Системная программная среда - Алтайский государственный

СТО АлтГТУ 13.62.1.1093-2012
СТАНДАРТ ОРГАНИЗАЦИИ
Система качества АлтГТУ
Образовательный стандарт
высшего профессионального образования АлтГТУ
ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЙ СТАНДАРТ
УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
Б.3.ДВ4.2 "Системная программная среда"
по направлению "Программная инженерия" - 231000
ФГБОУ ВПО «Алтайский государственный технический университет
им. И.И. Ползунова»
СТО АлтГТУ 13.62.1.1093-2012
Предисловие
1)
РАЗРАБОТАН
кафедрой
прикладной
математики
государственного технического университета им. И. И. Ползунова
Алтайского
2) Стандарт дисциплины разработан на основании ФГОС ВПО направления
подготовки (специальности) 231000 - Программная инженерия, утверждённого
приказом № 542 Министерства образования и науки Российской федерации от 9
ноября 2009 г.
3) Стандарт дисциплины "Системная программная среда" по своему
назначению, структуре и содержанию полностью соответствует требованиям
УМКД.
4) ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
II
СТО АлтГТУ 13.62.1.1093-2012
СОДЕРЖАНИЕ
1 Область применения ……………………………………………………………........
2 Нормативные ссылки ……………………………………………………………........
3 Общие сведения о дисциплине. Паспорт дисциплины ………………………...
3.1 Выписка из рабочего учебного плана ООП……………………………………..
3.2 Цели и задачи освоения дисциплины. ………………………………………….
3.3 Место дисциплины в структуре ООП направления (специальности) ……..
3.4 Требования к результатам освоения дисциплины …………………………..
3.5 Объем и виды занятий по дисциплине………………………………………..
4 Рабочая программа дисциплины……………………………………………………
4.1 Содержание дисциплины………………………………………………………….
4.1.1 Тематический план дисциплины………………………………………………
4.1.2 Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины…
4.1.3 Формы и содержание текущей и промежуточной аттестации по
дисциплине ………………………………………………………………………………..
4.1.4 Учебно-методическая карта дисциплины…………………………………..
4.2 Условия освоения и реализации дисциплины……………………………….
4.2.1 Методические рекомендации студентам по изучению дисциплины ….
4.2.2 Организация самостоятельной работы студентов……………… ………..
4.2.3 Методические рекомендации преподавателю дисциплины….. ………...
4.2.4 Образовательные технологии…………………………………………………
4.2.5 Особенности преподавания дисциплины……………………………………
4.2.6 Материально-техническое обеспечение дисциплины…………………….
5 Лист согласования рабочей программы дисциплины……………………………
6 Изменения к стандарту дисциплины…………………………………………. ….....
Приложение А Тесты текущего контроля успеваемости …...................................
Приложение Б Тесты промежуточной аттестации ................. …...........................
Приложение В . Памятка учебной дисциплины
Приложение Г. Методические указания к выполнению лабораторных работ
1
1
2
2
3
3
3
4
4
4
4
5
6
7
8
8
8
8
8
9
10
11
12
13
15
17
20
III
СТО АлтГТУ 13.62.1.1093-2012
СТАНДАРТ ОРГАНИЗАЦИИ
Система качества АлтГТУ
Образовательный стандарт высшего
профессионального образования АлтГТУ
ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЙ СТАНДАРТ
УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
"Системная программная среда"
Введён впервые
УТВЕРЖДАЮ
Начальник УМУ
________________________ Щербаков Н.П.
(подпись)
( Ф.И.О.)
Дата__________________
(число, месяц, год)
1 Область применения
1.1Стандарт дисциплины устанавливает общие требования к содержанию, структуре,
объему дисциплины "Системная программная среда" и условиям ее реализации в АлтГТУ
1.2 Действие стандарта распространяется:
а) на студентов, обучающихся по направлению (специальности) 231000 "Программная инженерия";
б) на преподавателей и сотрудников структурных подразделений,
задействованных в образовательном процессе по дисциплине.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие нормативные
документы:
ГОСТ Р 1.5-92 ГСС РФ. Общие требования к построению, изложению, оформлению и
содержанию стандартов.
ГОСТ 2.105-95 ЕСКД. Общие требования к текстовым документам.
ФГОС-03. Федеральный государственный образовательный стандарт высшего
профессионального образования по направлению подготовки 231000 - Программная
инженерия.
1
СТО АлтГТУ 13.62.1.1093-2012
3 Общие сведения о дисциплине. Паспорт дисциплины
3.1 Выписка из рабочего учебного плана ООП
№
п.п.
