UIAI101 Prostředky a metody informatiky

Filozoficko-přírodovědecká fakulta v Opavě
léto 2019
Rozsah
0/0. 0 kr. Ukončení: -.
Garance
Ústav informatiky – Filozoficko-přírodovědecká fakulta v Opavě
Omezení zápisu do předmětu
Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.
Mateřské obory/plány
Osnova
  • B1. Algoritmy a programování
    1. Algoritmus a jeho vlastnosti, metody návrhu algoritmu.
    2. Rekurzní algoritmy, jazykové struktury a kompilátory, syntaxe a sémantika.
    3. Základní datové struktury, syntaxe a sémantika.
    4. Procedury a funkce, volání odkazem a hodnotou, přímá a nepřímá rekurze.
    5. Dynamické datové struktury, lineární seznamy, fronty a zásobníky, stromové struktury.
    6. Řazení a vyhledávání, stromové řazení.
    B2. Operační systémy
    1. Správa paměti - úkoly správy paměti, přidělování paměti - popište virtuální metodu stránkování na žádost, také s ohledem na vybraný operační systém.
    2. Správa procesů - stavy procesů, priority procesů ve Windows a v Linuxu, preemptivní multitasking se sdílením času, multithreading.
    3. Přidělování procesoru - které součásti jádra systému se na něm podílejí? Jaký je rozdíl mezi preemptivním a nepreemptivním plánováním procesoru? Stručně popište průběh plánování procesoru v operačním systému dle vlastního výběru (Windows nebo Linux), vč. používání front, priorit, kvanta.
    4. Synchronizace procesů - vyberte si některou synchronizační úlohu a popište ji. Charakterizujte nejdůležitější synchronizační nástroje operačních systémů.
    5. Uváznutí procesů - prevence uváznutí, základní princip předpovídání uváznutí (s využitím grafové reprezentace prostředků i Bankéřova algoritmu), základní princip detekce uváznutí.
    6. Organizace dat na paměťových médiích - systém souborů. Popište strukturu některého systému souborů obvyklého pro Windows (FAT32 nebo NTFS) a některého používaného v unixových systémech (ext2, ext3, ext4, ReiserFS, XFS).
    7. Virtualizace - popište, jak a proč se virtuální stroje používají v operačních systémech (přímo ve Windows, Linuxu apod.). Možnosti spouštění nenativních aplikací - virtuální počítač jako aplikace, emulace operačního systému, podsystém pro nenativní aplikace. K čemu slouží serverová virtualizace, co je to hypervizor?
    B3. Počítačová síť a internet
    1. Pojmy z oblasti počítačových sítí - spoj, přenosový kanál, přenosový okruh. Fyzický a virtuální okruh (PVC, SVC). Simplexní a duplexní přenos, proudový a paketový přenos. Spojovaná a nespojovaná služba, přepojování okruhů a přepojování paketů (datagramová služba a virtuální okruhy). Spolehlivý a nespolehlivý přenos. Princip Best Effort.
    2. Fyzická a logická topologie sítě. Charakterizujte topologie sběrnice, hvězda, kruhová, stromová, mesh (smíšená). Co je to páteřní vedení? Kolizní a všesměrová doména. Jmenujte a charakterizujte běžné aktivní síťové prvky (funkce, vrstva v RM ISO/OSI, typické použití).
    3. Protokol. Standardy - de iure a de facto. Protokolová datová jednotka (PDU). Referenční model ISO/OSI. Entita, horizontální a vertikální komunikace v ISO/OSI. Síťový model TCP/IP, vztah k RM ISO/OSI.
Výukové metody
Přednáška s aktivizací
Přednáška s analýzou videozáznamu
Metody hodnocení
Závěrečná ústní zkouška
Informace učitele
Teoretické a praktické zvládnutí témat předmětu, podmínky budou upřesněny na začátku výuky.
Další komentáře
Předmět je dovoleno ukončit i mimo zkouškové období.
Předmět je zařazen také v obdobích zima 2012, léto 2013, zima 2013, léto 2014, zima 2014, léto 2015, zima 2015, léto 2016, zima 2016, léto 2017, zima 2017, léto 2018, zima 2018, léto 2020.