РОЗПОДІЛЕНІ СИСТЕМИ ОБРОБКИ ІНФОРМАЦІЇ - Робоча програма навчальної дисципліни (Силабус)

Реквізити навчальної дисципліни

Рівень вищої освіти	Перший (бакалаврський)
Галузь знань	12 Інформаційні технології
Спеціальність	126 Інформаційні системи та технології
Освітня програма	Інформаційні управляючі системи та технології
Статус дисципліни	Нормативна
Форма навчання	очна(денна)/очна(вечірня)/заочна/дистанційна/змішана
Рік підготовки, семестр	3 курс, осінній семестр
Обсяг дисципліни	4 кредити (120 годин)
Семестровий контроль/ контрольні заходи	екзамен
Розклад занять	Перший та другий тиждень: Лекція, п’ятниця, 14-15, on-line Перший та другий тиждень: лабораторні заняття: четвер, 08-30, ІС-93; 12-20, ІК-91; 14-15, ІК-92.
Мова викладання	Українська
Інформація про керівника курсу / викладачів	Лектор: д.т.н., професор, Жураковський Богдан Юрійович zhurakovskiybyu@tk.kpi.ua моб. +38(050)355-62-15 Практичні: к.т.н, доцент, Зенів Ірина Онуфрієвна zenechka@ukr.net
Розміщення курсу	Посилання на дистанційний ресурс: https://classroom.google.com/u/0/c/Mzk3MTc4MzE0MTQ4?hl=ru

Програма навчальної дисципліни

Опис навчальної дисципліни, її мета, предмет вивчання та результати навчання

Дисципліна «Розподілені системи обробки інформації» є нормативною дисципліною підготовки навчального плану бакалавра з спеціальності «Інформаційні системи та технології», освітньої програми «Інформаційні управляючі системи та технології*»* і грає важливу роль у підготовці фахівців.

Метою навчальної дисципліни є формування у студентів компетентностей та підготовка фахівця, здатного вирішувати складні задачі і практичні проблеми розподілених систем обробки інформації та здійснювати професійну діяльність з проектування, реалізації, вибору технологій та адміністрування розподілених систем обробки інформації.

Метою кредитного модуля є формування у студентів спеціальних (фахових, предметних) компетентностей (КС):

ЗДАТНІСТЬ:

• Здатність до абстрактного мислення, аналізу та синтезу (ЗК 1);

• Здатність застосовувати знання у практичних ситуаціях (ЗК 2);

• Здатність до розуміння предметної області та професійної діяльності (ЗК 3);

• Здатність до проєктування, розробки, налагодження та вдосконалення системного, комунікаційного та програмно-апаратного забезпечення інформаційних систем та технологій, Інтернету речей (ІоТ), комп’ютерно-інтегрованих систем та системної мережної структури, управління ними (ФК 3);

• Здатність вибору, проєктування, розгортання, інтегрування, управління, адміністрування та супроводжування інформаційних систем, технологій та інфокомунікацій, сервісів та інфраструктури організації (ФК 10);

• Здатність використовувати технології розподілених обчислень, віртуалізації серверних систем, проєктувати корпоративні обчислювальні системи, застосовувати кластерні та гетерогенні розподілені обчислювальні системи для розв’язання прикладних задач і проведення наукових досліджень, розв'язувати проблеми масштабованості, проєктування та експлуатації розподілених інформаційних систем (ФК 20);

• Здатність розробляти інформаційні управляючі системи з використанням паралельних обчислень (ФК 23).

Програмні результати навчання:

• Застосовувати технології розподілених обчислень при розробці інформаційних управляючих систем та технологій підтримки прийняття рішень

• (ПРН 28).

Пререквізити та постреквізити дисципліни (місце в структурно-логічній схемі навчання за відповідною освітньою програмою)

Пререквізити: Міждисциплінарні зв’язки: навчальній дисципліні «Розподілені системи обробки інформації» передують наступні навчальні дисципліни: «Вища математика», «Спеціальні розділи математики», «Програмування», «Теорія алгоритмів», «Проектування інформаційних систем».

Постреквізити: Навчальна дисципліна «Розподілені системи обробки інформації» забезпечує дисципліни: «Безпека інформаційних систем», «Преддипломна практика», «Дипломне проектування».

Зміст навчальної дисципліни

Розділ 1. Інформаційні системи і технології

Тема 1.1. Стратегія розвитку інформаційного суспільства в Україні.

Тема 1.2. Класифікація систем.

Тема 1.3. Інформаційні системи і технології.

Тема 1.4. Сутність і види інформаційних систем

Тема 1.5. Автоматизовані інформаційні системи для підприємств та організацій

Тема 1.6. Інтернет речей. Технології інтернету речей.

Тема 1.7. ІоТ платформи. Моделі ІоТ шлюзів

Тема 1.8. Передача та обробка даних Інтернет речей.

Тема 1.9. Протоколи та інтерфейси Інтернет речей

Розділ 2. Системи та технології обробки та передачі інформації

Тема 2.1. Кодування інформації. Реєстраційна система кодування. Коди виявлення помилок.

Тема 2.2. Штрихове кодування*.*

Тема 2.3. Стиснення інформації.

