МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Кемеровский государственный университет»

Математический факультет

УТВЕРЖДАЮ

 Ректор
(первый проректор, декан)

_______________________

"_____"__________20___ г.

Рабочая программа дисциплины

Администрирование информационных систем

Направление подготовки

010500.62 – Математическое обеспечение и администрирование информационных систем

Профиль подготовки

Информационные системы и базы данных

Квалификация (степень) выпускника

Бакалавр

Форма обучения

очная

Кемерово

2010

1.   Цели освоения дисциплины

Дисциплина является одной из основных  в цикле общих дисциплин специальности, в рамках которой изучаются основные понятия администрирования операционных систем, информационных систем, систем управления базами данных, основы сетевой экономики, межсоединений и распределенной экономики.

Главная цель преподавания курса  - освоение базовых знаний по вопросам администрирования операционных и информационных систем.

Объектами изучения в данной дисциплине являются: многопользовательские среды: открытые системы; архитектура «клиент-сервер» и «клиент-серверные» технологии; системы типа Oracle; сеть Интернет; сетевые протоколы; языки программирования web-приложений; межсоединения и распределенная экономика; методы оценивания стоимости коммуникаций.

Основными задачами изучения дисциплины являются:

-       знакомство с особенностями работы в многопользовательских средах;

-       приобретение навыков администрирования в среде Unix;

-       приобретение навыков администрирования в сетях с операционными системами типа Windows;

-       знакомство с основными понятиями экономики информационных сетей;

-       знакомство с основными понятиями оценки потребления

-       приобретение навыков администрирования СУБД типа «Oracle»;

-       подготовка студентов к изучению других дисциплин по информационным технологиям.

2.  Место дисциплины в структуре ООП бакалавриата

Дисциплина принадлежит базовой части профессионального цикла дисциплин ФГОС ВПО по направлению подготовки “Математическое обеспечение и администрирование информационных систем”.

Курс занимает особое место в учебном плане среди дисциплин данного направления подготовки по его значению. Вместе с курсами по программированию, информационных технологий и технологий разработки информационных систем, курс «Администрирование информационных систем» составляет основу образования студента в части информационных технологий. Курс рассчитан на студентов-математиков, имеющих подготовку по математике и информатике в объеме программы средней школы. В течение преподавания курса предполагается, что студенты знакомы с основными понятиями процедурного и объектно-ориентированного программирования, логики, информатики, компьютерных сетей, которые читаются на факультете перед изучением данной дисциплины.

3 Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины

Основы профессиональных знаний (ОК 10); математические основы информатики как науки (ПК 19); проблемы современной информатики, ее категории и связи с другими научными дисциплинами (ПК 20); содержание, основные этапы и тенденции развития программирования, математического обеспечения и информационных технологий (ПК 21); тенденции развития функций и архитектур проблемно-ориентированных программных систем и комплексов (ПК 25); проблемы и тенденции развития рынка программного обеспечения (ПК 26); основные концептуальные положения объектно-ориентированного и визуального направлений программирования, методов, способов и средств разработки программ (ПК 27); методы организации работы в коллективах разработчиков ПО, направления развития методов и программных средств коллективной разработки ПО (ПК 29);  работа в команде (ОК 2); применение знаний на практике (ОК 5); находить, анализировать и контекстно обрабатывать научно-техническую информацию (ОК 9); определить общие форы, закономерности, инструментальные средства для данной дисциплины (ПК 1); понять поставленную задачу (ПК 2); формулировать результат (ПК 3); грамотно пользоваться языком предметной области (ПК 7); извлечение полезной научно-технической информации из электронных библиотек, реферативных журналов, сети Интернет (ПК 17); публичное представление собственных и известных научных результатов (ПК 18);  исследовательские навыки (ОК 6); основные методы, способы и средства получения, хранения, переработки информации, навыками работы с компьютером как средством управления информацией (ОК 12); способность к анализу и синтезу (ОК 14); навыки использования современных системных программных средств: операционных систем, операционных и сетевых оболочек, сервисных программ (ПК 31); навыки использования метода системного моделирования при исследовании и проектировании программных систем (ПК 32); навыки использования основных моделей информационных технологий и способов их применения для решения задач в предметных областях (ПК 34); навыки выбора архитектуры и комплексирования современных компьютеров, систем, комплексов и сетей системного администрирования (ПК 35); навыки выбора, проектирования, реализации, оценки качества и анализа эффективности программного обеспечения для решения задач в различных предметных областях (ПК 36).

