DE1055 Sistēmu arhitektūra un infrastruktūra

Kods DE1055
Nosaukums Sistēmu arhitektūra un infrastruktūra
Statuss Obligātais/Ierobežotās izvēles
Līmenis un tips Pamatstudiju, Akadēmiskais
Tematiskā joma Datorika
Struktūrvienība Datorzinātnes, informācijas tehnoloģijas un enerģētikas fakultāte
Mācībspēks Mārtiņš Bonders
Kredītpunkti 6.0
Daļas 1
Anotācija Mūsdienās informācijas tehnoloģiju attīstībā būtisku lomu nosaka dažādi sistēmu arhitektūras risinājumi, to efektīvs pielietojums un infrastruktūras modeļi. Tie nosaka gan operētājsistēmu un serveru uzbūvi, gan mākoņpakalpojumu, hipervizoru un konteineru tehnoloģiju praktisko pielietojumu. IT infrastruktūra kļūst arvien daudzveidīgāka ietverot mikroservisu arhitektūru, virtualizācijas risinājumus, perifērdatošanu (edge computing) un lietu internetu (IoT), kas nodrošina plašu datu apstrādi un integrāciju starp dažādām sistēmām. Studiju kursā tiek aplūkoti gan tradicionālie resursu pārvaldības risinājumi, gan modernas pieejas, kas ļauj efektīvi mērogot skaitļošanas jaudu un izmantot mākslīgā intelekta sniegtās iespējas sarežģītu uzdevumu risināšanā. Studiju kurss sniedz visaptverošas zināšanas sākot ar lietotāja līmeņa operētājsistēmu efektīvu izmantošanu ikdienas uzdevumu realizācijai un beidzot ar IT pārvaldības jautājumu risināšanu..
Studiju kursā tiek sniegts visaptverošs ieskats par datu vizualizācijas risinājumiem, reālā laika datu apstrādes iespējām, kā arī kiberdrošības jautājumiem akcentējot labās prakses ieteikumus IT sistēmu aizsardzībā un kibernoturības stiprināšanā. Papildus studiju kursā tiek pievērsta uzmanība vairāku sistēmu integrācijai un sadarbībai novērtējot to piemērotību dažādiem infrastruktūras vajadzību un risinājumu scenārijiem..
Studiju kurss ir veidots kā teorētisko zināšanu un praktisko iemaņu apvienojums. Tas ietver praktisko darbu uzdevumus ar Windows, Linux operētājsistēmām, rezerves kopiju veidošanu, datu vizualizācijas rīku pielietojumu un uzdevumus ar modernām infrastruktūras, virtualizācijas tehnoloģijām. Studiju kurss ir pielāgots kombinēto studiju metodikai. Tas ietver asinhronas un sinhronas aktivitātes nodrošinot studentiem iespēju patstāvīgi apgūt mācību materiālus un praktiski gūt pieredzi pildot praktisko darbu uzdevumus..
Studiju kursa saturs
Saturs Pilna un nepilna laika klātienes studijas Nepilna laika neklātienes studijas
Kontaktstundas Patstāvīgais darbs Kontaktstundas Patstāvīgais darbs
Windows saimes operētājsistēmas uzstādīšana, konfigurēšana un pārvaldība (izpildes skripti, audits, atjauninājumi, rezerves kopiju veidošana). Apgūšanas veids: lekcija ar praktisko nodarbību. 4 7 0 0
Linux saimes operētājsistēmas uzstādīšana, konfigurēšana un pārvaldība (izpildes skripti, audits, atjauninājumi, rezerves kopiju veidošana). Apgūšanas veids: lekcija ar praktisko nodarbību. 4 7 0 0
Virtualizācijas tehnoloģiju pamati, uzstādīšana, konfigurācija un kopējā arhitektūra. IT sistēmu žurnālfaili, to nozīme dažādu sistēmas problēmu noteikšanā un risināšanā. Apgūšanas veids: lekcija ar praktisko nodarbību. 6 7 0 0
Pārbaudes darbs testa formātā par 1 - 3 kursa satura tēmām. 1 0 0 0
IT infrastruktūras resursu un notikumu monitoringa sistēmas, to pielietojums un iespējas. Infrastruktūras galvenās sastāvdaļas. Apgūšanas veids: lekcija ar praktisko nodarbību. 4 6 0 0
Virtualizācijas tehnoloģiju un hipervizoru (virtuālās mašīna, konteineri, mikroservisi) pielietojums IT nozarē. Virtualizācijas tehnoloģiju iespējas dažādu uzdevumu risināšanā. Datu glabāšana uz tīkla koplietošanas disku masīviem (NAS). Apgūšanas veids: lekcija ar praktisko nodarbību. 7 5 0 0