Тема 2.4. Телекомунікаційні ресурси інформаційних систем.

Тема 2.5. Сучасні технології швидкісної передачі даних у локальних (LAN) мережах.

Тема 2.6*. ***Сучасні технології швидкісної передачі даних у мережах доступу.

Тема 2.7*. ***Сучасні технології швидкісної передачі даних у глобальних мережах (WAN).

Тема 2.8. Розподілені інформаційні системи.

Тема 2.9. Протоколи обробки інформації.

Навчальні матеріали та ресурси

Базова

1. *КАБІНЕТ МІНІСТРІВ УКРАЇНИ, РОЗПОРЯДЖЕННЯ № 386-р  від 15 травня

   2013 р. “Про схвалення Стратегії розвитку інформаційного суспільства в Україні”.*

2. Tripathy B. Іnternet of Things (IoT): TeChnologies, AppliCations,

   Challenges and Solutions (англ.) / B. Tripathy, J. Anuradha. – Florida: CRC Press, 2017. – 334 с.

3. Бир Стаффорд. Наука управления. ЛКИ, 2007. - 120 с.

4. Волкова В.Н., Денисов А.А. Основы теории систем и системного

   анализа. – СПб.: СПбГТУ, 1997. – 510 с.

5. The 2nd Annual Internet of Things 2010 (англ.) [ЕлектроЕлектронний

   ресурс]. - Режим доступу: https://eu-ems.Com/summary.asp?event_id=55&page_id=342

6. Интернет вещей в научных исследованиях // електрон. текст. Дані URL:

   https://cyberleninka.ru/article/v/internet-veschey-v-nauchnyh-issledovaniyah (дата звернення: 01.06.2019)

7. АНАЛИЗ ТРАФИКА УСТРОЙСТВ ИНТЕРНЕТА ВЕЩЕЙ // електрон. текст. дані

   URL: https://cyberleninka.ru/article/v/analiz-trafika-ustroystv-interneta-veschey (дата звернення: 01.06.2019)

8. История появления технологии LoRa // електрон. текст. дані URL:

   https://nekta.tech/technology/

9. Технология NFC принципы работы и преимущества // електрон.текст.

   дані URL: http://www.fotokomok.ru/texnologiya-nfc-principy-raboty-i-preimushhestva/

10. Антоненко В. М. Сучасні інформаційні системи і технології: управління

знаннями : навч. посібник / В. М. Антоненко, С. Д. Мамченко, Ю. В.Рогушина. – Ірпінь : Нац. університет ДПС України, 2016. – 212 с.

11. Воронін А. М. Інформаційні системи прийняття рішень: навчальний

посібник. / Воронін А. М., Зіатдінов Ю. К., Климова А. С. − К. : НАУ-друк,2009. − 136с.

11. Морзе Н.В. Інформаційні системи. Навч. посібн. /за наук. ред. Н. В. Морзе;

Морзе Н.В., Піх О.З. – Івано-Франківськ, «ЛілеяНВ», – 2015. – 384 с.

12. Павлиш В. А., Гліненко Л. К. Основи інформаційних технологій і систем:

Навчальний посібник. / Павлиш В. А., Гліненко Л. К. - Львів: Видавництво

Львівської політехніки, 2013. − 500 с.

1. Гужва В.М. Інформаційні системи і технології на підприємствах. К.: КНЕУ, 2001. – 158 с.

14. Жураковський Ю.П., Полторак В.П. Теорія інформації та кодування: Підручник / Жураковський Ю.П., Полторак В.П. // К.: Вища шк. - 2001. – 320 с.

15. Жураковский Б. Ю. Багатовимірні штрихові коди. / Б. Ю. Жураковский, В. А. Дружинін. // Адаптивні системи автоматичного управління. – 2018. – №2. – С. 15–31. DOI: https://doi.org/10.20535/1560-8956.33.2018.164669

Додаткова

16. Жураковский Б. Ю. Исправление пакетов ошибок в системах управления телекоммуникационными сетями. / Богдан Юрійович Жураковский. // Актуальные научные исследования в современном мире. – 2019. – №4. – С. 89–95. (Index Copernicus)

17. Coding for information systems security and viability / V Zhurakovskyi, B., Toliupa, S., Otrokh, S., ...Dudarieva, H., Zhurakovskyi // CEUR Workshop Proceedings, 2021, 2859, стр. 71–84.

18. Жураковський Б.Ю. Матричні та комбіновані способи стиснення даних при передачі / Жураковський Б.Ю.// Наукові записки Українського науково-дослідного інституту зв'язку. – 2013. – №2. – С. 23 – 26.

19. Жураковський Б.Ю., Жураковський Я.Ю. Каскадне стиснення інформації під час обробки в автоматизованих системах управління / Б.Ю. Жураковський, Я.Ю. Жураковський // Зв’язок. – 2001. - №2. – С. 44-46.

20. Жураковський Б.Ю. Способи стиснення даних при архівації / Б.Ю. Жураковський// Сучасний захист інформації. – 2013. - №2. – С. 65-68.