В результате освоения дисциплины обучающийся должен:

Знать:

-       основы математики (ОК 10.1);

-       математические основы информатики как науки (ПК 19.1);

-       проблемы современной информатики, ее связи с другими научными дисциплинами (ПК 20);

-       содержание, основные этапы и тенденции развития информационных технологий (ПК 21.1);

-       тенденции развития функций и архитектур проблемно-ориентированных программных систем и комплексов (ПК 25);

-       проблемы и тенденции развития рынка программного обеспечения (ПК 26);

-       методы, способы и средства разработки программ (ПК 27.1);

-       методы организации работы в коллективах разработчиков ПО, направления развития методов и программных средств коллективной разработки ПО (ПК 29);

Уметь:

-       работать в команде разработчиков ПО (ОК 2);

-       применять знания, полученные в результате изучения дисциплины, на практике (ОК 5.1);

-       находить, анализировать и обрабатывать научно-техническую информацию, полученную в результате проектирования и реализации ПО (ОК 9.1);

-       определять общие форы, закономерности, инструментальные средства для данной дисциплины (ПК 1);

-       понять задачу, сформулированную заказчиком ПО (ПК 2.1);

-       формулировать результат реализации каждого этапа создания ПО (ПК 3.1), сформулировать результат выполнения элементов проекта по созданию ПО (ПК 3.2), сформулировать результат аттестации и верификации ПО (ПК 3.3);

-       грамотно пользоваться терминами программирования и описания предметной области (ПК 7.1);

-       извлекать полезную научно-техническую информацию из электронных библиотек, реферативных журналов, сети Интернет (ПК 17);

-       публично представить и защитить собственные результаты (ПК 18.1).

Владеть:

-       навыками исследовании предметной области (ОК 6);

-       основными методами, способами и средствами получения, хранения, переработки информации, навыками работы с компьютером как средством управления информацией (ОК 12);

-       способностью к анализу результатов проектирования и реализации ПО и синтезу управляющих воздействий в рамках реализации проекта по разработке ПО (ОК 14.1);

-       способностью передавать результат проведенных исследований в виде конкретных рекомендаций, выраженных в терминах предметной области (ПК 15.1);

-       навыками использования современных операционных систем (ПК 31.1), операционных и сетевых оболочек (ПК 31.2), сервисных программ (ПК 31.3);

-       навыками использования метода системного моделирования при исследовании и проектировании программных систем (ПК 32);

-       навыками использования основных моделей информационных технологий и способов их применения для решения задач в предметных областях (ПК 34);

-       навыками выбора архитектуры современных компьютеров, систем, комплексов и сетей системного администрирования (ПК 35);

-       навыками выбора, проектирования, реализации, оценки качества и анализа эффективности программного обеспечения для решения задач в различных предметных областях (ПК 36).

4. Структура и содержание дисциплины

Общая трудоемкость дисциплины составляет 3 зачетных единицы 108 часов.

4.1. Объём дисциплины и виды учебной работы (в часах)

4.1.1. Объём и виды учебной работы (в часах) по дисциплине в целом

4.1.2. Разделы базового обязательного модуля дисциплины и трудоемкость по видам занятий (в часах)

4.2 Содержание дисциплины

Содержание разделов базового обязательного модуля дисциплины

4.3 Методическое обеспечение дисциплины

В рамках курса запланировано проведение следующих лабораторных работ:

1.     Основы администрирования Microsoft Windows

Лабораторная работа направлена на ознакомление с основными характеристиками Windows Server 2003 и администрированием программно-аппаратной части информационно вычислительной системы, получение навыков по применению механизмов резервного копирования и восстановления.