Mākoņpakalpojumi, mākoņskaitļošanas platformas un to iespējas, atvērtā koda mākoņplatformu iespējas un pārvaldība. Apgūšanas veids: lekcija ar praktisko nodarbību. 7 6 0 0
Datu pārraides arhitektūra un datortīkli. Ugunsmūra uzstādīšana un datortīkla efektīvas aizsardzības konfigurācija. Drošības audits un IT sistēmu pārbaude. Apgūšanas veids: lekcija ar praktisko nodarbību. 7 7 0 0
Kiberdrošības pamati un kibernoturības stiprināšana. Kiberdrošības ietvari un labās prakses ieteikumi. Apgūšanas veids: lekcija ar praktisko nodarbību. 4 5 0 0
Pārbaudes darbs testa formātā par 4 - 8 kursa satura tēmām. 1 0 0 0
Mākslīgā intelekta iespējas dažādu IT uzdevumu risināšanā (uzdevumu formulēšana, izpildes skriptu izveidošana, servisu izstrāde un integrācija). Apgūšanas veids: lekcija ar praktisko nodarbību. 7 5 0 0
Datu vizualizācija izmantojot dažādus datu avotus. Datu vizualizācijas platformas uzstādīšana, konfigurēšana un datu avotu pieslēgšana, datu vizualizācijas paneļu izveidošana. Apgūšanas veids: lekcija ar praktisko nodarbību. 7 6 0 0
Perifērdatošanas (edge computing) koncepcija un pielietojums. IoT infrastruktūras un sensoru tīklu darbības principi, pielietojumu un pārvaldības īpatnības. Apgūšanas veids: lekcija ar praktisko nodarbību. 4 5 0 0
Augstas veiktspējas skaitļošanas tehnoloģiju (HPC) pielietojums resursietilpīgu aprēķinu veikšanā. HPC arhitektūra un darbības princips. Apgūšanas veids: lekcija ar praktisko nodarbību. 7 5 0 0
Pārbaudes darbs testa formātā par 9 - 12 kursa satura tēmām. 1 0 0 0
Studenti tiek sadalīti darba grupās (3 dalībnieki katrā), kurām tiek piedāvāts izvēlēties vienu no pasniedzēja noteiktajām nozares tēmām. Grupas uzdevums ir izstrādāt prezentāciju, kas ietver gan teorētisko pamatojumu, gan praktisko piemēru vai demonstrāciju, atbilstoši izvēlētās tēmas specifikai. 7 7 0 0
Kopā: 78 78 0 0
Mērķis un uzdevumi, izteikti
kompetencēs un prasmēs
Studiju kursa mērķis ir veidot studentu izpratni par mūsdienu IT sistēmu arhitektūras un infrastruktūras pamatprincipiem, to komponentēm un savstarpējo integrāciju, kā arī attīstīt prasmes praktiski pielietot dažādas operētājsistēmas, virtualizācijas un mākoņskaitļošanas tehnoloģijas, konteineru un datu vizualizācijas rīkus, vienlaikus nodrošinot drošus, mērogojamus un ilgtspējīgus IT risinājumus. Studiju kursa uzdevumi: - radīt izpratni par Windows un Linux operētājsistēmu uzbūvi, resursu pārvaldību, lietojumprogrammu instalēšanu un rezerves kopiju veidošanas principiem; - sniegt zināšanas par IT infrastruktūras arhitektūras modeļiem, mākoņpakalpojumiem, hipervizoriem, konteineriem un mikroservisu tehnoloģijām, to praktisko pielietojumu dažādās IT sistēmās; - attīstīt prasmes datu vizualizācijā izmantojot dažādus datu avotus un reāllaika analītikas risinājumus; - veidot spēju risināt resursu jaudas un mērogošanas problēmas izmantojot augstas veiktspējas skaitļošanas (HPC) tehnoloģijas; - attīstīt prasmi pielietot mākslīgā intelekta (AI) iespējas IT sistēmu un starpdisciplināru problēmu risināšanā; - veidot izpratni par vairāku sistēmu integrācijas procesiem, kopējo IT risinājumu arhitektūras principiem un praktiskiem realizācijas piemēriem; - radīt izpratni par kiberdrošības nozīmi IT infrastruktūrā apgūstot labās prakses ieteikumus kibernoturības stiprināšanai; - sniegt zināšanas par perifērdatošanas (edge computing) koncepciju, IoT infrastruktūras īpatnībām un sensoru tīkliem, to darbības principiem un pielietojuma iespējām.