21. Жураковський Б.Ю. Аналіз кількості алгоритмів стиснення у каскаді при використанні каскадних методів/ Б.Ю. Жураковський// Сучасний захист інформації. – 2015. - №1. – С. 56 – 61. http://journals.dut.edu.ua/index.php/dataprotect/issue/view/17

22. Жураковський Б.Ю. Аналіз ефективності каскадних методів стиснення інформації / Б.Ю. Жураковський // Сучасний захист інформації. – 2014. - №3. – С. 84-89. http://journals.dut.edu.ua/index.php/dataprotect/issue/view/12

23. Comparative analysis of modern formats of lossy audio compression [Електронний ресурс] / [B. Zhurakovskyi, N. Tsopa, Y. Batrak та ін.] // CEUR Workshop Proceedings. – 2020. – Режим доступу до ресурсу: http://ceur-ws.org/Vol-2654/paper25.pdf

24. Increasing the efficiency of information transmission in communication channels / [B. Zhurakovskyi, Y. Boiko, V. Druzhynin та ін.]. // Indonesian Journal of Electrical Engineering and Computer Science.– 2020. – Vol 19, №3 - С. 1306–1315. DOI: http://doi.org/10.11591/ijeecs.v19.i3.pp1306-1315

25. Олійник А.В., Шацька В.М. Інформаційні системи і технології у фінансових установах - Навчальний посібник / А.В.Олійник, В.М.Шацька // - Львів: "Новий Світ-2000", 2006 - 436 с.

26. Жураковський Б. Ю. Комп’ютерні мережі. Частина 2 Навчальний посібник [Електронний ресурс] / Б. Ю. Жураковский, І. О. Зенів // КПІ ім. Ігоря Сікорського. – 2020. – 372 с. – Режим доступу до ресурсу: https://ela.kpi.ua/handle/123456789/36641

27. Жураковський Б. Ю. Розробка та реалізація мережних протоколів. Навчальний посібник [Електронний ресурс] / Б. Ю. Жураковский, І. О. Зенів // КПІ ім. Ігоря Сікорського. – 2020. – 462 с. Режим доступу до ресурсу: https://ela.kpi.ua/handle/123456789/38946

28. Литвинов О.А., Хандецький В.С. Розподілена обробка інформації : [моногр.] / О.А. Литвинов., Л64 В.С. Хандецький − Д.: ТОВ «Баланс-Клуб», 2013.− 314 с.

Навчальний контент

Методика опанування навчальної дисципліни(освітнього компонента)