Распределение по
семестрам
Наимено
вание
циклов и
дисципл
ин
1
эк
за
ме
н
ы
2
за
че
т
ы
3
4
Трудоёмко-сть
К
у
р
с
о
в
ы
е
п
р
о
е
к
т
ы
(р
а
б
о
т
ы
)
Р
а
с
ч
е
т
н
ы
е
з
а
д
а
н
и
я
Ф
Г
О
С
5
6
7
Р
У
П
8
Часы учебных занятий
В
с
е
г
о
9
В
с
е
г
о
б
е
з
С
Р
С
А
у
д
и
т
о
р
н
ы
е
Л
е
к
ц
и
и
з
а
н
я
т
и
я
в
п
е
р
и
о
д
с
е
с
с
и
й
10
СРС
Из них
Л
аб
ор
ат
ор
н
ы
е
з
а
н
я
т
и
я
В
П
р
а
к
т
и
ч
ес
к
и
е
с
е
м
е
с
т
р
е
В
п
е
р
и
о
д
В
с
е
с
с
и
й
11
12
13
14
15
16
51
17
34
0
84
45
Профессиональный цикл
Б.3
0
52
Вариативная часть, включая
дисциплины по выбору
ДВ4.2 Системная
программная
среда
7
5
7
180
126
Продолжение таблицы
Распределение по курсам
I курс
II курс
III курс
5
1
2
3
17
17
17
4
Недель в семестре
17
17
Кафе
дра
IV курс
6
7
8
17
17
13
Пере
чень
реал
изуе
мых
комп
етен
ций
В
инте
ракт
ивно
й
фор
ме
26
27
Часов в неделю (лекции/лаб. зан./ практ. зан) / Часов СРС в семестре
17
18
19
20
21
22
23
1/2/0/84
24
25
ПМ
ок-1,2,10,
пк-15
8
СТО АлтГТУ 13.62.1.1093-2012
3.2 Цели и задачи освоения дисциплины
Целями освоения дисциплины "Системная программная среда" являются
изучение студентами основных принципов функционирования системных
программных окружений, знакомство с их компонентами, составом и структурой.
Задачи дисциплины: знакомство с терминологией, основными компонентами
системной программной среды и их взаимодействием, введение в виртуализацию
информационной инфраструктуры, знакомство с принципами организации
рабочей среды пользователей в стандартных операционных окружениях
вычислительных систем.
3.3 Место дисциплины в структуре ООП направления (специальности)
Дисциплина "Системная программная среда" входит в профессиональный
цикл и относится к вариативной части, включая дисциплины по выбору.
Изучается в седьмом семестре и базируется на базовых понятиях и знаниях,
приобретенных при изучении дисциплин "Введение в информатику",
"Операционные системы", "Периферийные устройства", "Компьютерные сети и
телекоммуникационные технологии".
При изучении дисциплины студенты должны знать основные термины и
определения, иметь представление о компонентах вычислительных систем,
типах и организации операционных систем, построении компьютерных сетей и
телекоммуникациях, владеть основами алгоритмизации, программирования,
сетевого и системного администрирования.
Полученные знания и навыки в дальнейшем используются при изучении
дисциплин "Проектирование архитектуры программных систем", "Виртуализация
информационной инфраструктуры".
3.4 Требования к результатам освоения дисциплины
Требования к результатам освоения дисциплины представлены в виде
таблицы 2.
Таблица 2
Код
компетенци
и по ФГОС
ВПО или
ООП
Содержание
компетенции
(или ее части)
В результате изучения дисциплины
обучающиеся должны:
знать
уметь
ОК-1
постановка цели и
выбор путей её
достижения
общую организацию
системной
программной среды
анализировать
факторы,
определяющие
эффективность
использования
компонентов
программной
среды
ОК-2
уметь логически
верно,
аргументировано
и ясно строить
устную и
письменную речь
общие подходы к
построению
системной среды и
программных
компонентов
Аргументирован
но доказать
принятие тех
или иных
решений
владеть
навыками работы в
различных
системных
окружениях,
практическими
навыками
использования
компонентов
системной
программной среды
Терминологией и
правилами её
использования,
иметь навыки
составления
пояснительных
записок и докладов
3
СТО АлтГТУ 13.62.1.1093-2012
ОК-10
ПК-15
готовность
использовать
основные законы
естественнонаучн
ых дисциплин в
профессионально
й деятельности,
применять
методы
математического
анализа и
моделирования,
теоретического и
экспериментально
го исследования
навыки
использования
операционных
систем, сетевых
технологий
предпосылки
построения и
обоснование
системных
программных
решений,
взаимодействие
компонентов
системной
программной среды
, в том числе и с
пользователем
планировать
работы по
эксперименталь
ному
развёртыванию
тех или иных
системных
решений
навыками
построения
стандартных и
нестандартных
решений, навыками
оценки влияния
модернизации
среды на
функционирование
системы в целом и
взаимодействие с
пользователями
спектр,
возможности и
область
применения
современных
сетевых
операционных
систем, их состав и
функции,
технические
требования к
аппаратному
обеспечению
определять
соответствие
имеющихся
аппаратных
средств
требованиям к
сетевым
операционным
системам и
программным
окружениям,
выбирать
оптимальное
окружение для
решения
определённого
класса задач
навыками
инсталляции,
первоначального
конфигурирования
системной
программной среды
и организации среды
работы
пользователей в
рамках наиболее
распространённых
системных
программных
окружений
3.5 Объем и виды занятий по дисциплине
Объем и виды занятий по дисциплине представлены в Паспорте
дисциплины:
Паспорт дисциплины
Кафедра ______прикладная математика_________________________________
(наименование кафедры, обеспечивающей преподавание дисциплины)
Дисциплина ____БЗ-ДВ4.2____Системная программная среда_______________
(шифр с указанием цикла подготовки, наименование дисциплины)
Статус дисциплины _________вариативная по выбору_____________________
(базовая, вариативная, вариативная по выбору, факультативная)
Направление(я) (специальность) 231000 - Программная инженерия__________
(код и наименование направления или специальности)
Профиль(и) (при наличии)
___________________________________________________________________
(наименование профиля)
Форма обучения___________очная_____________________________________
(очная, очно - заочная, заочная)
Объем дисциплины________180 час.____________________________________
(общий объем дисциплины, час.)
Общая трудоёмкость дисциплины ____5______ зачётных единиц
СТО АлтГТУ 13.62.1.1093-2012
РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ПО ВИДАМ ЗАНЯТИЙ
Учебные занятия (часы)
Аудиторные занятия
Семестр Всего
2
180
всего
аудито
лекц.
