Fakulta elektrotechnická

České vysoké učení technické v Praze

ČVUT v Praze

Tematické okruhy pro MSZZ v oboru VT

Tematické okruhy pro studenty, kteří nastoupili nejpozději v akad. roce 2010/11

Základní tematické okruhy společné pro všechna zaměření

Pokryto předměty (všechny jsou v doporučeném průchodu studiem):

X01MVT, X01AVT, X02F2P, A4M01TAL, X36DSV, A4M36PAP

Pravděpodobnost (X01MVT)

Náhodné veličiny a jejich charakteristiky, unární a binární operace nad nimi, základní rozdělení, náhodné vektory, směsi náhodných veličin.

Statistika (X01MVT)

Metoda momentů, metoda maximální věrohodnosti. Odhady střední hodnoty a rozptylu. Testy dobré shody a korelace, neparametrické testy. Testování hypotéz.

Grupy (X01AVT)

Pologrupy, monoidy, grupy, Abelovy grupy, použití grup, Euler-Fermatova věta, aritmetika (mod p), čínská věta o zbytcích.

Tělesa (X01AVT)

Tělesa zbytkových tříd, polynomy nad konečnými tělesy Zp, ireducibilita, okruhy a tělesa polynomů, Eukleidův algoritmus pro polynomy nad Zp, aplikace konečných těles.

Svazy (X01AVT)

Binární relace a jejich vlastnosti, vztah orientovaných grafů a binárních relací, ekvivalence a uspořádání, svazy a distributivní svazy.

Vztahy mezi strukturami (X01AVT)

Homomorfismy struktur popsaných operacemi a/nebo relacemi, rovnosti, volné objekty, volné algebry.

Kmity a vlny (X02F2P)

Kmitající soustavy, rezonance. Vlnová rovnice, Fourierova transformace, lineární a nelinearní jevy. Grupová a fázová rychlost.

Elektromagnetické pole (X02F2P)

Význam Maxwellových rovnic. Elektromagnetické vlny ve vakuu, vodiči, optických vláknech, plazmatu, anizotropnim prostředí.

Světlo (X02F2P)

Grupová a fázová rychlost světla, optická vlákna, optická mřížka, difrakce. Lorentzova transformace, Dopplerův jev.

Základy kvantové teorie (X02F2P)

Relace neurčitosti, Schrodingerova a Heisenbergova maticová mechanika, spin. Aplikace kvantové teorie. Tunelový jev, bariéry, kvantové počítače, kvantová kryptografie, EPR paradox. Kvantový popis elmag. pole, interakce elementárních částic.

Numerické simulace ve fyzice (X02F2P)

Metody řešení obyčejných a parciálních diferenciálních rovnic, Monte Carlo metody, variační postupy.

Složitost (A4M01TAL)

Algoritmus, správnost algoritmu, složitost algoritmu, složitost úlohy, třída P, třída NP. NP-úplné a NP-těžké úlohy, Cookeova věta, heuristiky na řešení NP-těžkých úloh, pravděpodobnostní algoritmy.

Propojovací sítě a komunikační algoritmy (X36DSV)

Propojovací sítě pro paralelní počítače. Simulace sítí a výpočetní ekvivalence sítí. Směrovací algoritmy a architektura směrovačů. Základní techniky přepínání. Problém zablokováni a jeho řešení.

Mechanismy distribuovaného výpočtu (X36DSV)

Synchronní a asynchronní výpočet, mechanismy potvrzování, směrování a řízení toku, výměna zpráv, distribuovaná sdílená paměť.

Distribuované algoritmy (X36DSV)

Logický čas, sdílení prostředků, výlučný přístup, zablokování, ukončení výpočtu, replikace dat a procesů, konzistence, odolnost proti chybám, quorum mechanismy, stabilizační algoritmy.

