Государственный экзамен

1. Численное дифференцирование.

2. Основные фазы проектирования информационных систем.

3. Распределенные БД.

4. Кризис программирования и причины его возникновения.

5. GPSS - язык имитационного моделирования. Назначение, область применения, структура языка.

6. Основные задачи протокола IP.

1)Численное дифференцирование.

2)Основные фазы проектирования информационных систем.

Каждый проект проходит в своем развитии определенные состояния. Совокупность ступеней развития проекта принято разделять на фазы (стадии, этапы). Можно выделить следующие фазы развития ИС:

1. формирование концепции-- определение проекта, т.е. разработка его концепции, включающей формирование идеи, определение целей, изучение требований заказчика, определение необходимых материальных, финансовых и трудовых ресурсов, подбор команды разработчиков и т.д.;

2. разработка технического задания-- разработка ТЗ и переговоры с заказчиком о заключении контракта. На этой фазе разрабатывается основное содержание и структура проекта, разработка и утверждение ТЗ, составление сметы и бюджета проекта, разработка календарного плана и графика работ, подписание контракта;

3. проектирование-- определяются подсистемы и их взаимодействие, выбираются способы выполнения проекта. Работы включают разработку частных ТЗ, выполнение концептуального проектирования, выполнение базовых проектных работ, представление проектной разработки, экспертизу и утверждение;

4. изготовление--производится координация работ по проекту, осуществляется изготовление, объединение и тестирование подсистем. Основные работы: разработка программного обеспечения, подготовка к эксплуатации, контроль основных показателей;

5. ввод системы в эксплуатацию -- проведение испытаний и эксплуатация системы в реальных условиях. Основные виды работ: подготовка кадров, подготовка рабочей документации, ввод системы в эксплуатацию, сопровождение и сервисное обслуживание, оценка результатов проекта, закрытие проекта.

Вторую и третью фазы принято называть фазами системного проектирования, а четвертую и пятую – фазами реализации.

3)Распределенные БД.-

это такая БД, в состав которой входит несколько компьютеров, связанных сетью, на каждом из которых работает локальная база данных. Совокупность всех этих программно-аппаратных средств создает общую БД. Распределенные базы данных извне выглядят как обычные локальные базы, их аппаратная разнесенность не заметна пользователям. Распределенная система управления контролирует все узлы БД и обеспечивает связность данных.

Двенадцать главных свойств, которые должны иметь все распределенные базы данных:

1. Локальная независимость. Узлы в распределённой системе должны быть независимы, или автономны. Локальная независимость означает, что все операции на узле контролируются этим узлом
2. Отсутствие опоры на центральный узел. Локальная независимость предполагает, что все узлы в распределённой системе должны рассматриваться как равные. Поэтому не должно быть никаких обращений к «центральному» или «главному» узлу с целью получения некоторого централизованного сервиса.
3. Непрерывное функционирование. Распределённые системы должны предоставлять более высокую степень надёжности и доступности.
4. Независимость от расположения. Пользователи не должны знать, где именно данные хранятся физически и должны поступать так, как если бы все данные хранились на их собственном локальном узле.
5. Независимость от фрагментации. Система поддерживает независимость от фрагментации, если данная переменная-отношение может быть разделена на части или фрагменты при организации её физического хранения. В этом случае данные могут храниться в том месте, где они чаще всего используются, что позволяет достичь локализации большинства операций и уменьшения сетевого трафика.
6. Независимость от репликации. Система поддерживает репликацию данных, если данная хранимая переменная-отношение — или в общем случае данный фрагмент данной хранимой переменной-отношения — может быть представлена несколькими отдельными копиями или репликами, которые хранятся на нескольких отдельных узлах.
7. Обработка распределённых запросов. Суть в том, что для запроса может потребоваться обращение к нескольким узлам. В такой системе может быть много возможных способов пересылки данных, позволяющих выполнить рассматриваемый запрос.
8. Управление распределёнными транзакциями. Существует 2 главных аспекта управления транзакциями: управление восстановлением и управление параллельностью обработки. Что касается управления восстановлением, то чтобы обеспечить атомарность транзакции в распределённой среде, система должна гарантировать, что все множество относящихся к данной транзакции агентов (агент — процесс, который выполняется для данной транзакции на отдельном узле) или зафиксировало свои результаты, или выполнило откат. Что касается управления параллельностью, то оно в большинстве распределённых систем базируется на механизме блокирования, точно так, как и в нераспределённых системах.
9. Аппаратная независимость. Желательно иметь возможность запускать одну и ту же СУБД на различных аппаратных платформах и, более того, добиться, чтобы различные машины участвовали в работе распределённой системы как равноправные партнёры.
10. Независимость от операционной системы. Возможность функционирования СУБД под различными операционными системами.
11. Независимость от сети. Возможность поддерживать много принципиально различных узлов, отличающихся оборудованием и операционными системами, а также ряд типов различных коммуникационных сетей.
12. Независимость от типа СУБД. Необходимо, чтобы экземпляры СУБД на различных узлах все вместе поддерживали один и тот же интерфейс, и совсем необязательно, чтобы это были копии одной и той же версии СУБД.

4)Кризис программирования и причины его возникновения.

Основная причина кризиса программного обеспечения — резкий рост мощностей вычислительных машин! Проще говоря: нет вычислительной техники — нет проблем с разработкой программного обеспечения для неё; когда же появилось несколько слабых компьютеров, появились первые проблемы, связанные с разработкой программного обеспечения, сейчас у нас есть гигантские компьютеры, и программирование стало столь же гигантской проблемой.

