Распределенные системы_ББИx

Методические рекомендации по курсу
Б3.В.2 Распределенные системы
подготовки бакалавриата 080500.62 «Бизнес-информатика»
Автор: Пышкина Т.В., ст. преподаватель кафедры М и ММЭ
1. Цели и задачи курса, место дисциплины в структуре ООП ВПО, компетенции
обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины.
Цель изучения дисциплины – Заложить фундаментальные знания, необходимые для
проектирования архитектуры распределенных систем. Знание архитектурных шаблонов и
принципов проектирования позволяет реализовать показатели качества и сквозную
функциональность.
Основными задачами изучения дисциплины являются:
Научить студента проектировать и создавать более эффективные приложения, обеспечивая
возможность принятия ключевых решений на ранних этапах создания проекта, правильно
выбирать необходимые технологии, шаблоны и ресурсы. Выполнять требования при разработке
распределенных приложений, как по функциональности, так и по качеству.
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
1) Знать:
 базовые принципы архитектуры и дизайна
распределенных систем,
включающие рекомендации по принятию и проработке ключевых
технических решений, разъясняющие показатели качества, сквозную
функциональность и характеристики (производительность, безопасность,
масштабируемость, удобство и простоту обслуживания).
2) Уметь:
 правильно выбирать технологии для реализации решения.
 реализовывать сетевое взаимодействие между уровнями приложения.
3) Иметь представление:
 о соответствующих технологиях проектирования для выбранного
приложения;
 о методиках развертывания и тестирования приложений.
типа
4) Обладать навыками:
 выбора технологий для реализации решения;
 использования методик развертывания и тестирования приложений.
Дисциплина Распределенные системы относится к профессиональному циклу вариативной
части.
Формируются компетенции:
ОК-9 – способен к саморазвитию, повышению своей квалификации и мастерства;
ОК-16 – способность работы с информацией из различных источников, включая сетевые ресурсы
сети Интернет, для решения профессиональных и социальных задач;
ПК-18 - разрабатывать контент и ИТ-сервисы предприятия и Интернет-ресурсов.
2. Структура курса.
Раздел 1. Основные понятия и определения.
Общее представление об информационных системах. Жизненный цикл информационных систем.
Основные понятия теории реляционных систем баз данных.
Раздел 2. Распределенные системы.
Определение распределенной системы. Задачи распределенной системы. Соединение
пользователей с ресурсами. Прозрачность. Открытость. Масштабируемость. Концепции
аппаратных решений. Концепции программных решений.
Раздел 3. Распределенные системы управления базами данных.
1. Архитектура «клиент-сервер». Открытые системы. Клиенты и серверы сетей. Технология
работы в архитектуре «клиент-сервер». Принципы взаимодействия между клиентскими и
серверными частями. Преимущества протоколов удаленного вызова процедур. Типичное
разделение функций между клиентами и серверами. Распределенная обработка.
2. Распределенные базы данных. Цели или правила распределенных систем. Локальная
автономия. Независимость от центрального узла. Непрерывное функционирование.
Независимость от расположения. Независимость от фрагментации. Независимость от
репликации. Обработка распределенных запросов. Управление распределенными
транзакциями. Независимость от аппаратного обеспечения. Независимость от
операционной системы. Независимость от сети. Независимость от СУБД.
3. Проблемы распределенных систем. Обработка запросов. Управление каталогом.
Распространение обновления. Управление восстановлением. Управление параллелизмом.
4. Функция восстановления. Транзакции. Восстановление транзакции. Восстановление
системы. Двухфазная фиксация.
5. Функция параллелизм. Проблемы параллелизма. Решение проблем параллелизма.
6. Разновидности распределенных систем. Внутренняя организация реляционных СУБД.
Хранение отношений. Индексы. B-деревья.
3. Содержание дисциплины.
Количество часов
№
п/п
Наименование
раздела, темы
Вариант 1
Всего
Часов
ПР/
ауд.ч./в
ЛК
ЛБ
на
СМ
интеракт.ф.
СРС
42/17
30
54
105
1
Основные понятия и определения
8/1
2
4
15
2
Распределенные системы
16/6
8
20
45
3
Распределенные системы
управления базами данных
18/10
20
30
45
4. Учебно-методическое обеспечение и информационное обеспечение дисциплины

основная литература
1. Таненбаум, Э. Распределенные системы. Принципы и парадигмы / Э. Таненбаум ; пер. с
англ. В. Горбункова. - СПб. : Питер, 2003.
