Hajautettujen järjestelmien ja tietoliikenteen erikoistumislinja
|
|
Linjan profiili
Erikoistumislinja kouluttaa asiantuntijoita ja strategisia uudistajia globaalien sovellusalustojen suunnittelu- ja toteutustehtäviin. Ryhmän erityisosaamisiin kuuluvat mobiilijärjestelmät, langaton tietoliikenne, globaalit arkkitehtuurit ja palveluperustaisten järjestelmien tukipalvelut. Erikoistumislinjan kohdealueena ovat hajautettujen järjestelmien osien ja kommunikointikäytäntöjen rakenteet, toteuttaminen, tehokkuus ja oikeellisuus.
Tarkasteltavia hajautettuja tai verkostomaisia järjestelmiä tarvitaan eri tasoilla. Internet ja langaton tietoliikenne muodostavat eräänlaisen perusväylän hajautettujen järjestelmien rakentamiselle. Tulevaisuuden Internet -aihepiirissä tarkastellaan tulevaisuuden Internetin ja muiden globaalien verkkoarkkitehtuurien rakentamista, erityisesti mobiilien käyttäjien tarpeisiin. Väliohjelmistot ja sovellusalustat muodostavat konkreettisen toimintaympäristön hajautetun järjestelmän laskennallisille ja tiedonkäsittelyyn keskittyneille osille. Laitekohtaisten järjestelmäpalveluiden aihepiiri keskittyy erityisesti kannettavien laitteiden sovellusalustoihin ja arkkitehtuureihin. Kun hajautettu järjestelmä ylittää organisaatiorajat, tarvitaan vielä hajautetusti toteutettua yhteistoiminnan hallinta. Verkon yhteistoimintapalveluiden aihepiiri keskittyy globaaleja sovellusverkostoja ja yhteisöjä tukeviin infrastruktuuripalveluihin.
Linjan syventävien opintojen pakollisten ja vaihtoehtoisten kurssien tavoitteena on antaa käsitteelliset perusvalmiuden näiltä keskeisiltä alueilta. Linjan opetuksessa ja tutkimuksessa tarkastellaan järjestelmien peruskomponenttien ja kommunikointikäytäntöjen rakennetta, toteuttamista, oikeellisuutta ja tehokkuutta. Linjan tutkimusmenetelmät sisältävät niin konstruktiivisia kuin formaaleja menetelmiä.
Hajautettujen järjestelmien ja tietoliikenneohjelmistojen soveltaminen, kehittäminen ja analysointi vaativat teknisiä taitoja. Erikoistumislinjalla tarkastelun kohteena ovat järjestelmien itsenäisesti toimivat rinnakkaiset osat ja näiden osien välinen kommunikointi, joko esimerkiksi asiakkaina ja palvelijoina tai tasaveroisina ohjelmistokomponentteina. Kommunikointia sääteleviä algoritmeja käytetään useilla eri tasoilla: sovellusohjelmissa (WWW-selaimet ja -palvelijat, käyttöliittymät), hajautettujen järjestelmien peruspalveluissa (etäsuoritus, tietovarastot, järjestelmien väliset yhteistoimintaneuvottelut) ja laitteistomoduuleissa (CPU, IO-prosessori, laiteohjain).
Tiettyjen tekniikoiden hallinta ei kuitenkaan yksistään riitä. Nykyiset järjestelmät ja ohjelmistot ovat niin laajoja ja monitahoisia että niiden toteuttaminen perustuu aina ryhmätyöhön. Tämä edellyttää lisäksi ohjelmistotuotanto- ja projektityötaitojen hallintaa. Sivuaineopintoina suositellaan matematiikan lisäksi esimerkiksi menetelmätieteitä ja omaa erikoistumista tukevia opintoja.
Tutkimus
Erikoistumislinjan tutkimusalueita ovat
- Tulevaisuuden internet, vertaisverkot ja liikkuva tietojenkäsittely (Jussi Kangasharju, Markku Kojo), kts ryhmä ...
- Globaalit verkostot, palveluiden ja järjestelmien yhteentoimivuus (Lea Kutvonen), kts. CINCO-ryhmän sivut
- Luottamus ja tietoturva (Lea Kutvonen, Timo Karvi), kts. CINCO-ryhmän sivut
- Sovellusalustat ja arkkitehtuurit (Lea Kutvonen, Jussi Kangasharju, Tiina Niklander)
Tutkintovaatimukset v.2008
Kandidaatin tutkinto (v2008)
Luonnontieteiden kandidaatin tutkinto on kaikille yhteinen, kts. Tietojenkäsittelytieteen tutkintovaatimukset 2008. Linjalle suuntaavien opiskelijoiden kannattaa jo kandidaatin tutkintoon suorittaa oman kiinnostuksen mukaan linjan opintoja tukevia valinnaisia kursseja, kuten C-ohjelmointi, joka on pakollinen linjan FM-tutkinnossa.