рных
занятий
51
17
практические
лаборат.
занятия
работы
(семинары)
34
0
Наличие
курсовых
проектов (КП),
курсовых
СРС
работ (КР),
расчетных
заданий (РЗ)
129
НЕТ
Форма
промежуточно
й аттестации
(зачёт,
экзамен)
ЭКЗАМЕН
4 Рабочая программа дисциплины
4.1 Содержание дисциплины
4.1.1 Тематический план дисциплины
4.1.1.1. Лекционный курс (17 часов)
1. Введение. Понятие системной программной среды. Общий обзор сетевых
операционных систем и средств межсетевого взаимодействия. [2 часа] Литература [1,2].
2. Эволюция системной программной среды. Введение в виртуализацию, как
механизма организации разделения ресурсов и обеспечения независимости системной
программной среды от аппаратных средств и архитектуры вычислительных систем.
Начальный обзор типов виртуализации системной программной среды, механизмов
виртуализации и наиболее распространённых программных продуктов.
[4 часа]
Литература[5,6,7 ]
3. Классические системные программные окружения. Системная программная среда
Windows и *NIX. Базовые компоненты классической ситемной программной среды.
Прикладные интерфейсы.
[2 часа] Литература[1,3 ]
4. Системная программная среда Windows. История развития, семейства Windows,
организация системы.
[2 часа]. Литература [3]
5. Серверные, Desktop и Mobile версии Winows-систем. Сервисы и службы Winowsсистем. Назначение, особенности и возможности систем. Средства организации
корпоративной рабочей среды серверных систем. Программные интерфейсы и
особенности их реализации.
[2 часа]. Литература [3,7]
6. Системная среда Unix. История развития ОС, ветви ОС (System V, BSD, Solaris,
семейство BSD, системы на основе ядра Linux).
[2 часа]. Литература [1, 2]
7. Особенности архитектуры и организация OC *NIX. Организация памяти,
управления процессами, файловой системой, межпроцессовое взаимодействие, APIинтерфейсы. Компоненты системной программной среды для организации
взаимодействия пользователей в корпоративной среде.
[3 часа]. Литература [1, 2,8]
4.1.1.2. Лабораторные работы (34 часа)
1. Оценка потребностей и конфигурирование серверного оборудования и систем
хранения данных для реализации системных окружений.
[2 часа] Литература[1,3 ]
2. Первоначальная инсталляция и конфигурирование гипервизора VMware ESXi
[4 часа] Литература[5].
3.Первоначальная инсталляция и конфигурирование гипервизора Citrix Xen Server
[4 часа] Литература[6].
5
СТО АлтГТУ 13.62.1.1093-2012
4.Первоначальная
инсталляция и конфигурирование гипервизора HyperV
[4 часа] Литература[7].
5.Первоначальная инсталляция и конфигурирование Windows-сервера в роли
контроллера домена в среде VMware vSphere.
[4 часа] Литература[3,5]
6. Создание среды рабочей группы на основе Winows-сервера в роли контроллера
домена. [4 часа] Литература[3,5]
7. Создание рабочей среды небольшой организации на основе Windows-сервера в
роли контроллера домена. [4 часа] [3,5]
8. Создание среды рабочей группы на основе Linux-сервера в роли контроллера
домена в среде Citrix Xen Server.
[4 часа] [4,6]
9. Создание рабочей среды небольшой организации на основе Linux -сервера в роли
контроллера домена. [4 часа] [4,6]
4.1.1.3. Самостоятельная работа студентов (129 часов) Литература [1, 2,3, 8]
Оформление и подготовка к защите лабораторных работ заданий по темам.
Подготовка к контрольным работам. - 75 часов.
Подготовка к сдаче экзамена – 45 час.
4.1.2
Учебно-методическое
и
информационное
дисциплины
Основная литература
обеспечение
1. Олифер, В. Г. Сетевые операционные системы СПб.: Питер, 2003 [51 экз.],
2009 [35 экз.]
2. Власов, Ю. В. Администрирование сетей на платформе MS Windows Server М.:
Интернет-ун-т информ. Технологий, 2008 [11 экз.]
Дополнительная литература
3. Таненбаум, Э. Современные операционные системы СПб.: Питер, 2003-2010
4. А.В.Гордеев, А.Ю.Молчанов. Системное программное обеспечение.М.:20022007
Программное обеспечение и интернет-ресурсы
5. Документация по продуктам VMware, демо-версии и свободно
распространияемы продукты. Режим доступа http://www.vmware.com/support/product-support/vsphere/index.html
6. Документация по продукту Citrix Xen Server. Режим доступа http://support.citrix.com/proddocs/topic/xenserver/xs-where-are-docs-wr.html
7. Описание, ссылки на загрузку и документация по HyperV. Режим доступа http://www.microsoft.com/en-us/server-cloud/hyper-v-server/default.aspx
8. Официальный сайт Debian GNU Linux. Режим доступа - http://www.debian.org
При выполнении лабораторных работ используются свободно распространяемые и
демо-версии программного обеспечения, в частности VMware vSphere(60-дневная демоверсия и свободно распространяемый гипервизор ESXi) - www.wmware.com, Citrix Xen
Server
(свободно
распространяемый
гипервизор
Xen)
www.citrix.com,
HyperV(Полнофункциональный
гипервизор
Microsoft
HyperV)
http://technet.microsoft.com/en-US/evalcenter/dd776191.aspx, а также операционнаые
системы семейства Microsoft Windows, получаемые студентами в рамках факультетской
подписки MSDN AA.