Очна форма

Лекційні заняття

№ з/п	Назва теми лекції та перелік основних питань (дидактичні матеріали: презентація Power Point, відеолекції.)
1	2
1	Розділ 1. Інформаційні системи й технології Лекція 1. Стратегія розвитку інформаційного суспільства в Україні. Сучасний стан розвитку інформаційного суспільства в Україні. Мета, принципи та завдання. Етапи та основні напрями реалізації. Інформаційна інфраструктура. Е-економіка. Електронне урядування. Е-демократія. Е-освіта. Наука та інновації. Е-медицина. Охорона навколишнього природного середовища. Інформаційна безпека. Література: 1,9 Самостійна робота: вивчення стратегії розвитку інформаційного суспільства в Україні. Підготовка до лабораторної роботи.
2	Лекція 2. Класифікація систем. Компоненти, зв'язок в системі. Загальносистемні властивості. Класифікація систем. Самостійна робота: вивчення класифікації систем. Підготовка до лабораторної роботи. Література: 3,4,10.
3	Лекція 3. Інформаційні системи і технології Інформаційна система, етапи її розвитку. Специфіка і задачі інформаційних систем. Архітектура інформаційних систем. Структура і склад інформаційної системи Література: 11,12,13. Самостійна робота: вивчення Інформаційних систем та технологій. Підготовка до лабораторної роботи.
№ з/п	Назва теми лекції та перелік основних питань (дидактичні матеріали: презентація Power Point, відеолекції.)
4	Лекція 4. Сутність і види інформаційних систем Поняття інформаційної системи. Властивості системи. Узагальнена структура інформаційної системи. Основні функції інформаційних систем та їх зміст. Література: 9,10,11. Самостійна робота: вивчення сутністі і видів інформаційних систем. Підготовка до лабораторної роботи.
5	Лекція 5. Автоматизовані інформаційні системи для підприємств та організацій. Класифікація автоматизованих інформаційних систем. Технології створення машинної та позамашинної інформаційної бази. Література: 10,12. Самостійна робота: вивчення автоматизованих інформаційних систем для підприємств та організацій. Підготовка до лабораторної роботи.
6	Лекція 6. Інтернет речей. Технології інтернету речей. Інтернет речей. Історія Інтернету Речей. Базові визначення в мережі IoT. Інтернет речей в промисловості. Екосистема Інтернету речей. Архітектура Інтернету Речей (Рівень датчиків, Мережевий рівень, Рівень обробки даних, Рівень додатків). Література: 2,5,6. Самостійна робота: вивчення інтернету речей. Підготовка до лабораторної роботи..
7	Лекція 7. ІоТ платформи. Платформа Linux Foundation. Пплатформа AggreGate. Платформа Everyware Cloud. Література: 2,5,6. Самостійна робота: вивчення структури і організації ІоТ платформ. Підготовка до лабораторної роботи.
8	Лекція 8. Передача та обробка даних Інтернет речей Принцип роботи IoT. Зчитування інформації за допомогою датчиків. Передача даних від датчиків до хмарних сховищ. Обробка даних отриманих за допомогою датчиків. Передача даних на інтерфейс користувача. Еталонна модель IoT. Прикладний рівень. Рівень підтримки послуг та додатків. Мережевий рівень. Рівень пристроїв. Можливості управління. Література: 7. Самостійна робота: вивчення передачі та обробки даних Інтернет речей. Підготовка до лабораторної роботи.
9	Лекція 9. Протоколи та інтерфейси Інтернету речей. Основи HTTP. WEB API. Основи REST. Явне використання HTTP-методів. Відображення URI, аналогічних структурі каталогів. Технології та протоколи передачі даних на довгі відстані в IoT мережах:LoRaWAN, SigFox, NB-IoT, Weightless-P. Технології та протоколи передачі даних на короткі відстані в IoT мережах: Z-Wave, NFC, RFID, Bluetooth Low Energy, Wi-Fi HaLow. Протоколи для передачі повідомлень в IoT. Література: 8,9. Самостійна робота: вивчення протоколів та інтерфейсів Інтернету речей. Підготовка до лабораторної роботи.
№ з/п	Назва теми лекції та перелік основних питань (дидактичні матеріали: презентація Power Point, відеолекції.)
10	Розділ 2. Системи та технології обробки та передачі інформації Лекція 10. Кодування інформації Принципи кодування інформації. Реєстраційна система кодування. Коди виявлення та виправлення помилок. Література: 14, 16, 17. Самостійна робота: вивчення кодування інформації. Підготовка до лабораторної роботи.
11	Лекція 11. Штрихове кодування Особливості штрихових кодів. Лінійне штрихове кодування. Двовимірні штрихові коди. Тривимірний штриховий код. Література: 14,15. Самостійна робота: вивчення штрихового кодування інформації. Підготовка до лабораторної роботи.
12	Лекція 12. Стиснення інформації Стиснення з втратами інформації. Стиснення без втрат. Класифікація методів стиснення. Алгоритми стиснення.Методи стисненя при обробці даних. Методи стиснення при передачі. Література: 14, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24. Самостійна робота: вивчення стиснення інформації. Підготовка до лабораторної роботи.
13	Лекція 13. Телекомунікаційні ресурси інформаційних систем Комп'ютерна мережа і переваги її використання. Класифікація мереж. Апаратне забезпечення мережевої технології. Мережеві операційні системи. Топологія мережі. Інтеграція локальних мереж. Література: 25. Самостійна робота: вивчення телекомунікаційних ресурсів інформаційних систем. Підготовка до лабораторної роботи.
14	Лекція 14. Сучасні технології швидкісної передачі даних у локальних мережах (LAN). Технологія Ethernet. Технологія Fast Ethernet. Gigabit Ethernet. Технологїя Token Ring. Технологія FDDI. Література: 26, 27. Самостійна робота: вивчення технологій в локальних мережах. Підготовка до лабораторної роботи.
15	Лекція 15. Сучасні технології швидкісної передачі даних у мережах доступу Технології хDSL. Технологія ICATV. Технології FTTx та xPON. Технології безпроводового доступу. Література: 26, 27. Самостійна робота: вивчення технологій мереж доступу. Підготовка до лабораторної роботи.
16	Лекція 16. Сучасні технології швидкісної передачі даних у глобальних мережах (WAN) Плезіохронна та синхронна цифрові ієрархії. Технологія щільного хвильового мультиплексування (DWDM). Технологія асинхронного режиму передачі (ATM) та технологія швидкої комутації пакетів в багатопротокольних мережах (МPLS) Література: 26, 27. Самостійна робота: вивчення технології швидкісної передачі даних у глобальних мережах. Підготовка до лабораторної роботи.
17	Лекція 17. Розподілені інформаційні системи Основні характеристики розподілених систем. Типи архітектур розподілених систем. Web-сервіси. Відкриті стандарти і протоколи: SOAP, UDDI і WSDL. Література: 28. Самостійна робота: вивчення розподілених інформаційних систем. Підготовка до лабораторної роботи.
№ з/п	Назва теми лекції та перелік основних питань (дидактичні матеріали: презентація Power Point, відеолекції.)
18	Лекція 18. Протоколи обробки інформації Протоколи сеансового рівня моделі взаємодії відкритих систем Протоколи представницького рівня моделі взаємодії відкритих систем Протоколи прикладного рівня моделі взаємодії відкритих систем. Стеки протоколів TCP/IP, IPX/SPX, NetBIOS/SMB. Література: 27 Самостійна робота: вивчення протоколів обробки інформації. Підготовка до лабораторної роботи.