2. Олифер, В. Г. Сетевые операционные системы : учеб. пособие для студ. вузов, обуч. по
направл. подготовки дипломир. специалистов "Информатика и вычислит. техника" / В. Г.
Олифер, Н. А. Олифер. - СПб. : Питер, 2006.
3. Дейтел, Х. Операционные системы : распределенные системы, сети, безопасность :
[учебник] / Х. Дейтел, П. Дейтел, Д. Чофнес ; пер. с англ. под ред. С. М. Молявко. - 3-е изд.
- М. : Бином-Пресс, 2009
4. Таненбаум, Э. Современные операционные системы / Э. Таненбаум ; пер. на рус. А.
Леонтьева. - Изд. 2-е. - СПб. : Питер, 2005 ; 2006.
5. Тейлор А. Дж. SQL для чайников = SQL for Dummies. — 7-е изд. — М.: Диалектика,
2010. — 416 с.
6. Дейт К. Дж. Введение в системы баз данных / Пер. с англ. — 8-е изд. — М.: Вильямс,
2005. — 1328 с

дополнительная литература
1. Конноли Т., Бегг К. Базы данных. Проектирование, реализация и сопровождение. Теория и
практика. – 3-е изд. – М.: Издательский дом «Вильямс», 2003. – 1440 с.
2. Дейт К. Введение в системы баз данных / К.Дж. Дейт; пер.с англ. и под ред. К.А. Птицына. – 8-е
изд. – М.: Вильямс, 2005. – 1380 с.
3. Астахова И.Ф., Потапов А.С., Чулюков В.А. и др. Информационные системы: Учебное пособие.
– Воронеж: ВГПУ, 2002. – 148 с.
4. Бойко В.В., Савинков В.М. Проектирование баз данных информационных систем. – М.:
Финансы и статистика, 1989.
5. Мартин Грабер. Введение в SQL. – М.: «ЛОРИ», 1996.
6. Системы управления базами данных и знаний./ А.Н. Наумов и др. – М.: Финансы и статистика,
1991.
7. Джексон Г. Проектирование реляционных баз данных для использования с микроЭВМ. – М.:
Мир, 1991.
8. Астахова И.Ф., Толстобров А.П., Мельников В.М. SQL в примерах и задачах. – Мн.: Новое
знание, 2002. – 176 с.
9. Ульман Дж. Основы систем баз данных. – М.: Финансы и статистика, 1983.





электронные образовательные ресурсы (ЭОР)
Концепции построения и реализации информационных систем ориентированных на анализ
данных
Сахаров А. В статье приводится описание концепции информационных аналитических систем.
Источник - http://infocity.kiev.ua/infocity/db/is2.zip - 11Кб
Три основных недостатка современных хранилищ данных
Вон Ким В статье рассмотрены основные недостатки современных хранилищ данных и способы
борьбы с ними.
Источник - http://zeus.sai.msu.ru:7000/database/articles/keepdata.shtml
Типы хранилищ данных
Уильям Инмон Приводится классификация современных хранилищ данных
Источник - http://www.iso.ru/cgi-bin/main/journal.cgi?do_what=details&id=181
Ядро OLAP системы
Стариков А. Рассматривается архитектура ядра OLAP системы
Источник - http://www.interface.ru/misc/yadr1.htm

электронно-библиотечные системы (ЭБС), базы данных, информационно-справочные и
поисковые системы
Техническая библиотека http://techlibrary.ru
Электронная библиотека попечительского совета МГУ http://lib.mexmat.ru/
VILennins Home Page http://www.vilenin.narod.ru/Mm/Books/Books.htm

программное обеспечение
Internet, Microsoft
SQL Server
5. Примерные вопросы к экзамену
7. Общее представление об информационных системах. Жизненный цикл информационных
систем.
8. Основные понятия теории реляционных систем баз данных.
9. Определение распределенной системы. Основные понятия.
10. Задачи распределенной системы. Соединение пользователей с ресурсами.
11. Задачи распределенной системы. Прозрачность.
12. Задачи распределенной системы. Открытость.