СТО АлтГТУ 13.62.1.1093-2012
Учебно-методические материалы и пособия
Методические указания к выполнению лабораторных работ существенно зависят от
используемых версий программного обеспечения гипервизоров и базовых операционных
систем и выдаются перед выполнением лабораторных работ в электронном виде.
Методические указания формируются преподавателем на основе руководств по
инсталляции и администрированию соответствующих программных продуктов на основе
электронной документации по последним версиям и подверсиям продуктов, получаемых в
режиме свободного доступа с сайтов фирм-производителей программного обеспечения, в
частности, VMware (www.vmware.com) (VMware vSphere, VMware ESXi) , Citrix
(www.citrix.com) (Citrix Xen Server), Microsoft (www.microsoft.com), (Microsoft HyperV,
Microsoft Windows Server), Samba (www.samba.org), TurnKey (www.turnkeylinux.org)
(Domain Controller On Linux), www.debian.org (базовая для лабораторных работ версия
Linux).
4.1.3 Формы и содержание текущей и промежуточной аттестации по
дисциплине
Форма промежуточной аттестации – экзамен. Текущий контроль успеваемости по
дисциплине осуществляется по результатам защиты лабораторных работ и контрольных
работ. Удельный вес каждого контрольного испытания (в долях единицы) приведен в
Учебно-методической карте дисциплины (см. п. 4.1.4).
Содержание промежуточной аттестации
раскрывается
в комплекте
контролирующих материалов, предназначенных для проверки соответствия уровня
подготовки по дисциплине требованиям ФГОС ВПО.
Оценочные материалы по дисциплине содержат: тесты промежуточной аттестации
по дисциплине; тесты текущего контроля успеваемости по дисциплине.
Комплект контролирующих материалов приведен в приложении А настоящего стандарта.
7
СТО АлтГТУ 13.62.1.1093-2012
4.1.4 Учебно-методическая карта дисциплины
Учебно-методическая карта дисциплины
«Системная программная среда»
для направления (ий) или специальности (ей)_231000 - Программная ________
(код и наименование направления
__инженерия_________________________________________________________
или специальности на ___7___ семестр
График аудиторных занятий, СРС, текущих и промежуточной
аттестаций
Наименование вида
работ
Лекции
Лабораторные
работы
Практические
(семинарские)
занятия
1
2
1
1
2
Номер недели
3
4
5
6
7
8
9 10 11
1 Аудиторные занятия __51_ час.
2
2
3
4
5
2
3
3
4
4
5
5
6
6
12
13
14
15
16
17
7
6
7
8
7
8
9
7
9
6
6
7
7
7
зр
зр
2 Самостоятельная работа студентов __129_ час.
Курсовой проект (КП)
Курсовая работа (КР)
Расчетное
задание (РЗ)
Реферат
Другие виды СРС
Коллоквиум (КЛ)
Контрольная работа
(К)
Контрольный
опрос(КО)
Защита
лабораторной работы
(ЗР)
Другие виды
аттестации
Экзамен (45 час)
Зачет
1
1
2
2
2
2
3
3
4
4
3 Формы текущей аттестации
5
5
ко
ко
0.05
0.05
зр
зр
зр
зр
зр
зр
0.05
0.05
0.05
0.05
0.05
0.05
0.05 0.05
4 Формы промежуточной аттестации
Во время сессии; вес __0.5__;
не предусмотрен
Примечания
1 В п.1 и п.2 (а также другие виды СРС: подготовка к лекциям, выполнение
домашнего задания и др.) в каждой неделе указаны номера (темы) лекций, лабораторных
работ, практических или семинарских занятий в соответствии с содержанием дисциплины
разработчика ;
2. В п.3 на соответствующей неделе проставлено условное обозначение
различных форм текущей аттестации (КЛ,К, КО и т.д.) и через дробь - удельный вес
каждого из видов контроля в общей оценке по дисциплине, которая принимается за
единицу.
СТО АлтГТУ 13.62.1.1093-2012
4.2 Условия освоения и реализации дисциплины
4.2.1 Методические рекомендации студентам по изучению дисциплины
При изучении дисциплины в качестве основного учебного пособия рекомендуется
использовать [1,2,3], дополняемые материалом, излагаемым на лекциях. При изучении
первых трех тем также рекомендуется использовать источники [5,6,7] и материалы,
предлагаемые преподавателем в электронном виде. Для успешного усвоения тем при
выполнении лабораторных работ допускается использование DeskTop средств
виртуализации (Oracle VirtualBox, VMware Player, VMware Workstation, Parallels
Workstations) c последующей конвертацией виртуальных машин в одно из окружений,
реализуемых в серверных системах виртуализации, функционирующих в учебной
лаборатории.
4.2.2 Организация самостоятельной работы студента по дисциплине
Самостоятельная работа студентов осуществляется с использованием личного
персонального компьютера и учебного серверного и сетевого оборудования, размещённого в
ауд. 301(специализированная сетевая и серверная лаборатория). При выполнении
лабораторных работ и подготовке к их защите рекомендуется использовать официальную
документацию с сайтов разработчиков соответствующего программного обеспечения, а так
же внимательно изучить методические материалы, предоставляемые перед выполнением
работ в электронном виде.
4.2.3 Методические рекомендации преподавателю дисциплины
Лекции по курсу «Системная программная среда» читаются преподавателем в
аудитории 522 главного корпуса, или в других аудиториях с мультимедийным
оборудованием.