Лабораторні заняття

№ з/п	Назва лабораторної роботи (комп'ютерного практикуму)	Кількість ауд. годин
1	Лабораторна робота 1. Вивчення стратегія розвитку інформаційного суспільства. Література: 1	4
2	Лабораторна робота 2. Вивчення інформаційної системи. Література: 1, 2, 3	4
3	Лабораторна робота 3. Вивчення технологій та платформ інтернету речей. Література: 2,5,6,7	4
4	Лабораторна робота 4. Вивчення протоколів Інтернет речей. Література 2,5,6,7	4
5	Лабораторна робота 5. Вивчення штрихового кодування. Література: 24	4
6	Лабораторна робота 6. Вивчення сучасних технологій швидкісної передачі даних у локальних мережах Література: 4, 5, 11, 14	4
7	Лабораторна робота 7. Вивчення сучасних технології швидкісної передачі даних у мережах доступу. Література: 4, 15.	4
8	Лабораторна робота 8. Вивчення сучасні технології швидкісної передачі даних у глобальних мережах. Література: 7.	4
9	Лабораторна робота 9. Вивчення протоколів обробки інформації. Література: 7, 16, 17, 28.	4

Заочна форма

Лекційні занняття

№ з/п	Назва теми лекції та перелік основних питань (дидактичні матеріали: презентація Power Point, відеолекції.)
1	2
1	Розділ 1. Інформаційні системи й технології Лекція 1. Стратегія розвитку інформаційного суспільства в Україні. Сучасний стан розвитку інформаційного суспільства в Україні. Мета, принципи та завдання. Етапи та основні напрями реалізації. Інформаційна інфраструктура. Е-економіка. Електронне урядування. Е-демократія. Е-освіта. Наука та інновації. Е-медицина. Охорона навколишнього природного середовища. Інформаційна безпека. Література: 1,9 Самостійна робота: вивчення стратегії розвитку інформаційного суспільства в Україні. Підготовка до лабораторної роботи.
2	Лекція 2. Інформаційні системи і технології. Класифікація систем. Розподілені інформаційні системи. Компоненти, зв'язок в системі. Загальносистемні властивості. Класифікація систем. Інформаційна система, етапи її розвитку. Специфіка і задачі інформаційних систем. Архітектура інформаційних систем. Структура і склад інформаційної системи. Класифікація автоматизованих інформаційних систем. Технології створення машинної та позамашинної інформаційної бази. Протоколи сеансового рівня моделі взаємодії відкритих систем Протоколи представницького рівня моделі взаємодії відкритих систем Протоколи прикладного рівня моделі взаємодії відкритих систем. Стеки протоколів TCP/IP, IPX/SPX, NetBIOS/SMB. Література: 3,4,10,11,12,13,27. Самостійна робота: вивчення інформаційних систем та технологій, класифікація систем. Підготовка до лабораторної роботи.
3	Лекція 6. Інтернет речей. Технології інтернету речей. Інтернет речей. Історія Інтернету Речей. Базові визначення в мережі IoT. Інтернет речей в промисловості. Екосистема Інтернету речей. Архітектура Інтернету Речей (Рівень датчиків, Мережевий рівень, Рівень обробки даних, Рівень додатків). Платформа Linux Foundation. Пплатформа AggreGate. Платформа Everyware Cloud. Еталонна модель IoT Принцип роботи IoT. Зчитування інформації за допомогою датчиків. Передача даних від датчиків до хмарних сховищ. Обробка даних отриманих за допомогою датчиків. Передача даних на інтерфейс користувача. Передача даних на інтерфейс користувача. Еталонна модель IoT. Прикладний рівень. Рівень підтримки послуг та додатків. Мережевий рівень. Рівень пристроїв. Можливості управління. Протоколи та інтерфейси Інтернету речей.Основи HTTP. WEB API. Основи REST. Явне використання HTTP-методів. Відображення URI, аналогічних структурі каталогів. Технології та протоколи передачі даних на довгі відстані в IoT мережах:LoRaWAN, SigFox, NB-IoT, Weightless-P. Технології та протоколи передачі даних на короткі відстані в IoT мережах: Z-Wave, NFC, RFID, Bluetooth Low Energy, Wi-Fi HaLow. Література: 2,5,6,7,8,9. Самостійна робота: вивчення інтернету речей. Підготовка до лабораторної роботи.
№ з/п	Назва теми лекції та перелік основних питань (дидактичні матеріали: презентація Power Point, відеолекції.)
1	2
4	Розділ 2. Системи та технології обробки та передачі інформації Лекція 10. Кодування та стиснення інформації Принципи кодування інформації. Реєстраційна система кодування. Коди виявлення та виправлення помилок. Особливості штрихових кодів. Лінійне штрихове кодування. Двовимірні штрихові коди. Тривимірний штриховий код. Стиснення з втратами інформації. Стиснення без втрат. Класифікація методів стиснення. Алгоритми стиснення.Методи стисненя при обробці даних. Методи стиснення при передачі. Література: 14, 15,16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24. Самостійна робота: вивчення кодування та стиснення інформації. Підготовка до лабораторної роботи.
5	Лекція 13. Телекомунікаційні ресурси інформаційних систем Комп'ютерна мережа і переваги її використання. Класифікація мереж. Апаратне забезпечення мережевої технології. Мережеві операційні системи. Топологія мережі. Інтеграція локальних мереж. Сучасні технології швидкісної передачі даних у локальних мережах (LAN). Технологія Ethernet. Технологія Fast Ethernet. Gigabit Ethernet. Технологїя Token Ring. Технологія FDDI. Сучасні технології швидкісної передачі даних у глобальних мережах (WAN). Сучасні технології швидкісної передачі даних у мережах доступу. Технології хDSL. Технологія ICATV. Технології FTTx та xPON. Технології безпроводового доступу. Сучасні технології швидкісної передачі даних у глобальних мережах (WAN).Плезіохронна та синхронна цифрові ієрархії. Технологія щільного хвильового мультиплексування (DWDM). Технологія асинхронного режиму передачі (ATM) та технологія швидкої комутації пакетів в багатопротокольних мережах (МPLS) Література: 25,26,27. Самостійна робота: вивчення телекомунікаційних ресурсів інформаційних систем. Підготовка до лабораторної роботи.