Architektury multiprocesorových počítačů (A4M36PAP)

Architektury symetrických multiprocesorových počítačů (SMP). Způsoby zajištění koherence v SMP. Pravidla pro provádění paměťových operací, zajištění sekvenční konzistence, slabší modely paměťové konzistence. Architektury s distribuovanou sdílenou pamětí, zajištění koherence a konzistence. Více-vláknové procesory.


Profilující tematické okruhy MSZZ, vycházející ze závazných předmětů oboru VT jednotlivých zaměření

Softwarové inženýrství

Pokryto předměty:

X36ASS, X36DB2, X36OBP, X36SQL, X39NUR, X36SSP

Předměty doporučené v průchodu SI:

X01AVT, X01MVT, X02F2P, A4M36PAP, A4M01TAL,
X36ASS, X36BP3, X36DB2, X36DSV, X36JUI, X36MTI, X36NUR, X36OBP, X36SSP

Objektové programování (X36OBP)

Teoretické základy objektového programování, pojmy objekt, třída, zpráva, metoda, polymorfismus, dědičnost, a dalši vazby mezi objekty. Objektové programovací jazyky, čisté a smíšené objektové jazyky.

Modelování softwarových systémů (X36ASS,X36OBP)

Konceptuální datové, funkční a dynamické modely. Metody analýzy požadavků na softwarové systémy a informační systémy. Techniky a nástroje objektově orientované analýzy a návrhu. Logické modely používané při návrhu. Notace UML, formální a semiformální prezentační techniky, sémantické specifikace.

Architektury softwarových systémů (X36ASS,X36OBP)

Kvalita software, integrace, interoperabilita a znovupoužitelnost. Návrh architektury, architektonické styly, referenční modely, referenční architektury. Komponentové architektury, standardy pro komunikaci komponent. Objektově-orientovaná architektura.

Správa a údržba programových produktů (X36SSP)

Proces správy a údržby softwarových projektů. Řízení projektů, řízení rizik, řízení kvality, správa konfigurací, rekonfigurace systémů, dynamické architektury, podpora evoluce, verzování, testování, dokumentace.

Neprocedur. jazyky pro pro komunikaci s relač. databázemi (X36SQL,X36DB2)

Jazyk pro definici dat DDL SQL. Tabulka, pohled, index, sekvence. Integritní omezení, jejich definice a použití. Dotazy, určení projekce, selekce, různé typy spojení. Možnosti v různých standardech SQL. Jednořádkové a agregační funkce, poddotazy. Jazyk pro manipulaci s daty DML SQL, vliv integritních omezení na průběh změn. Transakce, zámky, příkazy pro řízení transakcí, implicitni a explicitni potvrzení transakce. Objektová rozšíření SQL.

Procedurální jazyky pro komunikaci s databázemi (X36SQL,X36DB2,X36OBP)

Jazyk modulů jako procedurální rozšíření SQL. Struktura bloku, skalární typy, typy záznam, pole, kurzor, výjimka, ošetření výjimek. Moduly uložené do databáze - procedura, funkce, package, trigger. Další procedurální a objektové jazyky pro komunikaci s databázemi.

Specifické problémy databázových systémů (X36DB2,X36OBP)

Metody návrhu E-R schémat. Binární E-R model. Transformace E-R schématu do relačního modelu. Distribuované databáze, dvoufázový potvrzovací protokol v distribuovaných DBS. Multidimenzionální databáze, objektově relační a objektové databáze. Vyhodnocování dotazů, plán provádění příkazů, optimalizace plánu.

Uživatelská rozhraní (X39NUR)

Vizuální prvky uživatelského rozhraní a dokumentů. Návrh uživatelského rozhraní z konceptuálního modelu. Standardy uživatelského rozhraní, vyhodnocení uživatelského rozhraní, účely vyhodnocení, principiální výhody a nevýhody. Metody sběru dat.