Лабораторные работы проводятся в аудитории 301 главного корпуса, оснащенной
учебным серверным и сетевым оборудованием. Они выполняются в строгом соответствии
с планом лабораторных работ и методическими указаниями к лабораторным работам,
выдаваемым в электронном виде в день лабораторной работы.
Экзамен принимается в письменном виде во время сессии. Вопросы к экзамену
размещаются на сервере лаборатории микроЭВМ на 15 неделе семестра в групповом
каталоге студентов в папке SPS. Файл «Вопросы к экзамену.doc».
Каждому студенту в начале семестра вручается Памятка, в которой сформулированы
изучаемые темы, лабораторные работы, методы квалиметрии и основная литература по
курсу.
4.2.4 Образовательные технологии
Образовательные технологии, используемые при изучении курса «Системная
программная среда» - 8 час. предусматривают применение следующих инновационных
методов обучения:
-модульно-рейтинговая система квалиметрии учебной деятельности студентов;
-лекция – визуализация(4 часа);
-использование мультимедийного, серверного, сетевого и общего компьютерного
оборудования при контроле СРС, выполнении лабораторных работ;
-метод проблемного обучения, предусматривающий постановку для каждого
студента индивидуального задания по лабораторным работам по всем темам курса(4 часа).
9
СТО АлтГТУ 13.62.1.1093-2012
4.2.5 Особенности преподавания дисциплины
При выполнении лабораторных работ используются не менее 2 серверных систем
(не менее 1-й - с аппаратной поддержкой виртуализации Intel VT-X, или AMD-V),
функционирующих под управлением гипервизоров. Каждый студент в процессе
выполнения лабораторных работ создает собственные виртуальные машины, в рамках
которых выполняются работы по изучению соответствующих системных сред (Windows
Server, Linux).
В качестве основных гипервизоров используются свободно
распространяемые продукты от ведущих производителей программного обеспечения VMware ESXi, Citrix Xen Server, Microsoft HyperV.
4.2.6 Материально-техническое обеспечение дисциплины
При изучении дисциплины "Системная программная среда" и выполнении
лабораторных работ используются персональный компьютер под управлением
операционной системы Windows или Linux. Для организации индивидуальных системных
программных окружений для каждого студента в процессе изучения курса широко
используется технология виртуализации информационной среды с использованием
выделенных физических учебных серверов, размещённых в специализированной
аудитории (301 г.к.). Используется не менее 2-х специализированных физических
серверов, каждый из которых имеет не менее 2-х 64-х-разрядных процессоров, причем не
менее 1-го сервера - с аппаратной поддержкой виртуализации, не менее 8 Гб оперативной
памяти, RAID-контроллер с поддержкой RAID уровней 0,1,10,5,5Е,6, дисковую систему
объёмом не менее 300 Гб, двумя сетевыми интерфейсами с пропускной способностью не
менее 1 Гбит, DVD-ROM-привод, консольный коммутатор с монитором, клавиатурой и
манипулятором "мышь". Для обеспечения высокоэффективной работы группы студентов
используются высокопроизводительные коммутаторы Cisco2960 c двумя портами на 1
Гбит и 24 портами 100 мБит. Из дополнительных программных средств используются
Bare-metall гипервизоры VMware ESXi (версия не ниже 5.1 - бесплатное ПО), Citrix Xen
Server (версия не ниже 5.6 - бесплатное ПО), Microsoft HyperV 2008 (2012) (бесплатное
ПО).
СТО АлтГТУ 13.62.1.1093-2012
5 Лист согласования рабочей программы дисциплины
Лист согласования рабочей программы дисциплины
Наименование
дисциплин,
изучение которых
опирается на
данную
дисциплину
1
Проектирование
архитектуры
программных систем
Виртуализация
информационной
инфраструктуры
Кафедраразработчик дисциплины
Предложения по
корректировке
рабочей программы,
вносимые согласующей
кафедрой
Подпись
заведующего
согласующей
кафедры
4
2
3
ПМ
нет
ПМ
нет
6 Лист изменений к стандарту дисциплины
ИЗМЕНЕНИЕ (ДОПОЛНЕНИЕ) № _____
Утверждено и введено в действие
__________________________________________________________________
от ________________________________
(наименование документа)
№ ___________
(дата (цифрой), месяц (прописью), год)
Дата введения
<
*>
11
СТО АлтГТУ 13.62.1.1093-2012
Разработчик:
Профессор
должность
___________________________ ________________ Е.Г. Боровцов
подпись
инициалы и фамилия
Заведующий кафедрой:__________________________________С.А. Кантор
(подпись)
инициалы и фамилия
Декан факультета информационных технологий _______________ Г. Н. Кобелев
наименование факультета
подпись
инициалы и фамилия
Начальник ОМКО АлтГТУ
__________________________ С.А. Федоровых
подпись
инициалы и фамилия
СТО АлтГТУ 13.62.1.1093-2012
ПРИЛОЖЕНИЕ Г
Методические указания по выполнению лабораторных работ по дисциплине
"Системная программная среда"
Г.1 Общие сведения о лабораторном практикуме
Г.1.1 Цель лабораторного практикума
Лабораторный практикум по дисциплине «Системная программная среда» служит для практического
закрепления теоретических навыков, полученных в ходе изучения лекционного материала и формирования
необходимых компетенций.
Цели выполнения лабораторных работ:
- закрепление теоретических знаний по дисциплине и применение этих знаний при построении
рабочего окружения пользователей в различных операционных средах;
- развитие навыков выполнения самостоятельной работы, а также ее оформления и представления
результатов проделанной работы.