Лабораторні заняття

№ з/п	Назва лабораторної роботи (комп'ютерного практикуму)	Кількість ауд. годин
1	Лабораторна робота 2. Вивчення інформаційної системи. Література: 1, 2, 3	2
2	Лабораторна робота 3. Вивчення технологій та платформ інтернету речей. Література: 2,5,6,7	2
3	Лабораторна робота 5. Вивчення штрихового кодування. Література: 24	2
4	Лабораторна робота 6. Вивчення сучасних технологій швидкісної передачі даних Література: 4, 5, 7,11, 14	2
5	Лабораторна робота 9. Вивчення протоколів обробки інформації. Література: 7, 16, 17, 28.	2

Самостійна робота студента

Очна форма

№ з/п	Назви тем і питань, що виноситься на самостійне опрацювання та посилання на навчальну літературу	Кількість годин СРС
1	2	3
1	Тема 1.1. Стратегія розвитку інформаційного суспільства в Україні.	2
2	Тема 1.2. Класифікація систем.	2
3	Тема 1.3. Інформаційні системи і технології.	2
4	Тема 1.4. Сутність і види інформаційних систем	2
5	Тема 1.5. Автоматизовані інформаційні системи для підприємств та організацій	2
6	Тема 1.6. Інтернет речей. Технології інтернету речей.	2
7	Тема 1.7. ІоТ платформи. Моделі ІоТ шлюзів	2
8	Тема 1.8. Передача та обробка даних Інтернет речей.	2
9	Тема 1.9. Протоколи та інтерфейси Інтернет речей	2
10	Тема 2.1. Кодування інформації. Реєстраційна система кодування. Коди виявлення помилок.	2
11	Тема 2.2. Штрихове кодування.	2
12	Тема 2.3. Стиснення інформації.	2
13	Тема 2.4. Телекомунікаційні ресурси інформаційних систем.	2
14	Тема 2.5. Сучасні технології швидкісної передачі даних у локальних (LAN) мережах.	2
15	Тема 2.6. Сучасні технології швидкісної передачі даних у мережах доступу.	2
16	Тема 2.7. Сучасні технології швидкісної передачі даних у глобальних мережах (WAN).	2
17	Тема 2.8. Розподілені інформаційні системи.	2
18	Тема 2.9. Протоколи обробки інформації.	2
19	Підготовка до модульних контрольних робіт	6
20	Підготовка до екзамену	6
		48

Заочна форма

№ з/п	Назви тем і питань, що виноситься на самостійне опрацювання та посилання на навчальну літературу	Кількість годин СРС
1	2	3
1	Тема 1.1. Стратегія розвитку інформаційного суспільства в Україні.	5
2	Тема 1.2. Класифікація систем.	5
3	Тема 1.3. Інформаційні системи і технології.	5
4	Тема 1.4. Сутність і види інформаційних систем	5
5	Тема 1.5. Автоматизовані інформаційні системи для підприємств та організацій	5
6	Тема 1.6. Інтернет речей. Технології інтернету речей.	5
7	Тема 1.7. ІоТ платформи. Моделі ІоТ шлюзів	5
8	Тема 1.8. Передача та обробка даних Інтернет речей.	5
9	Тема 1.9. Протоколи та інтерфейси Інтернет речей	5
10	Тема 2.1. Кодування інформації. Реєстраційна система кодування. Коди виявлення помилок.	5
11	Тема 2.2. Штрихове кодування.	5
12	Тема 2.3. Стиснення інформації.	5
13	Тема 2.4. Телекомунікаційні ресурси інформаційних систем.	5
14	Тема 2.5. Сучасні технології швидкісної передачі даних у локальних (LAN) мережах.	5
15	Тема 2.6. Сучасні технології швидкісної передачі даних у мережах доступу.	5
16	Тема 2.7. Сучасні технології швидкісної передачі даних у глобальних мережах (WAN).	5
17	Тема 2.8. Розподілені інформаційні системи.	5
18	Тема 2.9. Протоколи обробки інформації.	5
19	Підготовка до екзамену	10
		100

Політика та контроль

Політика навчальної дисципліни (освітнього компонента)

Система вимог, які ставлять перед студентом:

• відвідування лекційних та лабораторних занять є обов'язковою складовою вивчення матеріалу;

• на лекції викладач користується власним презентаційним матеріалом; вікористовує гугл-диск для викладання матеріалу поточної лекції, додаткових ресурсів, лабораторних робіт та інше; викладач відкриває доступ до певної директорії гугл-диска для скидання електронних звітів та відповідей на МКР;