Требования к результатам выполнения лабораторного практикума:

-       при выполнении задания необходимо сопровождать все проделанные действия скриншотами и описаниями к ним;

-       также необходимо придерживаться строгой последовательности действий, при выполнении заданий;

-       сделать общий вывод и выводы по каждому заданию:

·        при выполнении задания связанного с получением информации о системе, определить объекты ИВС, которые необходимо администрировать;

·        при составлении плана резервного копирования указать, какие файлы Вы хотите архивировать, периодичность архивации и время выполнения;

·        проанализировать журнал резервного копирования. Сделать вывод о возможностях журнала.

2.     Учетные записи пользователей

Лабораторная работа направлена на ознакомление с основными понятиями учетных записей пользователей в Windows Server 2003, получения навыков при планировании, создании и настройке учетных записей.

Требования к результатам выполнения лабораторного практикума:

Планирование новых учетных записей

-       Компания «Разноимпорт» ежегодно принимает на работу новых сотрудников (по контракту на один год и в постоянный штат). Каждому пользователю требуется собственная учетная запись.

-       Вам как сетевому администратору необходимо зарегистрировать 9 учетных записей.

-       Составьте свой «Шаблон планирования учетных записей», по образцу (колонка «Описание» содержит название должности каждого из 9 сотрудников). Необходимо занести в «Шаблон планирования учетных записей» следующие сведения:

o   Полное имя каждого из пользователей (колонка «Полное имя»).

o   Разработать свое соглашение об именах. Затем по нему определить учетное имя каждого пользователя и записать его в колонку «Учетная запись».

o   Разработать требования к паролю каждого из пользователей и перечислить их в колонке «Требования к паролю».

o   В колонке «Местонахождение домашнего каталога» указать один из двух вариантов: локальный компьютер или сервер.

o   В колонке «Время работы» записать допустимые часы регистрации для каждого пользователя (например, 24/7, если пользователю разрешено регистрироваться круглые сутки 7 дней в неделю).

o   В колонке «Допустимые рабочие места» указать «Да», если работа пользователя с разных машин будет ограничена и «Нет» — в противном случае.

-       Заполняя шаблон, помните о некоторых тонкостях:

o   У двоих сотрудников совпадают имена: и вице-президента, и торгового консультанта ночной смены зовут Лариса Михайлова.

o   Постоянным сотрудникам нужно разрешить менять свои пароли.

o   Управление паролями временных сотрудников в целях безопасности возлагается на администратора.

o   Каждому сотруднику нужен домашний каталог. Все каталоги следует архивировать каждую ночь.

o   Постоянные сотрудники, работающие в ночную смену, должны иметь доступ в сеть с 6 вечера до 6 утра.

o   Постоянные сотрудники, работающие в дневную смену, должны иметь доступ в сеть круглосуточно 7 дней в неделю.

o   Временные сотрудники должны иметь возможность регистрации только с назначенных им компьютеров с 8 утра до 5 вечера.

Шаблон планирования учетных записей

Создание учетных записей

С помощью программы Active Directory - пользователи и компьютеры зарегистрируйте учетные записи пользователей, запланированные в упражнении «Планирование новых учетных записей».

Создание основной папки

Создайте домашний каталог для пользователей, записанных в «Шаблоне планирования учетных записей».

Создание шаблона пользовательского профиля

Создайте учетную запись Template Profile (Шаблон профиля) — модель профиля. Затем настроите шаблон профиля.

Копирование шаблона пользовательского профиля на сервер

Скопируйте профиль пользователя Template Profile на сетевой сервер и назначите его пользователю UserN (N=1..10) (если необходимо создайте данного пользователя).

Перечисление пользователей, которым разрешено применять профиль

Укажите пользователя (UserN), которому разрешено применять профиль.

Удаление профиля учетной записи Template Profile

Удалите ставший ненужным профиль учетной записи Template Profile. Далее будет использоваться только профиль, размещенный на сервере.