Г.1.2 Организация лабораторного практикума
Для посещения лабораторных занятий студенческая группа делится на подгруппы, посещающие
отведенные для них часы. Это позволяет использовать индивидуальный подход к обучению, отвечать на
возникшие вопросы и способствует лучшему усвоению материала.
На каждую лабораторную работу выдается общее задание, соответствующее изучаемому
теоретическому материалу. Задания выдаются по мере изучения материала и предполагают изучение
предметной области, сбор и анализ требований. Информация о темах лабораторных работ дана ниже.
Студент должен в соответствии с темой решить поставленную задачу и оформить отчет о проделанной
работе.
Для каждой лабораторной работы предусмотрены сроки ее выполнения и защиты. Каждая работа
оценивается по стобалльной шкале. В случае выполнения и/или защиты работы после установленного срока,
оценка может быть снижена.
Для каждой лабораторной работы необходимо:
- продемонстрировать результат выполнения работы;
- представить отчет о выполнении лабораторной работы,
- пройти защиту.
13
СТО АлтГТУ 13.62.1.1093-2012
Г.1.4 Темы лабораторных работ
Лабораторная работа № 1.
Тема: Оценка потребностей и конфигурирование серверного оборудования и систем хранения данных
для реализации системных окружений.
Цели и задачи работы: изучение параметров оборудования и его подготовка к развёртыванию
системного программного окружения.
Теоретические сведения о работе , примеры и рекомендации по выполнению работ по построению
программного окружения приведены в рабочей документации [5,6,7,8] и конспекте лекций.
Задание к работе: Для заданного программного продукта оценить потребности оборудования и
построить рабочую конфигурацию.
Описание используемых средств для выполнения работы : техническая документация, серверное
оборудование, сетевой коммутатор, дистрибутивы ПО для построения сетевой системы хранения
данных(СХД).
Методика выполнения работы:
5. Изучить техническую документацию.
6. Определить параметры, критичные для функционирования системного ПО.
7. Сконфигурировать аппаратное обеспечение в соответствии с требованиями системного ПО.
8. Выбрать подходящий вариант построения СХД.
9. Развернуть программное обеспечение СХД из имеющегося дистрибутива.
10. Сконфигурировать СХД для работы в комплексе с серверным оборудованием.
11. Проверить возможность инсталляции системного ПО на сконфигурированном комплексе.
Требования к отчету:
Отчет должен содержать титульный лист и текст работы, содержащий все 7 пунктов, перечисленных
выше.
Контрольные вопросы
по лабораторной включают теоретические вопросы, предложенные
преподавателем.
Лабораторная работа № 2.
Тема: Первоначальная инсталляция и конфигурирование гипервизора VMware ESXi.
Цели и задачи работы: Изучение особенностей и получение практических навыков инсталляции и
первоначального конфигурирования гипервизора Vmware ESXi.
Теоретические сведения о работе процедура инсталляции и конфигурирования приведены в [5] и
конспекте лекций.
Задание к работе: на оборудовании, сконфигурированном в лабораторной работе №1 установить и
первоначально сконфигурировать гипервизор ESXi.
Описание используемых средств для выполнения работы : техническая документация, серверное
оборудование, сетевой коммутатор, свободно распространяемая версия Vmware ESXi, СХД, построенная в
лабораторной работе №1, рабочая станция под управлением Windows XP SP3 или Windows 7.
Методика выполнения работы:
Изучить техническую документацию.
Инсталлировать гипервизор VMware ESXi.
Установить на рабочую станцию VMware vSphere Client для управления гипервизором.
Подключить СХД с использованием протокола NFS или iSCSI.
Создать виртуальную машину.
В среде ESXi cоздать пользователя и группу с правами администратора на созданную
виртуальную машину.
Требования к отчету:
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Отчет должен содержать титульный лист, скриншоты, иллюстрирующие работу гипервизора,
созданную виртуальную машину и права пользователя на неё.
Контрольные вопросы
по лабораторной включают теоретические вопросы, предложенного
преподавателем.
Лабораторная работа № 3.
Тема: Первоначальная инсталляция и конфигурирование гипервизора Citrix Xen Server
Цели и задачи работы: Изучение особенностей и получение практических навыков инсталляции и
первоначального конфигурирования гипервизора Citrix Xen Server.
СТО АлтГТУ 13.62.1.1093-2012
Теоретические сведения о работе ,процедура инсталляции и конфигурирования приведены в [6] и
конспекте лекций.
Задание к работе: на оборудовании, сконфигурированном в лабораторной работе №1 установить и
первоначально сконфигурировать гипервизор Citrix Xen Server.
Описание используемых средств для выполнения работы : техническая документация, серверное
оборудование, сетевой коммутатор, свободно распространяемая версия Citrix Xen Server, СХД, построенная
в лабораторной работе №1, рабочая станция под управлением Windows XP SP3 или Windows 7.
Методика выполнения работы:
Изучить техническую документацию.
Инсталлировать гипервизор Citrix Xen Server.
Установить на рабочую станцию Xen Center для управления гипервизором.
Подключить к Xen Center сервер с установленным гипервизором.
Подключить СХД с использованием протокола NFS или iSCSI.
Создать виртуальную машину.
Требования к отчету:
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Отчет должен содержать титульный лист, скриншоты, иллюстрирующие работу гипервизора,
созданную виртуальную машину и права пользователя на неё..
Контрольные вопросы
по лабораторной включают
теоретические вопросы, предложенные
преподавателем.
Лабораторная работа № 4.
Тема: Первоначальная инсталляция и конфигурирование гипервизора Hyper-V
Цели и задачи работы: Изучение особенностей и получение практических навыков инсталляции и
первоначального конфигурирования гипервизора Hyper-V.