13. Задачи распределенной системы. Масштабируемость.
14. Концепции аппаратных решений.
15. Концепции программных решений.
16. Архитектура «клиент-сервер». Открытые системы. Клиенты и серверы сетей.
17. Технология работы в архитектуре «клиент-сервер».
18. Принципы взаимодействия между клиентскими и серверными частями. Преимущества
протоколов удаленного вызова процедур.
19. Типичное разделение функций между клиентами и серверами. Распределенная обработка.
20. Распределенные базы данных. Цели или правила распределенных систем.
21. Локальная автономия. Независимость от центрального узла. Непрерывное
функционирование.
22. Независимость от расположения. Независимость от фрагментации. Независимость от
репликации.
23. Обработка распределенных запросов. Управление распределенными транзакциями.
24. Независимость от аппаратного обеспечения. Независимость от операционной системы.
Независимость от сети. Независимость от СУБД.
25. Проблемы распределенных систем. Обработка запросов.
26. Проблемы распределенных систем. Управление каталогом.
27. Проблемы распределенных систем. Распространение обновления.
28. Проблемы распределенных систем. Управление восстановлением.
29. Проблемы распределенных систем. Управление параллелизмом.
30. Функция восстановления. Транзакции.
31. Функция восстановления. Восстановление транзакции.
32. Функция восстановления. Восстановление системы.
33. Функция восстановления. Двухфазная фиксация.
34. Функция параллелизм. Проблемы параллелизма.
35. Решение проблем параллелизма.
36. Разновидности распределенных систем. Внутренняя организация реляционных СУБД.
37. Разновидности распределенных систем. Хранение отношений.
38. Разновидности распределенных систем. Индексы.
39. Разновидности распределенных систем. B-деревья.
6. Примерная тематика практических занятий.
Тема 1.Облачные технологии. 8 часов
№1. Яндекс. Закладки. Сервис для хранения закладок на интернет-ресурсы
Интернет-адрес ресурса: http://zakladki.yandex.ru
Позволяет быстро найти литературные источники и наиболее посещаемые сайты, удобен как для
личного пользования, так и для профессиональной деятельности, вне зависимости от рода занятий.
2 часа.
Литература.
1. Карпов М. Сервисы социальных закладок. [Электронный ресурс] // Компьютерра Online. URL:
http://old.computerra.ru/gid/358185/ (дата обращения: 1.04.2013).
2. Для чего нужны закладки. [Электронный ресурс] // Яндекс помощь. URL:
http://help.yandex.ru/zakladki/ (дата обращения: 1.04.2013).
3.
Управление
закладками.
[Электронный
ресурс]
//
Teach
Video.
URL:
http://www.teachvideo.ru/v/3755 (дата обращения: 1.04.2013).
4. Иванская С.А. 4. Лекция: Персональные и развлекательные сервисы. Закладки. [Электронный
ресурс] // Сайт преподавателя математики, информатики и ВТ Иванской Светланы Алексеевны.
URL: http://minkgt.ucoz.ru/index/0-429 (дата обращения: 1.04.2013).
№2. Google Docs. Сервис для работы с текстовыми документами.
Интернет-адрес ресурса: http://docs.google.com
Данный сервис очень удобен при написании статей в соавторстве, работе с редакторами,
рецензентами и научными руководителями, кроме того с его помощью можно работать с
документами, вне зависимости от версии офисного пакета, установленного на ПК. 2 часа.
Литература.
1. Работа с документами в Google Docs. [Электронный ресурс] // МирСоветов. URL:
http://mirsovetov.ru/a/hi-tech/network/google-docs.html (дата обращения: 1.03.2013).
2. Документы Google Docs - как там работать. [Электронный ресурс] // Компьютер для чайников. URL:
http://www.lamer-stop.ru/2012/07/27/dokumenty-google-docs-kak-rabotat.html
(дата
обращения:
1.03.2013).
3. Dr.Slash. Как работать с документами в Google Docs. [Электронный ресурс] // Mr.HOW. URL:
http://mrhow.ru/1010-kak-rabotat-s-dokumentami-v-google-docs.html (дата обращения: 1.03.2013).
4. Совместная работа в Google Docs. [Электронный ресурс] // Блог Димка. URL:
http://blog.dimok.ru/sovmestnaya-rabota-v-google-docs (дата обращения: 1.03.2013).
