Computer Architecture and Operating Systems

2022/2023

Academic Year

RUS

Instruction in Russian

9

ECTS credits

Delivered at:

Joint Department with Yandex (Big Data and Information Retrieval School)

Course type:

Compulsory course

When:

2 year, 2-4 module

Instructors

Галицкий Борис Васильевич

Gribov, Philipp

Mineev, Igor

Myltsev, Alexander

Осадчий Александр Ильич

Пономарев Алексей Александрович

Salnikov, Alexey

Сафронов Евгений Владимирович

Филитов Михаил Егорович

Chabdarov, Rail

Программа дисциплины

Аннотация

Дисциплина «Архитектура и операционные системы» предназначена для подготовки бакалавров по направлению 01.03.02 – Прикладная математика и информатика. Понимание устройства и принципов работы электронных вычислительных машин (ЭВМ), которые далее мы будем назвать уже привычным термином «компьютер», а также основных принципов работы операционных систем является незаменимым для инженеров в сфере информационных технологий при: оценке проектных решений, особенно комплексных и затрагивающих различные уровни абстракции, например, выборе систем виртуализации и платформ развёртывания; проектировании новых систем для достижения компромисса стоимость-производительность-надежность; выявлении узких мест в работе существующих информационных систем; диагностики нетривиальных неполадок и ошибок; повышении производительности вычислений за счет более эффективного использования программных и аппаратных средств; построении инновационных программно-аппаратных систем: систем интеллектуального анализа данных, роботов, инструментов телеприсутствия и дополненной реальности.

Цель освоения дисциплины

• Помочь развитию незаменимого в профессиональной деятельности «инженерного чутья», которое рождается из понимания принципов работы компьютеров и деталей взаимодействия прикладного и системного программного обеспечения (ПО) с аппаратурой ЭВМ. Очевидно, что кроме теоретических оснований, дисциплина предусматривает изучение конкретных реализаций аппаратного обеспечения, операционных систем и т.п.

Планируемые результаты обучения

• Способность находить и самостоятельно осваивать нужную информацию из общедоступных источников;
• Способность программировать, отлаживать и тестировать алгоритмы и структуры данных
• Способность проектировать законченную программную систему; умение находить в общедоступных источниках готовые программные модули и компоненты; способность провести интеграцию программной системы с готовыми программными модулями и компонентами
• умение оптимально распределять собственное время при работе над поставленными задачами
• умение формулировать и объяснять доказательства теорем в устной и письменной форме

Содержание учебной дисциплины

• Цифровые электронно-вычислительные машины. Основные концепции и история развития.
• Аппаратура современного компьютера. Архитектура x86: история развития, аппаратная реализация и язык ассемблера.
• Операционная система Linux: развертывание и работа с помощью интерфейса командной строки
• Инструментальные средства разработки и отладки программ в ОС Linux. Инструментарий GNU.
• Представление целых, вещественных и строковых данных в компьютере
• Операционные системы: основы разработки и история развития.
• Семейство операционных систем Linux: базовые сервисы и использование POSIX API.
• Семейство операционных систем Linux: архитектура и программирование на уровне ядра ОС.

Элементы контроля

• Накопленная оценка (контрольные, домашние работы, работа на семинарах)
• Экзамен
  Экзамен письменный, в формате контеста в тестирующей системе
• Накопленная оценка (контрольные, домашние работы, работа на семинарах)
• Экзамен

Промежуточная аттестация

• 2022/2023 учебный год 3 модуль
  0.6 * Накопленная оценка (контрольные, домашние работы, работа на семинарах) + 0.4 * Экзамен
• 2022/2023 учебный год 4 модуль
  0.2 * Экзамен + 0.5 * 2022/2023 учебный год 3 модуль + 0.3 * Накопленная оценка (контрольные, домашние работы, работа на семинарах)

Список литературы

Рекомендуемая основная литература

• Назаров, С. В. Современные операционные системы : учебное пособие / С. В. Назаров, А. И. Широков. — 2-е изд. — Москва : ИНТУИТ, 2016. — 351 с. — ISBN 978-5-9963-0416-5. — Текст : электронный // Лань : электронно-библиотечная система. — URL: https://e.lanbook.com/book/100498 (дата обращения: 00.00.0000). — Режим доступа: для авториз. пользователей.

Рекомендуемая дополнительная литература

• Староверова Н.А. - Операционные системы: учебник - Издательство "Лань" - 2019 - ISBN: 978-5-8114-4000-9 - Текст электронный // ЭБС ЛАНЬ - URL: https://e.lanbook.com/book/125737

Авторы

• Мыльцев Александр Владимирович
• Чернов Александр Владимирович
• Алиева Эльмира Махир Кызы