Указание  пути к серверному профилю

Укажите пользователю UserN путь к серверному профилю.

3.     Локальные и глобальные группы

Лабораторная работа направлена на ознакомление с основами работы с учетными записями групп, понятиями локальных и глобальных групп.

Требования к результатам выполнения лабораторного практикума:

-       выполнить лабораторную работу в соответствии с заданием;

-       составить отчет о проделанной работе;

-       в отчете должны содержаться скриншоты, показывающие процесс выполнения заданий;

-       отчет должен содержать выводы по результатам каждого выполненного задания;

-       особое внимание обратить на планирование групп и их местоположение, включение в состав групп учетных записей пользователей.

4.     Домен Windows Server 2003

Лабораторная работа направлена на теоретическое ознакомление с логическими структурами: домены, леса доменов, деревья доменов, организационных подразделений; и физическими элементами: сайты и подсети, а так же получение практических навыков с применением этих понятий.Требования к результатам выполнения лабораторного практикума:

-       Обязательно ознакомиться с теоретический частью.

-       Выполнять все действия в строгом порядке, предусмотренном в задании.

-       Все действия выполняются под администратором.

-       Установить DNS сервер и прописать суффиксы.

-       Продемонстрировать выполнение работы скриншотами.

-       Работа должна быть выполнена согласно требованиям к выполнению лабораторной работы.

5.     Администрирование информационных систем Unix (Solaris 9)

Лабораторная работа направлена на изучение механизмов управления правами доступа и учетными записями пользователей, а так же основных механизмов администрирования серверов и клиентов NFS.

Требования к результатам выполнения лабораторного практикума:

-       при выполнении задания необходимо сопровождать все проделанные действия скриншотами и описаниями к ним;

-       также необходимо придерживаться строгой последовательности действий, при выполнении заданий;

-       сделать небольшие выводы по каждой части лабораторной работы;

-       особо обратить внимание:

o   на факт установки NFS сервера;

o   на то, что ресурсы были открыты для общего доступа;

o   на факт разделения прав доступа и ресурсов для разных пользователей;

o   на работу суперпользователей в среде NFS;

-       привести протокол доступа;

o   сделать анализ протокола, указав доступность ресурсов различными пользователями.

6.     Службы имен в ОС семейства Unix

Лабораторная работа направлена на ознакомление с основами администрирования серверов и клиентов службы имен в Unix-системах.

Требования к результатам выполнения лабораторного практикума:

-       При  выполнении работы пользователь должен пользоваться правами суперпользователя;

-       Выполнить лабораторную работу в соответствии с заданием;

-       Строго следовать порядку выполнения;

-       Составить отчет о проделанной работе;

-       В отчете должны содержаться скриншоты, показывающие процесс выполнения заданий;

-       Отчет должен содержать выводы по результатам каждого выполненного задания;

-       Работа должна быть выполнена согласно требованиям к выполнению лабораторной работы.

7.     Администрирование информационных систем СУБД Oracle

Лабораторная работа направлена на изучение структуры, этапов запуска и остановки экземпляра БД Oracle, а так же утилит импорта и экспорта данных.

Требования к результатам выполнения лабораторного практикума:

-       при выполнении задания необходимо сопровождать все проделанные действия скриншотами и описаниями к ним;

-       также необходимо придерживаться строгой последовательности действий, при выполнении заданий;

-       сделать небольшие выводы по каждой части лабораторной работы;

-       особо обратить внимание:

o   на то, какие возможности работы с БД доступны в каждом режиме запуска экземпляра БД;

o   на разницу между различными вариантами остановки БД;

-       продемонстрировать использование утилит импорта и экспорта данных.

При составлении и оформлении отчета следует придерживаться рекомендаций, представленных на странице http://unesco.kemsu.ru/student/rule/rule.html.

Также будут проведен мастер-класс по использованию инструментальных средств по администрированию СУБД Oracle.