• на лекції заборонено відволікати викладача від викладання матеріалу, усі питання, уточнення та ін. студенти задають в кінці лекції у відведений для цього час;

• Бали за лабораторнізаняття враховуються лишь за наявності електронного звіту;

• модульна контрольна робота пишеться на лекційних заняття без застосування допоміжних засобів (мобільні телефони, планшети та ін.); результат пересилається у файлі до відповідної діректорії гугл-диску;

• заохочувальні бали виставляються за: участь у факультетських та інститутських олімпіадах з навчальних дисциплін, участь у конкурсах робіт, підготовка оглядів наукових праць; презентацій по одній із тем СРС дисципліни тощо.

Види контролю та рейтингова система оцінювання результатів навчання (РСО)

Рейтинг студента з дисципліни складається з балів, що він отримує за:

1) модульні контролі (МКР поділяється на дві контрольні роботи тривалістю по одній акад. годині);

2) виконання комп’ютерних практикумів;

3) відповідь на екзамені.

1. Модульний контроль

Ваговий бал - 30 Максимальна кількість балів за всі контрольні роботи дорівнює 30*2 = 60 балів.

В кожній контрольній роботі містяться завдання різного рівня складності, в залежності від якого вони при правильному виконанні оцінюються від 1 до 6 балів. Максимальна кількість балів за завдання зменшується на 1 бал, якщо дано правильну, але неповну відповідь; на 2 бали, якщо дано правильну відповідь, але допущено несуттєву помилку (наприклад, помилка в розрахунку по правильно записаній формулі) і т.д.

2. Робота на лабораторних заняттях

Ваговий бал – 5. Максимальна кількість балів на всіх лабораторних заняттях дорівнює 5*8= 40 балів.

Штрафні та заохочувальні бали за:

- відсутність на практичному занятті без поважної причини -1 бал;

- виконання завдань із удосконалення дидактичних матеріалів з дисципліни надається від 2 до 5 заохочувальних балів.

Умови позитивної проміжної атестації

Для отримання “зараховано” з першої проміжної атестації (8 тиждень) студент повинен мати не менше ніж 20 балів (на початок 8 тижня згідно з календарним планом контрольних заходів “ідеальний” студент має отримати 50 балів).

Для отримання “зараховано” з другої проміжної атестації (14 тиждень) студент повинен мати не менше ніж 50 балів (на початок 14 тижня згідно з календарним планом контрольних заходів “ідеальний” студент має отримати 90 балів).

Бали по екзаменаційним питанням:

Кількість балів по відповіді на кожне питання визначається викладачем з врахуванням складності питання та якості відповіді. Максимальна кількість балів 60.

Розрахунок шкали (R) рейтингу

Сума вагових балів контрольних заходів протягом семестру складає:

RС = 60 + 40 = 100 балів.

Для отримання студентом відповідних оцінок (ЕСТS та традиційних) його рейтингова оцінка R переводиться згідно з таблицею відповідності рейтингових балів оцінкам за університетською шкалою.

Поточний контроль: Робочим навчальним планом передбачено виконання модульної контрольної роботи за матеріалами тем курсу. Мета модульної контрольної роботи – перевірка здобутих знань з основних розділів курсу. Робота проводиться за пакетом контрольних завдань. Завдання формулюються згідно переліку основних питань дисципліни.

Проведення модульної контрольної роботи передбачається на лекційних заняттях (1 академічна година) орієнтовно через 2 тижні після закінчення вивчення відповідної теми. Основні завдання контрольної роботи:

• поглиблене вивчення структури й функціональних особливостей розподілених систем обробки інформації;

• придбання навичок самостійної роботи зі спеціальною технічною літературою.

Календарний контроль: провадиться двічі на семестр як моніторинг поточного стану виконання вимог силабусу.

Семестровий контроль: екзамен

Умови допуску до семестрового контролю: мінімально позитивна оцінка за індивідуальне завдання /зарахування усіх лабораторних робіт/ семестровий рейтинг більше 30 балів.

Таблиця відповідності рейтингових балів оцінкам за університетською шкалою:

Кількість балів	Оцінка
100-95	Відмінно
94-85	Дуже добре
84-75	Добре
74-65	Задовільно
64-60	Достатньо
Менше 60	Незадовільно
Не виконані умови допуску	Не допущено

Додаткова інформація з дисципліни (освітнього компонента)

Перелік питань, які виносяться на семестровий контроль:

1. Інтернет речей. Інтернет людей. Інтернет контенту. Інтернет сервісу.

2. Базові визначення в мережі IoT.

3. Інтернет речей в промисловості.

4. Екосистема Інтернету речей.

5. Архітектура Інтернету Речей (Рівень датчиків, Мережевий рівень, Рівень обробки даних, Рівень додатків).

6. Еталонна модель IoT від МСЕ-Т.

7. Еталонна модель від Всесвітнього форуму IoT.

8. Модель NIST Special Publication 800-183.

9. Модель Industrial Internet of Things Reference Architecture.

10. Платформа ІоТ Linux Foundation.