Maisterin tutkinto (v2008)
- Esitietovaatimukset
Linjan opiskelijoilta edellytetään C-ohjelmointia. Jos kurssia ei ole suoritettu kandidaatin tutkinnossa, on se suoritettava maisterivaiheessa.
-
Syventävät opinnot, 80 op
- Pakolliset opinnot, 8 op
- Seminaareja, 6-9 op
- Pro gradu -tutkielma, 40 op
- Kypsyysnäyte, 0 op
- Valinnaiset opinnot, 23-26 op
- Pro gradu -tutkielma, 40 op
- Yksi seuraavista
- Internet-protokollat, 4 op
- Tietokoneen rakenne, 4 op
- Autonomisten järjestelmien yhteistoiminta, 4 op
- ja kyseisen kurssin kanssa samaan aihepiiriin kuuluvia syventäviä kursseja.
Yllämainitut pakolliset kurssit ja aihepiirien avauskurssit järjestetään vuosittain.
-
Sivuaineet, vapaavalintaiset kurssit, muut pakolliset opinnot
Filosofian maisterin (FM) tutkintoon kelpaavat valinnaisiksi kursseiksi sekä linjan omat valinnaiset erikoiskurssit että HOPS-menettelyllä sovitut muiden linjojen vastaavantasoiset kurssit.
- Opintojen ajoitus
Pakolliset syventävien opintojen kurssit on tarkoituksenmukaista suorittaa heti ensimmäisenä maisteriopintojen vuotena. Niiden lisäksi tulee suorittaa joitakin valinnaisia kursseja. Loput valinnaiset kurssit ja yksi seminaari suoritetaan seuraavana syksynä. Tällöin toisen vuoden keväälle jää pro gradu ja toinen seminaari.
- Aihepiirit
Linjan kursseja on ryhmitelty aihepiireiksi, tukemaan sellaisia useampien kurssien valintoja, jotka tukevat mm. pro gradu -tutkielman tekemistä. Osa kursseista on muiden erikoistumislinjojen tuottamia. Opiskelija voi suorittaa myös muita kursseja osana syventäviä opintojaan, mutta tästä on sovittava FM-HOPS-ohjauksen yhteydessä ennen kurssien suorittamista.
Tulevaisuuden internet (Future internet)
Aihepiiri keskittyy tulevaisuuden Internetin ja muiden globaalien verkkoarkkitehtuurien rakentamiseen, erityisesti mobiilien käyttäjien tarpeisiin.
- Avauskurssi: Internet-protokollat, 4 op (vuosittain)
- Vertaisverkot (Peer-to-peer networks), 4 op (vuorovuosittain, englanninkielinen)
- Verkkojen tietoturva, 4 op (vuorovuosittain)
- Spesifioinnin ja verifioinnin perusteet, 4 op (vuorovuosittain)
- Autonomisten järjestelmien yhteistoiminta, 4 op (vuosittain)
- Linjan muiden aihepiirien kursseja, linjan vaihtuvia kursseja (alempana) tai muiden linjojen syventäviä kursseja oman suuntautumisen mukaan.
Tämän aihepiirin valitsevien opiskelijoille suositellaan vahvasti Tilastotieteen (tai menetelmätieteiden aine-) opintokokonaisuuden suorittamista, jos tilastotiedettä ei ole alemmassa tutkinnossa.
Laitekohtaiset järjestelmäpalvelut (Computing architectures and platforms)
Aihepiiri keskittyy sovellusalustoihin ja näiden arkkitehtuureihin, erityisesti kannettavien laitteiden sovellusalustoihin.
- Avauskurssi: Tietokoneen rakenne, 4 op (vuosittain)
- Internet-protokollat, 4 op (vuosittain)
- Verkkojen tietoturva, 4 op (vuorovuosittain)
- Spesifioinnin ja verifioinnin perusteet, 4 op (vuorovuosittain)
- Linjan muiden aihepiirien kursseja, linjan vaihtuvia kursseja (alempana) tai muiden linjojen syventäviä kursseja oman suuntautumisen mukaan.
Aihepiirin valitseville opiskelijoille suositellaan kursseja käyttöjärjestelmiin, algoritmien suunnitteluun ja ohjelmistojen laatuun liittyen. Myös matematiikan ja/tai tilastotieteen kurssien suorittamisesta on hyötyä.
