Вопросы по специальности 05.13.11
1. Математические основы программирования.
- Понятие алгоритма, понятие об алгоритмической неразрешимости.
- Понятие сложности алгоритмов. Классы P и NP. Полиномиальная сводимость задач. Примеры NP-полных задач.
- Автоматы. Эксперименты с автоматами.
- Отношения и функции. Отношение эквивалентности и разбиения. Фактор множества. Отношения частичного порядка.
- Формальные языки и способы их описания. Классификация формальных грамматик.
- Основы комбинаторного анализа. Метод производящих функций, метод включений и исключений. Примеры применения.
- Основы криптографии. Задачи обеспечения конфиденциальности и целостности информации. Системы шифрования с открытым ключом (RSA). Цифровая подпись.
2. Вычислительные машины, системы и сети.
- Многопроцессорные и многомашинные комплексы. Вычислительные кластеры.
- Методы и средства передачи данных в ИВС, протоколы передачи данных.
- Особенности архитектуры локальных сетей (Ethernet, Token Ring, FDDI).
- Сеть Internet, доменная организация, семейство протоколов TCP/IP.
3. Языки и системы программирования. Технологий разработки программного обеспечения.
- Распределенное программирование. Процессы и их синхронизация. Объектно-ориентированное распределенное программирование. Параллельное программирование над общей памятью.
- Основы построения трансляторов. Структура оптимизирующего транслятора. Промежуточные представления программы. Уровни промежуточного представления.
- Анализ исходной программы в компиляторе. Автоматные (регулярные) грамматики и сканирование, контекстно свободные грамматики и синтаксический анализ, организация таблицы символов программы, имеющей блочную структуру, хеш-функции.
- Оптимизация программ при их компиляции. Оптимизация базовых блоков, чистка циклов. Анализ графов потока управления и потока данных.
- Технология разработки и сопровождения программ. Жизненный цикл программы. Этапы разработки, степень и пути их автоматизации. Модули, взаимодействие между модулями, иерархические структуры программ.
- Модули, взаимодействие между модулями, иерархические структуры программ.
- Отладка, тестирование, верификация и оценивание сложности программ. Генерация тестов. Системы генерации тестов.
- Методы спецификации программ. Схемное, структурное, визуальное программирование. Разработка пользовательского интерфейса, мультимедийные среды интерфейсного взаимодействия.
4. Операционные системы.
- Виды процессов и управления ими в современных ОС. Представление процессов, их контексты, иерархии порождения, состояния и взаимодействие. Многозадачный (многопрограммный) режим работы. Команды управления процессами. Средства взаимодействия процессов.
- Параллельные процессы, схемы порождения и управления. Организация взаимодействия между параллельными и асинхронными процессами: обмен сообщениями, организация почтовых ящиков.
- Операционные средства управления процессами при их реализации на параллельных и распределенных вычислительных системах и сетях: стандарты и программные средства PVM, MPI, OpenMP, POSIX .
- Одноуровневые и многоуровневые дисциплины циклического обслуживания процессов на центральном процессоре, выбор кванта.
- Оптимизация многозадачной работы компьютеров. Операционные системы Windows, Unix, Linux. Особенности организации, предоставляемые услуги пользовательского взаимодействия.
- Операционные средства управления сетями. Эталонная модель взаимодействия открытых систем ISO/OSI. Маршрутизация и управление потоками данных в сети. Сетевые ОС.
- Удаленный доступ к ресурсам сети. Организация электронной почты, телеконференций. Протоколы передачи файлов FTP и HTTP, язык разметки гипертекста HTML, разработка WEB-страниц, WWW-серверы.
5. Методы хранения данных и доступа к ним. Организация баз данных и знаний.
- Теоретические основы реляционной модели данных (РДМ). Реляционная алгебра, реляционное исчисление. Функциональные зависимости и нормализация отношений.
- CASE-средства и их использование при проектировании базы данных (БД).
- Организация и проектирование физического уровня БД. Методы индексирования.
- Стандарты языков SQL. Интерактивный, встроенный, динамический SQL.
- Информационно-поисковые системы. Классификация. Методы реализации и ускорения поиска.
- Методы представления знаний: процедурные представления, логические представления, семантические сети, фреймы, системы продукций. Интегрированные методы представления знаний. Языки представления знаний. Базы знаний.
- Экспертные системы (ЭС). Архитектура ЭС. Механизмы вывода, подсистемы объяснения, общения, приобретения знаний ЭС. Жизненный цикл экспертной системы.
6. Защита данных и программных систем.
- Аппаратные и программные методы защиты данных и программ. Защита данных и программ с помощью шифрования.
- Защита от несанкционированного доступа в OC Windows NT. Система безопасности и разграничения доступа к ресурсам в Windows NT.
- Защита от несанкционированного копирования. Методы простановки некопируемых меток, настройка устанавливаемой программы на конкретный компьютер, настройка на конфигурацию оборудования.
- Защита от разрушающих программных воздействий. Вредоносные программы и их классификация. Загрузочные и файловые вирусы, программы-закладки. Методы обнаружения и удаления вирусов, восстановления программного обеспечения.
- Защита информации в вычислительных сетях Novell Netware, Windows NT и др.: методы и средства защиты.
Список литература:
1. Ахо, Сети Р., Ульман Дж. Компиляторы: принципы, техника реализации и инструменты. М., 2001.
2. Введение в криптографию / Под ред. В.В. Ященко. СПб.: МЦНМО, 2001.
3. Дейт К.Дж. Введение в системы баз данных. М.: Вильямс, 1999.
4. Дейтел Г. Введение в операционные системы. М.: Мир, 1987.
5. Кнут Д. Искусство программирования. Т. 1 – 3. М., СПб., Киев: ИД «Вильямс», 2000.
6. Когаловский М.Р. Энциклопедия технологий баз данных. М.: Финансы и статистика, 2002.
7. Компьютерные сети. Учебный курс Microsoft Corporation, 1997.
8. Кормен Т., Лейзерсон Ч., Ривест Р. Алгоритмы, построение и анализ. М.: МЦНМО, 2000.
9. Котов В.Е., Сабельфельд В.К. Теория схем программ. М.: Наука, 1991.
10. Матфик С. Механизмы защиты в сетях ЭВМ. М.: Мир, 1993.
11. Мельников В.В. Защита информации в компьютерных системах. М.: Финансы и статистика, 1997.
12. Яблонский С.В. Введение в дискретную математику. М.: Наука, 2001.
13. Керниган Б., Пайк П. UNIX – универсальная среда программирования. М.: Финансы и статистика, 1992.
14. Корнеев В.В. Параллельные вычислительные системы. М.: Нолидж, 1999.
15. Королёв Л.Н. Структуры ЭВМ и их математическое обеспечение. М.: Наука, 1980.
16. Соломон Д., Руссинович М. Внутреннее устройство Microsoft Windows 2000. СПб.: Питер, 2001.