Причины кризиса программного обеспечения были связаны с общей сложностью аппаратного обеспечения и сложностью разработки программного обеспечения. Кризис проявляет себя самым различным образом:

• Проекты превышают бюджет.
• В проектах превышаются сроки выполнения.
• Программное обеспечение было слишком неэффективным.
• Программное обеспечение имело слишком низкое качество.
• Программное обеспечение зачастую не отвечало необходимым требованиям.
• Проекты были неуправляемыми, и возникали трудности с поддержкой кода.
• Программное обеспечение было непригодным для распространения.

Ранний этап характерен очень высоким уровнем сложности. Программирование осуществляется на языке кодов компьютера, позже – на языке ассемблера. От программиста требуются глубокие знания архитектуры компьютера: системы команд, методов управления памятью и управления вычислительным процессом и т.д.

С появлением языков программирования высокого уровня начался второй этап, характеризующийся резким снижением уровня начальной профессиональной подготовки. Идеи языка программирования стали доступны широкому кругу различных специалистов и, как следствие, программистская деятельность стала составной частью многих профессий. В этот период было создано огромное число достаточно простых программ. Потребность в автоматизации несложных (по современным меркам) задач была удовлетворена. Однако в конце двадцатого века стали резко усложняться передаваемые компьютеру задачи. На этом фоне усилились предъявляемые к программам требования: надежности, корректности, дружественного к пользователю интерфейса, простоты совершенствования и развития. На рубеже 80-х годов появилось понятие «кризис программирования». По экзотическим прогнозам тех лет к 2005-2010 годам для удовлетворения потребности в автоматизации труда все человечество должно было переключиться на программирование. В ответ на возникшие проблемы наука программирования выдвинула множество новых идей и пересмотрела старые. Была изучена и развита концепция типов данных языков программирования. Появилось понятие «инкапсуляция», с помощью которой удалось упорядочить вычислительные структуры. Использование полиморфизма и правил именования идентификаторов придало программам свойство модифицируемости. Переход к технологии персональных компьютеров, сделавший этот инструмент массовым, способствовал созданию специальных средств управления вычислительным процессом, получивших общее название «дружественный интерфейс». В практику программирования были введены концепции событийного программирования и защищенных от ошибок программных кодов. Наконец, сформировалась идея объектно-ориентированного программирования.

С появлением объектно-ориентированного программирования разговоры о «кризисе программирования» постепенно прекратились. Начался новый, третий, этап в сложности получения базовых знаний для занятия программистской деятельностью. Теперь весьма поверхностное освоение приемов программирования позволяет создавать несложные программы. Однако профессионал, как правило, найдет в таких программах множество недостатков. Чаще всего качество таких программ не удовлетворяет современным требованиям надежности, модифицируемости и, как следствие, время жизни программы будет небольшим. Легкость получения работающей программы создает у программистов иллюзию достаточной подготовленности. Однако для создания отвечающего всем современным требованиям сложного программного изделия необходимо глубокое понимание идей, принципов объектно-ориентированного программирования, реализации их в системе программирования, устройства объектно-ориентированной программы, объектно-ориентированной технологии создания программных систем.

Таким образом, программирование стало одновременно и простым (относительно), и сложным, а учебный процесс по изучению объектно-ориентированного программирования накопил целый ряд противоречий объективного и субъективного характера.

5)GPSS - язык имитационного моделирования. Назначение, область применения, структура языка.

GPSS достаточно легок в освоении, а наличие в нем функций, переменных, стандартных атрибутов, графики и статистических блоков существенно расширяет его возможности.

·Язык привнес множество важных концепций в каждую из коммерческих реализаций языков компьютерного моделирования дискретных событий, разработанных с тех пор. Ни один из языков моделирования не оказал на имитацию столь большого воздействия, как GPSS. Можно даже сказать, что GPSS заложил основы большинства современных языков и систем моделирования. Например, сходство языков СЛЭНГ и GPSS простирается вплоть до заимствования большинства ключевых слов.

2)Область применения. Система B,D,Animation.

2) Процесс моделирования организован следующим образом: Сначала пользователь шаг за шагом строит в визуальном редакторе системы animation. Group система ARIS занимает лидирующее положение на рынке средств моделирования и анализа деловых процессов.

3) Схема функционирования: визуальное представление принципов и условий функционирования различного рода компаний, (модель бизнес процессов); анализ деятельности по различным показателям с целью определения идеальных характеристик деятельности компании; реорганизация организационной структуры, целей и функций, бизнес процессов, используемых данных; определение требований к автоматизированной системе управления и проектирование.

1. Широкое распространение. Система ARIS в настоящее время уже успешно используется множеством известных компаний различного профиля как в России, Европе, так и по всему миру. Клиенты фирмы IDS могут быть найдены по всему миру, специалисты по работе с системой ARIS охотно принимаются на работу в крупные и средние организации различного профиля деятельности. Пять из шести крупнейших в мире консалтинговых фирм используют систему ARIS в своей деятельности.

2. R/3 SAP. Если деятельность предприятия поддержана системой управления предприятием R/3 фирмы SAP, то использование комплекса ARIS позволит постоянно поддерживать систему R/3 в актуальном состоянии, соответствующем существующим на предприятии бизнес процессам. Подобного рода интеграция существует и с некоторыми другими системами управления предприятием.

3. ISO 9000. Направленность данного продукта на управление качеством по стандарту ISO9000 позволит обеспечить деятельность предприятия на уровне, соответствующем общепринятым требованиям к организации процессов. Кроме того, данная система обеспечит поддержку процесса подготовки и непосредственной сертификации по данному стандарту. Для этого в системе предусмотрено создание специальных отчетов, отвечающих требованиям ISO9000, а также существуют модели, отражающие полную методологию процесса сертификации по стандарту ISO 9000 – анализ существующей системы управления на предприятии, реорганизация бизнес процессов, обучение персонала и непосредственно сама сертификация.

6)Основные задачи протокола IP.