11. Пплатформа ІоТ AggreGate.

12. Платформа ІоТ Everyware Cloud.

13. Системний опис мережевої архітектури .

14. Технологія Ethernet FTTH.

15. Технології стацiонарного радiодоступу.

16. Принципи мультиплексування в ієрархії SDH / SONET.

17. Передача трафіку IP через мережі АТМ.

18. Модель взаємодії WDM з транспортними технологіями.

19. MPLS Traffic Engineering.

20. Системний підхід при проектуанні інформаційних систем.

21. Зв'язки в інформаційній системі.

22. Типологія інформаційних систем.

23. Автоматизовані інформаційні системи.

24. Моделі інформаційних систем.

25. Інформаційна система и середовище.

26. Життєвий шлях інформаційної системи.

27. Інтернет – банкінг.

28. Електронний документообіг в корпоративних ІС.

29. Особливості проектування інформаційних систем.

30. Моделі ІоТ шлюзів.

31. ІоТ шлюзи компанії Eurotech.

32. ІоТ шлюзи компанії Intel.

33. ІоТ шлюзи компанії Huawei.

34. ІоТ шлюзи компанії Cisco.

35. ІоТ шлюзи компанії NEXCOM

36. ІоТ шлюзи Edge Gateway компанії Dell.

37. Шшлюзи компанії Hewlett Packard.

38. Мережі в архітектурі IioT.

39. Основні принципи взаємодії MQTT. Архітектури MQTT.

40. SCP (Протокол управління сеансом).

41. DMC (алгоритм стиснення).

42. Зчитування інформації за допомогою датчиків.

43. Передача даних від датчиків до хмарних сховищ.

44. Обробка даних отриманих за допомогою датчиків.

45. Передача даних на інтерфейс користувача.

46. Технології Інтернет речей.

47. Засоби ідентифікації ІоТ. Засоби вимірювання ІоТ.

48. Засоби обробки даних ІоТ.

49. Стандарти технологій Інтернет Речей.

50. Інформаційна безпека в ІоТ.

51. Протоколи та інтерфейси Інтернету речей.

52. Основи HTTP. Явне використання HTTP-методів.

53. Технології та протоколи передачі даних на довгі відстані в IoT мережах:LoRaWAN, SigFox,. NB-IoT, Weightless-P.

54. Технології та протоколи передачі даних на короткі відстані в IoT мережах: Z-Wave, NFC, RFID, Bluetooth Low Energy, Wi-Fi HaLow.

55. Протоколи для передачі повідомлень в IoT.

56. WEB API. Основи REST.

57. Сенсорні мережі.Стандарти. Класифікація.

58. Технології сенсорних мереж.

59. Протоколи сенсорних мереж.

60. Основні компоненти Індустрії 4.0. 1-я версія Industry 4.0 landscape Ukraine.

61. Смарт грід на рівні квартири або будинку.

62. Системи на базі технологічної платформи Смарт грід.

63. Смарт грід на рівні держави.

64. Розумний та безпечний будинок.

65. Протокол IRC

66. Розумний будинок як частина Розумного міста.

67. Інтелектуальна мережа. Існуючі проекти Розумних міст.

68. Основні функції Розумнного міста. Перепони для створення Розумного міста.

69. Технології обробки великих даних (Big Data).

70. Принципи роботи з великими даними.

71. Технології і тенденції роботи з Big Data.

72. Simple Mail Transfer Protocol

73. Системи обробки транзакцій

74. Особливості обробки транзакцій в Microsoft SQL Server.

75. Системи інтеграції розподілених додатків з використанням проміжного рівня.

76. Клієнт-серверна модель системи.

77. Однорангова модель системи.

78. Поняття сервісу та сервісно-орієнтованої архітектури.

79. Web-сервіси.

80. Розробка Web – сервісів з використанням .NET Framework.

81. Інтеграція корпоративних додатків.

82. Проблеми опрацювання різнотипної інформації.

• інша інформація для студентів щодо особливостей опанування навчальної дисципліни:

Застосовуються стратегії активного і колективного навчання, які визначаються наступними методами і технологіями:

1) кредитно-модульна технологія навчання;

2) особистісно-орієнтовані (розвиваючі) технології, засновані на активних формах і методах навчання ( «аналіз ситуацій» ділові, імітаційні ігри, дискусія, експрес-конференція, навчальні дебати);

3) інформаційно-комунікаційні технології, що забезпечують проблемно-дослідницький характер процесу навчання та активізацію самостійної роботи студентів (електронні презентації для лекційних занять, використання аудіо-, відео-підтримки навчальних занять, розробка і застосування на основі комп'ютерних і мультимедійних засобів творчих завдань, доповнення традиційних навчальних занять засобами взаємодії на основі мережевих комунікаційних можливостей).

Робочу програму навчальної дисципліни (силабус):

Складено професором кафедри ІСТ, д.т.н., професором Жураковським Богданом Юрійовичем

Ухвалено: кафедрою ІСТ (протокол № 1 від 30.08.2021 р.)

Погоджено: Методичною комісією факультету[1] (протокол № 1 від 30.08.2021 р.)

[1] Методичною радою університету– для загальноуніверситетських дисциплін.