Sasniedzamie studiju
rezultāti un to vērtēšana
Spēj uzstādīt, konfigurēt un pārvaldīt Windows un Linux operētājsistēmas. - Pārbaudes veidi: izpildīti praktiskie un pastāvīgā darba uzdevumi. Tests par atbilstošajām tēmām. Tests iekļaus jautājumus no teorētiskās un praktiskās daļas. Kritēriji: pielieto izpildes skriptus, veic auditu, rezerves kopiju izveidi un atjauninājumu pārvaldību, nodrošina drošu un uzticamu sistēmu darbību. Izpildīts, iesniegts un ieskaitīts patstāvīgā darba uzdevums.
Izprot un prot praktiski pielietot virtualizācijas tehnoloģijas (virtuālās mašīnas, hipervizorus, konteinerus, mikroservisus) un mākoņpakalpojumu iespējas. - Pārbaudes veidi: izpildīti praktiskie un pastāvīgā darba uzdevumi. Tests par atbilstošajām tēmām. Tests iekļaus jautājumus no teorētiskās un praktiskās daļas. Kritēriji: izprotot to arhitektūras principus, resursu pārvaldību un datu glabāšanas metodes. Izpildīts, iesniegts un ieskaitīts patstāvīgā darba uzdevums.
Spēj pielietot IT infrastruktūras resursu un notikumu uzraudzības rīkus, kā arī datu vizualizācijas risinājumus. - Pārbaudes veidi: izpildīti praktiskie un pastāvīgā darba uzdevumi. Tests par atbilstošajām tēmām. Tests iekļaus jautājumus no teorētiskās un praktiskās daļas. Kritēriji: konfigurē datu izvades paneļus, pieslēdzas dažādiem datu avotiem un veido reāllaika risinājumus resursu uzraudzībai un problēmu identificēšanai. Izpildīts, iesniegts un ieskaitīts patstāvīgā darba uzdevums.
Izprot kiberdrošības principus un spēj konfigurēt tīkla drošības risinājumus (ugunsmūri, audita rīkus, drošības testēšanas rīkus). - Pārbaudes veidi: izpildīti praktiskie un pastāvīgā darba uzdevumi. Tests par atbilstošajām tēmām. Tests iekļaus jautājumus no teorētiskās un praktiskās daļas. Kritēriji: piemēro labās prakses ieteikumus un nodrošina infrastruktūras kibernoturību pret potenciālajiem apdraudējumiem. Izpildīts, iesniegts un ieskaitīts patstāvīgā darba uzdevums.
Spēj pielietot mākslīgā intelekta rīkus un augstas veiktspējas skaitļošanas (HPC) tehnoloģijas IT uzdevumu risināšanā. - Pārbaudes veidi: izpildīti praktiskie un pastāvīgā darba uzdevumi. Tests par atbilstošajām tēmām. Tests iekļaus jautājumus no teorētiskās un praktiskās daļas. Kritēriji: izprot un prot praktiski izmantot perifērdatošanas (edge computing) un IoT infrastruktūras iespējas, nodrošinot starpdisciplināru risinājumu izstrādi. Izpildīts, iesniegts un ieskaitīts patstāvīgā darba uzdevums.
Spēj vispusīgi orientēties ar sistēmu arhitektūru un infrastruktūru saistītajās tēmās. - Pārbaudes veidi: eksāmens par atbilstošajām kursa laikā apskatītajām tēmām. Grupu darbs. Kritēriji: spēj praktiski pielietot studiju kursā iegūtās zināšanas.
Studiju rezultātu vērtēšanas kritēriji
Praktiskie darba uzdevumi. Lai praktiskie uzdevumi tiktu ieskaitīti, jābūt iesniegtai uzdevuma izpildes atskaitei ar izpildītiem visiem uzdevuma nosacījumiem. - 25%
Patstāvīgais darbs un grupu darba uzdevums. Lai veiksmīgi nokārtotu grupu darbu ir jāizpilda visi grupu darba izpildes nosacījumi un jāprezentē darba saturu (teorētiskā un praktiskā daļa). - 20%
Pārbaudes darbi (testi). Lai veiksmīgi nokārtotu testu, ir jāatbild pareizi uz vismaz 70% jautājumu. - 25%
Eksāmens. Lai veiksmīgi nokārtotu eksāmenu, ir jāatbild pareizi uz vismaz 70% jautājumu. - 30%
 
Priekšzināšanas Lietotāja līmeņa zināšanas darbā ar Windows operētājsistēmu, pamata zināšanas tīkla topoloģijā un darbības principā.
Studiju kursa plānojums
Daļa KP Stundas Pārbaudījumi
Lekcijas Prakt. d. Lab. Ieskaite Eksāmens Darbs
1 6.0 39.0 39.0 0.0 *

Pieteikties uz šo kursu

[Kursa apraksts PDF formātā]