выполняющая основные 

операции по обработке данных и управлению работой других блоков.  

АЛУ - арифметико-логическое устройство - предназначенное для выполнения 

арифметических и логических операций.  

УУ - устройство управления - обеспечивающее общее управление логическим процессом 

по программе, хранящейся в основной памяти, и координацию работы всех устройств 

ПЭВМ.  

Регистр данных – служит для временного хранения промежуточных результатов при 

выполнении операции.  

Регистр аккумулятор – регистр временного хранения, который используется в процессе 

вычислений.  

Быстродействие - скорость обработки информации.  

Разрядностью МП - называют максимальное количество разрядов двоичного кода, 

которые могут передаваться или обрабатываться одновременно.  

Память – устройство, предназначенное для приема, хранения и выдачи информации.  

Внутренняя память – это запоминающее устройство, напрямую связанное с процессором 

и предназначенное для хранения выполняемых программ и данных, непосредственно 

участвующих в операциях.  

CMOS – полупостоянная память, предназначенная для хранения параметров 

конфигурации компьютера.  

Кэш-память – сверхоперативная память, предназначена для компенсации разницы в 

скорости обработки информации процессором и ее извлечением из оперативной памяти.  

Видеопамять – память для хранения изображения, выводимого на экран монитора.  

НГМД (дисковод) - устройство со сменным носителем информации (дискетами) 

предназначено для записи на дискеты и считывания с них информации.  

НЖМД (винчестер) - накопитель на жестких магнитных дисках (носитель информации - 

несъемный).  

НОД (CD ROM) – устройство для считывания информации с лазерных дисков (компакт-

дисков).  

НМЛ (стримеры) предназначены для чтения и записи информации на магнитных лентах.  

28 

 

Монитор (дисплей) предназначен для вывода на экран текстовой и графической 

информации (без её длительной фиксации).  

Принтеры (печатающие устройства) предназначены для вывода текстовой и графической 

информации на бумагу, т. е. позволяет получить твёрдую копию изображения для 

длительного хранения.  

Манипуляторы - координатно-указательные устройства, устройства управления 

курсором, предназначенные для облегчения перемещения курсора и отметки необходимой 

точки на экране.  

Джойстик – манипулятор в виде укреплённой на шарнире ручке с кнопкой.  

Мышь – небольшая коробочка с двумя или тремя клавишами. При перемещении мыши 

по ровной поверхности в ПВЭМ передаются ее координаты и изменяется положения 

курсора.  

Сканеры – предназначены для ввода изображения (графической и текстовой 

информации).  

 

Глоссарий:  

Аппараттық бөлім – бұл компьютердің құрамына кәретін құрылғы.  

Программалық бөлім (программалық қамтама) – бұл комапьютерді іске қосатын 

бағдарлама.  

Аппараттық конфигурация – бұл компьютердің құрамына кәретін құрылғы.  

Программалық конфигурация – бұл сіздің компьтеріңізге орнатылған программалар.  

Модуль – бұл функционалды және конструктивті аяқталған құрылғы немесе ЭЕМ блогы.  

Магистраль – бұл жалпы кабельдер жолағы (шинасы), олар модульге параллель 

косылады.  

Центральный процессор – мәліметтерді өңдеу және басқа да блоктарды басқаруды 

орындайтын негізгі компьютердің бөлігі.  

АЛҚ - арифметика-логикалық құрылғы – ол арифметикалық және логикалық 

операцияларды орындауға арналған.  

БҚ – басқару құрылғы – программа бойынша логикалық процестерді жалпы басқаруды 

қамтамасыз ететін, негізі жады да сақталатын, және де барлық құрылғылардың 

координациясын реттейді.  

Мәліметтер регистрлері – операцияны орындау кезінде аралық нітижені уақытша сақтау 

үшін қажет.  

Аккумуляторлық регистр – уақытша сақтау регистрі, ол есептеу процесі кезінде 

сақталады.  

Тезәрекеттілік – информацияны өңдеудің жылдамдығы. 

МП разрядтылығы – екілік кодтың максималды разряд саны, олар бір уақытта жіберіліп 

немесе өңделеді.  

Жады – информацияны сақтау және жіберу, қабылдау үшін арналған құрылғы.  

Ішкі жады – орындалатын программаларды сақтау үшін процессормен тікелей 

байланысатын құрылғы.  

CMOS – жартылай тұрақты жады,  компьютердің конфигурация параметрлерін сақтауға 

арналған.  

Кэш-жады – шамадан тыс оперативті жады.  

Бейне жады – бейнені сақтауға арналған жады, ол экран бетіне шыңады.  

НГМД (дисковод) – алынбалы ақпарат құрылғысы (дискета).  

НЖМД (винчестер) – магнатті қатқыл дискісі (информация тасушы – алынбалы емес).  

НОД (CD ROM) – ақпаратты оқитын диск (компакт-дисков).  

НМЛ (стримеры) магнитті лнтада информацияны оқұ және жазуға арналған.  

Монитор (дисплей) экранға текстілі немесе графикалық  информацияны шығару.  

Принтеры (басушы құрылғы) қағазға текстілі және графикалық информацияны шығару.  

Манипуляторлар - координатты-көрсеткіш құрылғы.  

29 

 

Джойстик – кнопкасы бар шарнирлі ручкаға жабыстырылған манипулятор.  

Мышь – екі немесе үш клавишасы бар кішкене қорабша.  

Сканеры – бейнені енгізуге арналған (графикалық және текстілі информация).