Критерии оценки знаний студентов. Предусмотрена рейтинговая система оценки всех видов деятельности.  Максимальное число баллов – 100. Каждый вид деятельности оценивается следующим образом:

-       посещение лекций – 1 балл каждое занятие (максимально 18 баллов);

-       выполнение самостоятельных заданий – 2 балла каждое (максимально 50 баллов);

-       семестровые задания – 2 балла (сдано в срок) + 10-ти бальная оценка за выполнение работы;

-       коллоквиум – максимально 20 баллов (написаны 3 теоретических вопроса и решено 2 задачи).

Студент, набравший 50 баллов и более, выполнивший семестровое задание получает допуск к экзамену.

Экзамен проходит в 2 этапа: тестирование и опрос по дополнительным вопросам (если есть пропуски лекций и лабораторных занятий).

При выставлении оценки экзамена учитываются следующие параметры:

1.     Результат теста (100 баллов максимум, ниже 50 баллов – студент получает оценку «неудовлетворительно»);

2.     Работа студента в семестре (максимально 100 баллов, ниже 50 баллов студент не получает допуск к экзамену).

Итоговая оценка экзамена выставляется на основании 2 параметров указанных выше. Максимальное число баллов 200.  Оценка за экзамен: «отлично» – от 170 до 200 баллов; «хорошо» ‑ от 120 до 169 баллов; «удовлетворительно» ‑ от 80 – 119 баллов.

5. Образовательные технологии

В рамках учебного процесса по дисциплине будут реализованы традиционные (лекции, демонстрации, объяснения) и активные методы обучения:

-       дискуссионные (групповое обсуждение проблемы, анализ практических ситуаций),

-       тренинговые (выработка практических умений при возникновении стандартных и исключительных ситуаций),

-       индивидуальные (выполнение практических заданий, лабораторная поисковая работа, компьютерное обучение).

6. Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины.

Вопросы к экзамену

1.     Информационные сервисы, позволяющие компьютерам, имеющим различную архитектуру и работающим под управлением различных операционных систем, совместно использовать файлы и приложения чрез сеть.

2.     Совместное использование файловых систем.

3.     Служба имен как составляющая часть операционной системы.

4.     Доменная архитектура ОС Windows NT/XP. Различие между контроллером домена и сервером.

5.     Учетные записи пользователя и группы. Управление учетными записями на сервере и в домене.

6.     Функции администратора информационно-вычислительной системы.

7.     Аппаратное и программное обеспечение вычислительной системы. Требования к серверу и клиенту.

8.     Периферийное и дополнительное оборудование вычислительной системы.  Защита оборудования от неисправностей электропитания.

9.     Программное обеспечение. Классификация по функциональным возможностям. Деление ПО на системное и прикладное.

10.                       Понятия уровня ПО. Основные уровни современного ПО.

11.                       Понятие модели вычислений. Различные модели вычислений.

12.                       Сетевая и персональная ОС. Клиент-серверная и одноранговая ОС.

13.                       Серверная ОС. Основные требования и службы.

14.                       Функции администратора серверной ОС.

15.                       Требования к современной СУБД.

16.                       Функции администратора СУБД.

17.                       Программные компоненты СУБД Oracle.

18.                       Службы TNS и SQL*Net СУБД Oracle.

19.                       Логическая архитектура СУБД Oracle.

20.                       Физическая архитектура БД Oracle.

21.                       Запуск и остановка экземпляра БД Oracle.

22.                       Установка СУБД Oracle на сервере и клиенте.

23.                       Создание новой БД.

24.                       Обеспечение надежности БД Oracle.

25.                       Обязанности администратора по поддержке БД Oracle.

26.                       Принципы развития и функционирования сетевой экономики.

27.                       Потребности общества в информационных услугах.

28.                       Характеристика продукта сетевой экономики.

29.                       Специфические особенности предприятий, занятыми производством информации.

30.                       Характеристика рынка информационных услуг.

31.                       Организация межсоединений в сети Интернет.

32.                       Методика расчета стоимости межсоединений.

33.                       Эффективность сетевой экономики.