Počítačové sítě a internet

Pokryto předměty:

X36ASS, X36DSI, X36DSV, X36LOS, X36MTI, X32DAS

Předměty doporučené v průchodu PI:

X01AVT, X01MVT, X02F2P, A4M36PAP, A4M01TAL,
X36ASS, X36BP3, X36DB2, X36DSI, X36DSV, X36JUI, X36MTI, X36LOS, X36BPS, X36MKO

Přenosové systémy (X32DAS)

Přenosová média, vlastnosti metalických a optických spojů, multiplex WDM, přenos digitálního signálu, chybovost, fázové chvění, systémy digitálního multiplexu PDH a SDH.

Přepojovací sítě (X32MKO)

Přepojování okruhů, ISDN, přepojování paketů, přepojování rámců, přepojování buněk, ATM. Sítě ATM, architektura, třídy služeb, rozhraní, adaptační protokoly, virtuální cesty a kanály. Přístupové sítě ADSL a VDSL.

Mechanismy distribuovaného výpočtu (X36DSV)

Synchronní a asynchronní výpočet, mechanismy potvrzování, směrování a řízení toku, výměna zpráv, distribuovaná sdílená paměť, procedurální mechanismy CORBA, Java RMI a SOAP, mobilita.

Distribuované algoritmy (X36DSV)

Logický čas, sdílení prostředků, výlučný přístup, zablokování, ukončení výpočtu, replikace dat a procesů, konzistence, odolnost proti chybám, quorum mechanismy, stabilizační algoritmy.

Diskrétní simulace (X36DSI)

Systémy hromadné obsluhy, charakteristika simulačních a analytických modelů, principy diskrétních simulačních systémů (orientace na události a na procesy, sledování aktivit, práce s časem, úloha seznamu událostí, charakteristika výukového simulačního systému). Simulační systém OMNET++ a jeho použití pro výkonnostní simulaci počítačových sítí, metody pro generování, transformaci a testování pseudonáhodných čísel. Metody paralelní simulace (konservativní i optimistické).

Sdílené komunikační kanály (X36LOS)

Frekvenční a časový multiplex, deterministické přidělování média, náhodný přístup - metody Aloha, CSMA a CSMA/CD, stabilita, kruhové sítě. Rádiové a optické komunikační kanály, technologie rozprostřeného pásma FHSS, CDMA, metody přístupu, bezdrátové lokální sítě.

Technologie lokálních sítí (X36LOS)

Ethernet - technologie 10BASE2 a 10BASE-T/F, přepojování, duplexní provoz, 100BASE-Tx/Fx a gigabitový Ethernet, virtuální sítě, emulace LAN v sítích ATM. Síťová rozšíření operačních systémů, aplikační služby a správa lokálních sítí.

Správa počítačových sítí (X36MTI)

Architektura systémů správy CMIS a SNMP, definice struktur MIB, protokoly BER a SNMP, monitorovací mechanismy RMON.

Technologie IPv4 a IPv6 (X36MTI)

Architektura sítí, adresace a směrování. Využití virtuálních kanálů MPLS a DWDM. Bezpečnostní mechanismy v sítích IPv4 a IPv6, šifrování, autentizace, technologie VPN.

Multimediální přenosy (X36MTI)

Požadavky na kvalitu přenosu - parametry QoS, řízení toku v uzlech sítě a koncové řízení toku, protokol RTP. IP telefonie - kodeky, signalizační mechanismy H.323 a SIP. Multicast komunikace, distribuční stromy, protokoly IGMP, DVMRP, RSVP a PIM-SM.

Modelování informačních systémů (X36ASS)

Konceptuální datové, funkční a dynamické modely. Metody analýzy požadavků na softwarové systémy a informační systémy. Logické modely používané při návrhu. Notace UML, formální a semiformální prezentační techniky, sémantické specifikace.

Architektury softwarových systémů (X36ASS)

Kvalita software, integrace, interoperabilita a znovupoužitelnost. Návrh architektury, architektonické styly, referenční modely, referenční architektury. Komponentové architektury, standardy pro komunikaci komponent.

Za obsah odpovídá: doc. Ing. Jiří Jakovenko, Ph.D.