Verkon yhteistoimintapalvelut (Collaborative and interoperable computing)
Aihepiiri keskittyy globaaleja sovellusverkostoja ja yhteisöjä tukeviin infrastruktuuripalveluihin.
- Avauskurssi: Autonomisten järjestelmien yhteistoiminta, 4 op (vuosittain)
- Vertaisverkot (Peer-to-peer networks), 4 op (vuorovuosittain, englanninkielinen)
- Spesifioinnin ja verifioinnin perusteet, 4 op (vuorovuosittain)
- Linjan muiden aihepiirien kursseja, linjan vaihtuvia kursseja (alempana) tai
muiden linjojen syventäviä kursseja oman suuntautumisen mukaan.
Erityisesti suosisteltavia ovat Ohjelmistojärjestelmät-linjan kurssit
- Palvelusuuntautunut ohjelmistotuotanto, 4 op ja sitä edeltävänä Ohjelmistojärjestelmät-linjan peruskurssi
- Ohjelmistoarkkitehtuurit, 8 op
Tämän aihepiirin valitseville opiskelijoille suositellaan menetelmätieteiden sisällyttämistä sivuaineisiin, sekä johtamiseen tai liiketoimintaan liittyviä teemoja.
Tutkintovaatimukset v.2005
Ennen 31.7.2008 opintonsa aloittaneet voivat opiskella 1.8.2005 voimaan astuneiden tutkintovaatimusten mukaan. Tutkintovaatimusten valinnasta, kts. Tietojenkäsittelytieteen tutkintovaatimukset.
Kandidaatin tutkinto (v2005)
Luonnontieteiden kandidaatin tutkinto on kaikille yhteinen. Linjalle suuntaavien opiskelijoiden kannattaa jo kandidaatin tutkintoon suorittaa oman kiinnostuksen mukaan linjan opintoja tukevia valinnaisia kursseja, kuten
- Unix-sovellusohjelmointi (periodi I, 6 op)
- C-ohjelmointi (periodi I, 4 op) - pakollinen linjan FM-tutkinnossa
- Linux-ylläpito (periodit III&IV, 6 op)
- Verkkosovellusten toteuttaminen (periodit III&IV, 7 op)
Maisterin tutkinto (v2005)
Syventävien opintojen ohella pääaineopinnot sisältävät hajautettujen järjestelmien ja tietoliikenteen erikoistumislinjalla yhden aineopintojen opintojakson, C-ohjelmoinnin. Jos se on jo suoritettu LuK-tutkinnossa, voi sen osuuden korvata vapaasti valittavilla opinnoilla. Syventäviin opintoihin kuuluu linjan syventävien opintojen kursseja, kaksi seminaaria (yhteensä 6 op) sekä vapaasti valittavia syventävien opintojen kursseja (10 op). Lisäksi vaaditaan pro gradu -tutkielma sekä kypsyysnäyte.
|
Pääaineopinnot |
||
| AINEOPINNOT | ||
| 58127 | C-ohjelmointi (4 op) (Mikäli ei kuulu alempaan tutkintoon) | |
| 584322 | SYVENTÄVÄT OPINNOT | |
| Erikoistumislinjan pakolliset opinnot (24 op) | ||
| 582497 | Käyttöjärjestelmät (8 op) | |
| 582417 | Hajautetut järjestelmät (4 op) | |
| Kolme seuraavista erikoiskursseista: | ||
| 581365 | Tietokoneen rakenne (4 op) | |
| 582498 | Internet-protokollat (4 op) | |
| 581288 | Tietoturva (4 op) | |
| 581366 | Spesifioinnin ja verifioinnin perusteet (4 op) | |
| 582420 | Väliohjelmistot (4 op) | |
| Seminaareja (6 op) | ||
| Vapaasti valittavia tietojenkäsittelytieteen syventäviä opintoja (muita kuin seminaareja (10 op) | ||
| 50131 | Pro gradu -tutkielma (40 ) | |
| 50039 | Kypsyysnäyte | |
|
Sivuaineopinnot |
||
| Hajautettujen järjestelmien ja tietoliikenteen erikoistumislinjalla ei FM-tutkinnossa ole LuK-tutkinnosta poikkeavia sivuainevaatimuksia. FM-tutkintoon voi kuitenkin liittää ylimääräisiä sivuaineita. | ||
Syventävien opintojen pakolliset kurssit antavat kandidaatin tutkintoa syvemmän käsityksen linjan tutkimusalueesta ja sen keskeisistä kysymyksistä. Koska linjalla on neljä tutkimusaluetta, on valinnaiset kurssit syytä valita siten, että ne tukevat oman pro gradu -työn kirjoittamista joltakin osa-alueelta.
