Системная инженерия программного обеспечения

2023/2024

Учебный год

RUS

Обучение ведется на русском языке

10

Кредиты

Кто читает:

Базовая кафедра фирмы 1С

Статус:

Курс по выбору

Когда читается:

4-й курс, 1-3 модуль

Преподаватель

Левицкий Михаил Сергеевич

Программа дисциплины

Аннотация

Синтаксис языков программирования и знание алгоритмов позволяет писать эффективные программы, но кроме собственно исполняемого кода программы важную роль в производительности и корректности работы итогового решения играет его структура, окружение, рациональность использования сторонних компонентов, операционная система и детали устройства архитектуры вычислительной системы в целом. Данный курс предназначен для того чтобы дать слушателям представление о наиболее важных аспектах вычислительной системы, которые стоит учитывать при проектировании программного обеспечения, понимание причин их возникновения, а также недостатках этих решений и как их наиболее эффективно избегать.

Цель освоения дисциплины

• Общее понимание стека системного программного обеспечения.

Планируемые результаты обучения

• Знание о структуре программы и использовании стороннего кода. Символы. Статические и динамические библиотеки.
• Получение представления об эволюции программной и аппаратной части. Из каких основных логических частей состоит современный процессор и как именно он выполняет программу.
• Понимание использования системных вызовов, виртуальной памяти, файловой системы и дискового хранилища.
• Понимание общей программно-аппаратной архитектуры современных вычислительных систем.

Содержание учебной дисциплины

• Вводная лекция, Операционная система, её назначение, функции и разновидности.
• Виртуальная память. Управление физической памятью.
• Время в аппаратуре и его представление в ОС. Часы на SMP системах.
• Процессы и потоки. Планирование задач.
• Межпроцессное взаимодействие. Классификация и основные механизмы.
• Устройства. Виды устройств и их взаимодействие с ОС и программами пользователя. DMA.
• Файловые системы. Понятие файла, его свойства, атрибуты, основные операции.
• Загрузка и исполнение программы. Библиотеки. PIE.
• Отладка и профилирование
• Общее устройство процессора, его типичные составные части
• Устройство наиболее распространенных современных архитектур процессора
• Кеши, конвейеры и другие архитектурные компоненты влияющие на производительность
• Разграничение прав. Учёт использования ресурсов пользователями.
• Этапы загрузки операционной системы
• Виртуализация

Элементы контроля

• ДЗ_1
• КР_2
• ДЗ_3
• КР_1
• ДЗ_4
• ДЗ_2
• ДЗ_6
• ДЗ_5

Промежуточная аттестация

• 2023/2024 учебный год 1 модуль
  (ДЗ_1 + ДЗ_2 +КР_1)/3
• 2023/2024 учебный год 3 модуль
  МОДУЛЬ_3 = (ДЗ_3 + ДЗ_4 + ДЗ_4 + ДЗ_6+ КР_2)/5

Список литературы

Рекомендуемая основная литература

• Computer architecture : a quantitative approach, Hennessy, J. L., 2019

Рекомендуемая дополнительная литература

• Hennessy, J. L., Asanović, K., & Patterson, D. A. (2012). Computer Architecture : A Quantitative Approach (Vol. 5th ed). Waltham, MA: Morgan Kaufmann. Retrieved from http://search.ebscohost.com/login.aspx?direct=true&site=eds-live&db=edsebk&AN=407995