Контрольные задания

1.     Запустите БД сначала в режиме NOMOUNT, далее переведите БД в режим MOUNT, далее в режим OPEN.

2.     Остановите БД в различных режимах.

3.     Выполните экспорт данных из БД: экспорт всех объектов схемы пользователя, набора определенных таблиц схемы пользователя.

4.     Создайте нового пользователя в БД.

5.     Выполните импорт данных из экспортированных данных (в другие таблицы, новому пользователю)

6.     Создайте постоянные табличные пространства со следующими именами и параметрами хранения:

7.     DATA01, управляемое с помощью словаря данных.

8.     DATA02, с экстентами одинакового размера (размер каждого экстента должен быть кратен 100 Кб.) (включите автоматическое расширение с выделением пространства размером 500 Кб и максимальным размером 2 Мб.

9.     Выведите информацию из словаря данных о табличных пространствах БД.

10.                       Выделите дополнительно 500Кб для табличного пространства DATA02 . Проверьте результат.

11.                       Переместите табличное пространство DATA01 в другой каталог (оба способа).

12.                       Добавьте файл данных для табличного пространства DATA01.

13.                       Измените размер фала данных для DATA01 вручную.

14.                       Выполните резервное копирование управляющих файлов и файлов данных.

15.                       Удалите один из файлов данных. Выполните восстановление удаленного файла путем создания нового файла данных.

16.                       Удалите все управляющие файлы. Восстановите управляющие файлы из резервной копии. Проверьте работоспособность БД.

7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины 

Основная литература

1.     В.Н. Петров Информационные системы. Учебник. Издат. дом “Питер”, 2002.

2.     3. В.Г. Олифер, Н.А. Олифер Сетевые операционные системы. Учебник . Издат. дом “Питер”, 2001.

Дополнительная литература

3.     Кустов Н.Т. Администрирование информационно-вычислительных сетей: учебное пособие. – Томск: Томский государственный университет, 2004. – 247с.

4.     Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы / В.Г.Олифер, Н.А.Олифер. – СПб: Издательство «Питер», 2003.

5.     Бугорский В.Н., Соколов Р.В. Сетевая экономика и проектирование информационных систем. – Спб.: Питер, 2007. – 320с.

6.     В.Г.Олифер, Н.А.Олифер Введение в IP-сети // http://www.citforum.ru/nets

7.     П. Б. Храмцов Администрирование сети и сервисов INTERNET // http://www.infocity.kiev.ua/

8.     Материалы сайта http://www.citforum.ru

8. Материально-техническое обеспечение дисциплины

Лекционные занятия проходят в мультимедийной аудитории, оснащенной компьютером и проектором. Каждая лекция сопровождается презентацией, содержащей краткий теоретический материал и иллюстративный материал. Каждая презентация построена по следующему шаблону: название лекционного занятия, цель и задачи лекции, краткое содержание предыдущей лекции (при необходимости), теоретический материал (разбит на две части с учетом перемены), в конце приведены итоги лекционного занятия, обозначена тема следующей лекции, а также вопросы и задания для самостоятельного изучения.

Презентации по лекционному курсу разбиты по темам, по отдельно взятой теме может быть несколько лекций.

Лабораторные занятия проходят в компьютерном классе. Первая часть занятия посвящена разбору нового материала. Вторая часть – выполнению практических заданий с целью закрепления материала.

Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО с учетом рекомендаций и ПрООП ВПО по направлению подготовки 010500.62 – Математическое обеспечение и администрирование информационных систем, и профилю: Информационные системы и базы данных.

Автор: _________________канд. физ. – мат. наук, доцент Гудов А.М.

Рецензент(ы) ______________________________________________

                                           (подпись, Ф.И.О.)

Рабочая программа дисциплины обсуждена на заседании кафедры

 

Зав. кафедрой _____________ д-р физ.-мат. наук, профессор Афанасьев К.Е.
                                        (подпись)

Одобрено методической комиссией факультета

Председатель ________________________ Фомина Л.Н.
                                        (подпись)