№3. Prezi. Сервис для хранения презентаций.
Интернет-адрес ресурса: http://www.prezi.com
Данный сервис дает возможность работать над созданием презентации нескольким пользователям
одновременно, что может пригодиться при подготовке к выступлениям на конференциях, общих
групповых проектов. 2 часа.
Литература.
1. Руководство пользователя. [Электронный ресурс] // Все о Prezi. URL: http://oprezi.ru/manual.html
(дата обращения: 8.04.2013).
2. Видеоурок: Prezi. Обзор базовых знаний по составу презентации. [Электронный ресурс] //
pteachka.ru URL: http://pteachka.ru/video/business/oratory/2502/ (дата обращения: 8.04.2013).
3.Vera Koropovskaya. Работа в Prezi за 15 минут. [Электронный ресурс] // Prezi. com. URL:
http://prezi.com/jpbkutz_elxg/prezi-15/ (дата обращения: 8.04.2013).
4. Prezi. Как создать презентацию. [Электронный ресурс] // intewiki. URL:
http://wiki.iteach.ru/index.php/Prezi (дата обращения: 8.04.2013).
№4. Яндекс. Фотки. Сервис для хранения фотографий.
Интернет-адрес ресурса: http://fotki.yandex.ru/
Данный сервис очень удобен для хранения фотографий и позволяет создавать альбомы, что может
быть использовано для демонстрации созданных фотоатласов (коллекций) с любого компьютера,
имеющего доступ в интернет. В музее может использоваться сотрудниками для хранения до
последующей обработки фотографий коллекций, позволяя разгрузить локальную сеть и
локальный сервер. 2 часа.
Литература.
1. Inmaria. Как пользоваться Яндекс фотками. Основа для фотоальбома. [Электронный ресурс] //
Live Internet. URL: http://www.liveinternet.ru/users/inmira/post139453536 (дата обращения:
1.03.2013).
2. Пыжов Д. Как скачать фотографии с Яндекс.Фоток, пошаговая инструкция. [Электронный
ресурс] // Дмитрий Пыжов. URL: http://www.pyzhov.ru/2012/05/29/yandex-photo/ (дата обращения:
1.03.2013).
3. Исаев Р. Яндекс фотки на вашем сайте. [Электронный ресурс] // BLACKBOX. URL:
http://www.blackbox.ru/blog/jandeks_fotki_na_vashem_sajjte (дата обращения: 1.03.2013).
4. Премодерируемый клуб Яндекс. Фотки. [Электронный ресурс] // Яндекс. URL:
http://clubs.ya.ru/fotki/#5_id22 (дата обращения: 1.03.2013).
Тема 2. Структуризированный язык запросов (SQL). 16 часов
1. Создание реляционной базы данных (4 часа).
2. Реализация базы данных средствами Microsoft SQL Server. (4 часа)
3. Составление запросов. (4 часа)
4. Создание транзакций. (4 часа)
Литература.
1. Тейлор А. Дж. SQL для чайников = SQL for Dummies. — 7-е изд. —
М.: Диалектика, 2010. — 416 с.
2. Грофф Дж. Р., Вайнберг П. Н., Оппель Э. Дж. SQL: полный справочник = SQL: The
Complete Reference. — 3-е изд. — М.: Вильямс, 2000. — 960 с.
3. Кригель А., Трухнов Б. SQL. Библия пользователя. Язык запросов SQL = SQL
Bible. — 2-е изд. — М.: Диалектика, 2009. — 752 с.
4. Дейт К. Дж. Введение в системы баз данных / Пер. с англ. — 8-е изд. —
М.: Вильямс, 2005. — 1328 с





Тема 3. Создание интернет магазинов в Joomla. 30 часов
1) Установка движка - 2 часа
Joomla представляет собой набор скриптов, написанных на языке программирования PHP.