Теоретические сведения о работе ,процедура инсталляции и конфигурирования приведены в [7] и
конспекте лекций.
Задание к работе: на оборудовании, сконфигурированном в лабораторной работе №1 установить и
первоначально сконфигурировать гипервизор Hyper-V.
Описание используемых средств для выполнения работы : техническая документация, серверное
оборудование,
сетевой коммутатор, свободно распространяемая версия Microsoft Hyper-V, СХД,
построенная в лабораторной работе №1, рабочая станция под управлением Windows XP SP3 или Windows 7.
Методика выполнения работы:
1. Изучить техническую документацию.
2. Инсталлировать гипервизор Hyper-V.
3. Установить на рабочую станцию инструменты для управления гипервизором.
4. Подключить СХД с использованием протокола iSCSI.
5. Создать виртуальную машину.
Требования к отчету:
Отчет должен содержать титульный лист, скриншоты, иллюстрирующие работу гипервизора,
созданную виртуальную машину и права пользователя на неё..
Контрольные вопросы
по лабораторной включают
теоретические вопросы, предложенные
преподавателем.
Лабораторная работа № 5.
Тема: Первоначальная инсталляция и конфигурирование Windows-сервера в роли контроллера домена
в среде VMware vSphere.
Цели и задачи работы: Изучение особенностей и получение практических навыков инсталляции и
первоначального конфигурирования Windows-сервера в роли контроллера домена
Теоретические сведения о работе ,процедура инсталляции и конфигурирования приведены в [3] и
конспекте лекций.
Задание к работе: в среде Vmware ESXi, в виртуальной машине, соднанной в лабораторной работе №2
инсталлировать Windows-сервер и построить на нём контроллер домена.
Описание используемых средств для выполнения работы : техническая документация, серверное
оборудование,
сетевой коммутатор, виртуальная среда, построенная в лабораторной работе №2,
дистрибутив Windows-сервера из комплекта MSDN AA, рабочая станция под управлением Windows XP SP3
или Windows 7..
Методика выполнения работы:
1. Изучить техническую документацию.
2. Инсталлировать в виртуальную среду Windows-сервер.
15
СТО АлтГТУ 13.62.1.1093-2012
3. Через панель управления установленного сервера назначить ему роль контроллера домена,
инсталлировать все необходимые для этого сервисы и службы.
4. Используя рабочую станцию, убедиться в функционировании сервера.
Требования к отчету:
Отчет должен содержать титульный лист, скриншоты, иллюстрирующие работу сервера, и
первоначальную структуру Active Directory.
Контрольные вопросы
по лабораторной включают теоретические вопросы, предложенные
преподавателем.
Лабораторная работа № 6.
Тема: Создание среды рабочей группы на основе Winows-сервера в роли контроллера домена
Цели и задачи работы: Изучение особенностей и получение практических навыков управления
Windows-сервером в роли контроллера домена.
Теоретические сведения о работе, процедура назначения ролей и конфигурирования приведены в [3],
конспекте лекций и системе on-line помощи.
Задание к работе: создать рабочую среду небольшой группы пользователей в сети под управлением
Windows-сервера в качестве контроллера домена.
Описание используемых средств для выполнения работы : техническая документация, серверное
оборудование,
сетевой коммутатор, виртуальная среда, построенная в лабораторной работе №2,
дистрибутив Windows-сервера из комплекта MSDN AA, виртуальная машина, созданная и
сконфигурированная в работе № 5, рабочая станция под управлением Windows XP SP3 или Windows 7.
Методика выполнения работы:
1. В среде Windows-сервера, настроенного в работе №5, в Active Directory создать контейнер рабочей
группы.
2. Для созданного контейнера создать администратора с правами администратора контейнера.
3. Создать общий каталог контейнера правами доступа на чтение и просмотр пользователями контейнера
и с полными правами администратора контейнера.
4. Создать двух пользователей в контейнере, у каждого пользователя должна быть собственная
домашняя директория с полными правами и права на чтение на общую директорию контейнера.
5. Обеспечить вход пользователей через удалённый терминал.
6. Обеспечить вход пользователей через компьютер, включенный в домен.
7. Обеспечить автоматическое монтирование общей директории контейнера и личной директории
пользователя при входе пользователя удалённым терминалом и при подключении пользовательского
компьютера в домен.
Требования к отчету:
Отчет должен содержать титульный лист, скриншоты, иллюстрирующие структуру Active Directory,
права пользователей контейнера и подключаемые тома при входе в домен.
Контрольные вопросы
по лабораторной включают теоретические вопросы, предложенные
преподавателем.
Лабораторная работа № 7.
Тема: Создание рабочей среды небольшой организации на основе Windows-сервера в роли
контроллера домена.
Цели и задачи работы: Изучение особенностей и получение практических навыков управления
службой Active Directory, правами и политиками безопасности Windows-сервера в роли контроллера домена.
Теоретические сведения о работе процедура назначения ролей и конфигурирования приведены в [3],
конспекте лекций и системе on-line помощи.
Задание к работе: создать рабочую среду небольшой иерархической организации пользователей в сети
под управлением Windows-сервера в качестве контроллера домена.
Описание используемых средств для выполнения работы : техническая документация, серверное
оборудование,
сетевой коммутатор, виртуальная среда, построенная в лабораторной работе №2,
дистрибутив Windows-сервера из комплекта MSDN AA, виртуальная машина, созданная и
сконфигурированная в работе № 6, рабочая станция под управлением Windows XP SP3 или Windows 7.