Vapaasti valittavia syventäviä opintoja (v2005)
Filosofian maisterin (FM) tutkintoon kelpaavat valinnaisiksi kursseiksi sekä linjan omat valinnaiset erikoiskurssit että HOPS-menettelyllä sovitut muiden linjojen vastaavantasoiset kurssit.
Kurssit
Linjan kursseja järjestetään seuraavan perussuunnitelman mukaisesti. (Aihepiirilyhenteet: FI=Tulevaisuuden internet, INT=Verkon yhteistoimintapalvelut, LAI=Laitekohtaiset järjestelmäpalvelut)
| kurssi | jakso | aihepiiri | |
|---|---|---|---|
| Pakolliset kurssit | vuosittain | ||
| C | 2009-10 I periodi | ||
| Käyttöjärjestelmät | 2009-10 I periodi | ||
| Hajautetut järjestelmät | 2009-10 II periodi | ||
| Valinnaiset kurssit | vuosittain | ||
| Internet-protokollat | 2009-10 I periodi | FI,LAI, INT | |
| Tietokoneen rakenne | 2009-10 III periodi | LAI, FI | |
| Autonomisten järjestelmien yhteistyö | 2009-10 IV periodi | INT, FI | |
| Vaihtuvat erikoiskurssit | Vuorovuosin tai harvemmin | ||
| Peer-to-peer networks (Vertaisverkot) | 2010-11 ? | FI, INT | |
| Spesifioinnin ja verifioinnin perusteet | 2009-10 II periodi | INT, FI, LAI | |
| Verkkojen tietoturva | 2010-11? | FI, INT, LAI | |
| Mobile Middleware | 2009-2010 IV periodi | ||
| Muita kursseja täydennetään myöhemmin | 2009-11 |
Pro gradut
Pro gradu -tutkielman tekemiseen liittyvät yleiset ohjeet on koottu sivuille Pro gradu -tutkielma. Opintoja suunniteltaessa on aina syytä muistaa, että gradu-aiheen taustana olevien kurssien suoritus on edellytys gradun aloittamiselle.
Linjan opintoihin soveltuvia graduaiheita voi kysellä Jussi Kangasharjulta ja Lea Kutvoselta. Osa graduaiheista niveltyy luontevasti tutkimusassistentin tehtäviin linjan projekteissa.
Yritykset ja laitoksen projektit tarjoavat toisinaan harjoittelupaikkoja, joihin liittyy graduntekovaatimus, kts. oheinen lista.
Valmistuminen ja opintokokonaisuusmerkinnät
Opiskelija noudattaa oletusarvoisesti opintojensa aloitusvuonna määriteltyjä tutkintovaatimuksia. Halutessaan hän voi ottaa käyttöön myöhemmin voimaan tulleet tutkintovaatimukset.
Tutkinnon saamisen edellytyksenä on, että opiskelijan opintosuoritukset vastaavat valitun lukuvuoden tutkintovaatimuksia kaikilta osiltaan: pääaineopintojen, sivuaineopintojen ja muiden opintojen osalta. Kurssien vastaavuusluetteloa käyttäen voi arvioida, miten eri vuosina pidetyt kurssit vastaavat uudempia tutkintovaatimuksia; epäselvissä tapauksissa on syytä kysyä tulkintaa laudaturmerkinnän antajalta.
Lomakkeet v.2005 järjestelmän mukaisille tutkinnoille merkintäohjesivulta. Merkintä syventävien opintojen opintokokonaisuuden suorittamisesta (ent. Laudaturmerkintä) ja "muut opinnot" -merkintä on tarkoituksenmukaista hakea samalla kertaa.
Linjaväkeä
Linjavastaavana toimii professori
Lea Kutvonen
Linjan erikoistuutorina toimii lehtori (mvs) Tiina Niklander
Laitoksen opetusviroissa:
- Kangasharju, Jussi, PhD., prof.
- Karvi, Timo, FT, yonleht.
- Kerola, Teemu, PhD., leht.
- Kojo, Markku,, FM, leht.
- Kutvonen, Lea, FT, prof.
- Kuuppelomäki, Päivi, FM, ass.
- Niklander, Tiina, FL, leht.
- Tarkoma, Sasu, FT, prof.
Dosentteja:
- Tiina Heikkinen
- Jukka Manner
- Antti Valmari
Linjan projekteissa työskentelevät tutkijat ovat linjan tutkimussivulla.
Sivua päivitetty 18.8.2008 /LK; kurssit ja opettajat 19.8.2009 /TN