Этот язык был специально разработан для написания веб-приложений. В веб-приложениях
существуют две "стороны" выполнения кода - серверная и клиентская. К клиентской части
относятся HTML, CSS, Javascript, а к серверной ASP, JAVA, PHP и т.д. Исходя из этого, для
работы (выполнения) скриптов Joomla, необходимо наличие веб-сервера с поддержкой PHP и
MySQL и веб-браузера у пользователя (самые популярные - Internet Explorer, Mozilla Firefox,
Opera). Обычно веб-сервер - это прерогатива хостеров, однако вы можете достаточно просто и
быстро установить D.E.N.W.E.R., который установит на ваш компьютер готовый пакет
программного обеспечения веб-сервера и на котором вы сможете развернуть и установить CMS
Joomla.
2) Общая настройка магазина - 2 часа
Характеристики Joomla:
Полностью основанный на БД движок с использованием PHP/MySQL.
Модуль безопасности для многоуровневой аутентификации пользователей/администраторов.
Секции новостей, продукции или услуг легко редактируемы и управляемы.
Разделы тем могут быть добавлены авторами.
Полностью настраиваемые схемы расположения элементов, включая левый, правый и
центральный блоки меню.




























Закачка изображений при помощи браузера в вашу собственную библиотеку - для последующего
использования с любого места сайта.
Форум/Опросы/Голосования для эффективной обратной связи.
Работа под Linux, FreeBSD, MacOSX, Solaris, AIX, SCO, WinNT, Win2K.
Возможности администрирования:
Возможность создавать неограниченное количество страниц
Четкая организация структуры сайта
Для каждой динамической страницы можно создать свое описание и ключевые слова в целях
повышения рейтинга в поисковых системах
Начало и окончание публикации любых материалов можно запрограммировать по календарю
Возможность ограничить доступ к определенным разделам сайта только для зарегистрированных
пользователей
Секции новостей, продукции или услуг легко редактируемы и управляемы
Полностью настраиваемые схемы расположения элементов по 5 областям, что позволяет сделать
оригинальный дизайн
Закачка изображений при помощи браузера в вашу собственную библиотеку - для последующего
использования с любого места сайта
Опросы и голосования для эффективной обратной связи
Различные модули - такие как последние новости, счетчик посещений, подробная статистика
посещений, гостевая книга, форум и т.д.
Причем Вы сами выбираете, будут ли показаны эти модули и на каких страницах
Возможность создания не одной, а нескольких форм обратной связи для каждого контакта.
Изменение порядка объектов, включая новости, вопросы, статьи и т.д.
Генератор показа случайной новости.
Модуль приёма от удалённых авторов новостей, статей и ссылок.
Иерархия объектов - количество секций, разделов, подразделов и страниц, зависит от вашего
желания.
Библиотека изображений позволит Вам хранить все Ваши GIF- и JPEG-файлы под рукой для
лёгкого доступа.
Менеджер рассылки новостей. Выбирайте из более чем 360 служб рассылки новостей по всему
миру.
Менеджер архива. Помещайте Ваши старые статьи в архив, чем просто удалять их.
Возможность распечатать или отправить другу на e-mail любую статью с сайта.
Выбор из 3 визуальных редакторов, что упрощает редактирование материалов до уровня
редактирования текста в программе Word.
Предварительный просмотр перед окончательным размещением.
Возможность легкой смены дизайна.
Экономное использование места на сервере за счет использование базы данных MYSQL.
Возможность использования адресов страниц адаптированных для лучшей индексации всеми
поисковыми системами.
3) Детальная настройка магазина - 4 часа
4) SEO оптимизация - 6 часа
5) Работа с товарами - 6 часа
6) Работа с клиентами - 6 часа
7) Импорт-экспорт товара Excel и MySql - 4 часа
Литература.
1. Декстер М., Лэндри Л. Joomla!: программирование = Joomla! Programming (Joomla! Press). —
М.: «Вильямс», 2013. — 592 с.
2. Колисниченко Д.Н. Joomla 2.5. Руководство пользователя. — М.: «Диалектика», 2012. — 272 с.
3. Колисниченко Д.Н. Joomla 1.5.15/1.6.0. Руководство пользователя. — М.: «Диалектика»,
2011. — 240 с.
4. Норт Б. Joomla! Практическое руководство = Building a Successful Joomla! Powered Website. —
М.: «Символ-Плюс», 2008. — С. 448.
5. Рамел Д. Joomla! Самоучитель = Beginning Joomla! From Novice to Professional. — СанктПетербург: «БХВ-Петербург, 2008. — С. 448.