Οργάνωση και Λειτουργία Υπολογιστικών Συστημάτων
Κωδικός: CSC202
ΕΞΑΜΗΝΟ: Α΄
Διδάσκουσα: Ε. Πετράκη
Σύνδεσμος μαθήματος στο E-Class https://eclass.uoa.gr/courses/ECON570/
Περιγραφή
Σκοπός του μαθήματος είναι να μεταδώσει τις ουσιώδεις γνώσεις της υπολογιστικής τεχνολογίας. Είναι μάθημα σχεδιασμένο για την εξοικείωση των φοιτητών με τη λειτουργία των υπολογιστών, καθώς και με τις έννοιες που απαιτούνται για την περαιτέρω μελέτη θεμάτων δικτύων τηλεματικής και νέων τεχνολογιών.
Εξετάζονται ζητήματα αρχιτεκτονικής, οργάνωσης της μνήμης, λειτουργίας της κεντρικής μονάδας επεξεργασίας, καθώς και ο ρόλος του λειτουργικού συστήματος. Επισημαίνονται οι δυνατότητες και οι περιορισμοί από πλευράς υπολογιστικών επιδόσεων και μελετάται η επεξεργασία πολλών διεργασιών ταυτοχρόνως στα υπολογιστικά συστήματα παράλληλης επεξεργασίας. Επίσης, γίνεται εισαγωγή στα δίκτυα υπολογιστών και στο διαδίκτυο.
Διδακτέα Ύλη
- Επιστήμη των υπολογιστών (Computer science)
- Σύντομη ιστορική εξέλιξη
- Τι συνιστά ένα υπολογιστικό σύστημα
- Μοντέλα υπολογιστικών συστημάτων
- Ψηφιακός υπολογιστής: αρχιτεκτονική, οργάνωση της ΚΜΕ, κύρια και δευτερεύουσα μνήμη, cloud storage, μητρική πλακέτα, δίαυλοι δεδομένων/διευθύνσεων/συστήματος, μονάδες εισόδου εξόδου και περιφερειακές συσκευές, αναπαράσταση δεδομένων (κείμενο, αριθμοί, εικόνες, ήχος, βίντεο)
- Εισαγωγή στα Λειτουργικά Συστήματα: σκοπός, κύριες λειτουργίες, κατηγορίες, δομή, ασφάλεια και προστασία, διαχείριση μνήμης, διαχείριση συσκευών εισόδου/εξόδου, συστήματα αρχείων, κατάλογοι, διεπαφή χρήστη, βασικά ΛΣ, εισαγωγή στην παράλληλη επεξεργασία.
- Εισαγωγή στα Δίκτυα Υπολογιστών: βασικά στοιχεία επικοινωνιών, είδη, τοπολογίες, συσκευές διασύνδεσης.
- Διαδίκτυο: Web 1.0, 2.0. 3.0, X.0, υπηρεσίες και συναλλαγές στο Διαδίκτυο, εφαρμογές νέφους - μοντέλα υπηρεσιών νέφους, διαδίκτυο των πραγμάτων.
Εργαστήρια
Το μάθημα περιλαμβάνει καθοδηγούμενη εργαστηριακή εξάσκηση των φοιτητών σχετική με τις επιμέρους θεματικές ενότητες. Οι φοιτητές κατανέμονται σε ομάδες για την εργαστηριακή εκπαίδευση. Στόχος των εργαστηριακών μαθημάτων είναι η εξοικείωση των φοιτητών τόσο με δημοφιλή λειτουργικά συστήματα (windows, linux) όσο και με χρήσιμες cloud υπηρεσίες-εφαρμογές.
Διδακτικά βοηθήματα
- Εισαγωγή στην Πληροφορική και τους Υπολογιστές, Μποζάνης Παναγιώτης Δ. Εκδ.: Τζιόλα, 2016.
- Στοιχεία Υπολογιστικών Συστημάτων, Παπαθανασίου Ελευθέριος, Εκδ: Ευγενία Αστ. Μπένου, 2010.
- Andrew S. Tanenbaum. Η Αρχιτεκτονική των Υπολογιστών (Μια δομημένη προσέγγιση). Εκδ.: Κλειδάριθμος, 2002.
- David A. Patterson -John L. Hennessy. Οργάνωση και Σχεδίαση Υπολογιστών (Η διασύνδεση υλικού και λογισμικού). Εκδ.: Κλειδάριθμος, 2010.
- William Stallings. Οργάνωση και Αρχιτεκτονική των Υπολογιστών . Εκδ.: Τζιόλα, 2011.