Методика выполнения работы:
1. Создать два дополнительных контейнера-подразделения.
2. Делегировать права управления первым контейнером первому пользователю, созданному ранее,
вторым контейнером – второму.
3. Для каждого контейнера создать общий каталог, доступный пользователям и группам контейнера.
4. В одном из контейнеров создать двух пользователей, каждый из пользователей имеет собственный
домашний каталог и доступ к общему каталогу контейнера с правами только на чтение и просмотр
СТО АлтГТУ 13.62.1.1093-2012
файлов.
5. Во ВТОРОМ контейнере создать две группы, каждая из групп должна давать доступ с правами на
чтение и просмотр файлов в директорию контейнера и дополнительную групповую директорию с
правами на чтение и просмотр файлов.
6. В каждой группе создать по два пользователя, у каждого из которых есть полный доступ к
собственной директории, доступ на чтение и просмотр файлов в общую директорию контейнера и
доступ на чтение и просмотр файлов в групповой директории.
7. Во ВТОРОЙ группе пользователи должны иметь дополнительную групповую директорию с правами
чтения, просмотра и записи файлов.
Требования к отчету:
Отчет должен содержать титульный лист, скриншоты, иллюстрирующие структуру Active Directory,
права пользователей контейнеров второго уровня и подключаемые тома при входе в домен.
Контрольные вопросы
по лабораторной включают теоретические вопросы, предложенные
преподавателем.
Лабораторная работа № 8.
Тема: Создание среды рабочей группы на основе Linux-сервера в роли контроллера домена в среде
Citrix Xen Server
Цели и задачи работы: Изучение особенностей и получение практических навыков управления Linuxсервером в роли контроллера домена.
Теоретические сведения о работе процедура назначения ролей и конфигурирования приведены в
[4,6,8], конспекте лекций и системе on-line помощи.
Задание к работе: создать рабочую среду небольшой группы пользователей в сети под управлением
Linux-сервера в качестве контроллера домена.
Описание используемых средств для выполнения работы : техническая документация, серверное
оборудование,
сетевой коммутатор, виртуальная среда, построенная в лабораторной работе №3,
дистрибутив свободно распространяемого Linux-сервера(Turnkey Domain Controller) в виде Virtual
Appliance, виртуальная машина, созданная и сконфигурированная в работе № 3, рабочая станция под
управлением Windows XP SP3 или Windows 7.
Методика выполнения работы:
1. Разернуть Virtual Appliance Turnkey Domain Controller.
2. В среде Linux-сервера, настроенного в п.1 создать Windows-рабочую группу.
3. Для созданной группы создать пользователя с правами администратора группы.
4. Создать общий каталог группы с правами доступа на чтение и просмотр пользователями
группы и с полными правами администратора группы.
5. Создать двух пользователей в группе, у каждого пользователя должна быть собственная
домашняя директория с полными правами и права на чтение на общую директорию группы.
6. Обеспечить вход пользователей через компьютер, включенный в домен.
7. Обеспечить автоматическое монтирование общей директории группы и личной директории
пользователя при входе пользовательского компьютера в домен.
Требования к отчету:
Отчет должен содержать титульный лист, скриншоты, иллюстрирующие структуру отношений
пользователей к группам , права пользователей группы и подключаемые тома при входе в домен.
Контрольные вопросы
по лабораторной включают теоретические вопросы, предложенные
преподавателем.
Лабораторная работа № 9.
Тема: Создание рабочей среды небольшой организации на основе Linux -сервера в роли контроллера
домена.
Цели и задачи работы: Изучение особенностей и получение практических навыков управления Sambaсервисом, правами и политиками безопасности Linux-сервера в роли контроллера домена.
Теоретические сведения о работе процедура назначения ролей и конфигурирования приведены в
[4,6,8], конспекте лекций и системе on-line помощи.
Задание к работе: создать рабочую среду небольшой иерархической организации пользователей в сети
под управлением Linux-сервера в качестве контроллера домена.
Описание используемых средств для выполнения работы : техническая документация, серверное
оборудование,
сетевой коммутатор, виртуальная среда, построенная в лабораторной работе №3,
виртуальная машина, созданная и сконфигурированная в работе № 8, рабочая станция под управлением
Windows XP SP3 или Windows 7.
17
СТО АлтГТУ 13.62.1.1093-2012
Методика выполнения работы:
1. Создать две дополнительных группы-подразделения.
2. Делегировать права управления первой группой первому пользователю, созданному ранее, второй
группой – второму.
3. Для каждой группы создать общий каталог, доступный пользователям и группам.
4. В одной из групп создать двух пользователей, каждый из пользователей имеет собственный
домашний каталог и доступ к общему каталогу группы с правами только на чтение и просмотр
файлов.
5. Во ВТОРОЙ группе создать две группы, каждая из групп должна давать доступ с правами на чтение и
просмотр файлов в директорию группы и дополнительную групповую директорию с правами на
чтение и просмотр файлов.
6. В каждой группе создать по два пользователя, у каждого из которых есть полный доступ к
собственной директории, доступ на чтение и просмотр файлов в общую директорию группы
верхнего уровня и доступ на чтение и просмотр файлов в групповой директории.
7. Во ВТОРОЙ группе пользователи должны иметь дополнительную групповую директорию с правами
чтения, просмотра и записи файлов.
Требования к отчету:
Отчет должен содержать титульный лист, скриншоты, иллюстрирующие структуру отношений
пользователей к группам , права пользователей группы и подключаемые тома при входе в домен.
Контрольные вопросы
по лабораторной включают теоретические вопросы, предложенные
преподавателем.