Program tanımları
BİLGİSAYAR MÜHENDİSLİĞİ YÜKSEK LİSANS PROGRAMI
Dersler
1. Semester Kredi-Saat
XXX xxx Seçmeli Ders I (3+0) 3
CE 5xx Teknik Seçmeli Ders I (3+0) 3
CE 5xx Teknik Seçmeli Ders II (3+0) 3
CD 5xx Teknik Seçmeli Ders III (3+0) 3
(12+0) 12
2. Semester Kredi-Saat
XXX xxx Seçmeli Ders II (3+0) 3
CE 5xx Teknik Seçmeli Ders IV (3+0) 3
CE 5xx Teknik Seçmeli Ders V (3+0) 3
CD 5xx Teknik Seçmeli Ders VI (3+0) 3
(12+0) 12
2.Yıl Tez ve seminer çalışmaları
Ders
Kodu Ders Adı Ön
Şart Ders Saati Kredi
T L U
CE 598 Seminer 0
CE 599 Tez Çalışması 0
Z: Zorunlu, Programa ait gerekli toplam kredi: 24 + Tez ve seminerler
Ders İçerikleri Teknik Seçmeli Dersler (Technical Elective Courses) Tüm dersler (3+0)
I. DÖNEM
CE501 Bilgisayar Ağları Temel Protokolleri
Katmanlı ağ mimarisi: Başvuru modeli. Hizmete erişim noktaları ve arayüzler. Bağlantılı ve bağlantısız hizmetler. Yol atama ve Yönlendirme: Optimallik ilkesi, en kısa yol bulma. Taşkın yöntemi. Uzaklık vektörü ve bağ durumu algoritmaları. Akış ve tıkanıklık denetimi: Kredili ve eşikli akış düzenleme. Trafik şekillendirme. Tıkanıklık önleme. Ağların birlikte hizmet vermeleri: Köprüler, yönlendirici geçitler, tünelleme. Internet te yönlendirme: Internet protokolleri IPv4 ve IPv6. OSPF (Open Shortest Path First) ve BG (Border Gateway) protokolleri. Hizmet kalitesinin arttırılması: Çok protokollü etiket anahtarlaması. Tümleştirilmiş hizmetler. Kaynak ayırma protokolü. Ayrıştırılmış hizmetler. Bir noktadan çok noktaya yayın yönlendirmesi. Uçtan uca ulaşım: Ulaşım hizmetleri. Bağlantı yönetimi ve akış denetimi. TCP (Transmission Control Protocol). Gerçek zamanlı uçtan uca ulaşım protokolü.
CE503 Bilgisayar Ağlarının Başarım Analizi
Stokastik süreçlere giriş.Gecikme modelleri. Little Teoremi. M/M/1, M/M/m, M/M/-, M/M/m/m sistemleri. Kleinrock ın bağımsızlık yaklaşımı. Kuyruk ağları. Bilgisayar benzetimi. Ağ benzetim ortamları (ns-Network Simulator). LAN larda başarım analizi. MAN ve WAN larda başarım analizi. Ağların çizge olarak modellenmesi: Kapsayan ağaç algoritmaları, en kısa yol algoritmaları.
CE503 Performance Analysis of Computer Networks
Introduction to stochastic processes. Delay models. Little s theorem. M/M/1, M/M/m, M/M/-, M/M/m/m systems. Multi-dimensional Markov chains. The Kleinrock independence approximation. Networks of queues. Computer simulation. Network simulation tools (ns-network simulator). Performance analysis in LANs. Performance analysis in MANs and WANs. Modeling networks as graphs. Fundamental graph algorithms: Spanning tree algorithms,
CE505 Uyarlanabilir Ağ Protokolleri
İletim ortamları, iletim ortamlarının her katmandaki protokollere etki eden önemli özellikleri, çoğul ortam iletişimi, hizmet kalitesi (QoS), hizmet derecesi (GoS), hizmet kalitesi ve hizmet derecesinin garantisi, uydu haberleşmesi, karasal gezgin ağlar ve Internet te kullanılan protokol kümeleri, uyarlanabilir protokol kümeleri.
CE507 Yapay Sinir Ağları ve Bulanık Mantık
Bulanık sistemler: bulanık sistemlerin temelleri; bulanık ölçütler; bulanık mantık ve yaklaşık uslamlama; bulanıklık kuramının uygulamaları. Yapay sinir ağları: radyal tabanlı işlev ağları; uyarlanabilir yapılı sinir ağları; Sinir ağ uygulamaları. Tümleşik bulanık-sinir sistemleri: Bulanık sistemlerin ve sinir ağlarının tümleştirilmesi; sinir ağlarına dayalı bulanık sistemler; bulanık mantık temelli sinir ağ modelleri; uygulamalar
CE521 Paralel Algoritmalar
Paralel programlama modelleri, paralel algoritma başarımı. Temel yöntemler: dengeli ağaçlar, işaretçiler, bölmeleme, ardışık düzen, basamaklı düzen. Liste ve ağaçlar. Seçme (selection) problemi ve paralel seçme algoritması. Kaynaştırma problemi, eş anlı okuma dışlamalı yazma (CREW) ve dışlamalı okuma dışlamalı yazma (EREW) modellerinde paralel kaynaştırma algoritmaları. Sıralama problemi, eş anlı okuma eş anlı yazma (CRCW) ve EREW modellerinde paralel sıralama algoritmaları. Arama problemi, EREW, CREW ve CRCW modellerinde sıralı/sırasız diziler üzerinde paralel arama algoritmaları. Ağaç yapılarında arama algoritmaları. Matris işlemleri. Çizge algoritmaları. Katar algoritmaları.
CE521 Parallel Algorithms
Parallel programming models. Performance of parallel algorithms. Basic techniques: balanced trees, pointers, partitioning, pipelining, cascading. Lists and trees. Selection problem and parallel selection algorithm. Merging and parallel merge algorithms on concurrent read exclusive write (CREW) and exclusive read exclusive write (EREW) models. Sorting and parallel sort algorithms on concurrent read concurrent write (CRCW) and EREW models. Searching and parallel search algorithms for sorted/unsorted arrays on EREW, CREW and CRCW models. Search algorithms for tree structures. Graph algorithms. String algorithms.
CE523 Paralel Programlama
Paralel programlamanın tanıtımı ve uygulama alanları. Paralel programlamaya ilişkin problemler: senkronizasyon, haberleşme, kritik bolumler. Senkronizasyon mekanizmaları: semaforlar, monitörler ve diğerleri. Gerçekleme yolları ve uygulamaları. Mesaj aktarımına dayalı haberleşme ilkelleri. Buluşma (rendez-vous) yapısı. Paralel programlama dilleri: CSP, Occam ve Ada. Klasik paralel algoritma örneklerinin tasarımı ve incelenmesi.
CE523 Parallel Programming
Introduction to parallel programming. Application areas. Problems related to parallel algorithms: synchronization, communication and critical sections. Synchronization mechanisms: semaphores, monitors, and others. Their implementation and application. Message based communication primitives. Rendez-vous mechanism. Parallel programming languages: CSP, Occam and ADA. Design and analysis of classical parallel algorithms.
CE525 Dağıtılmış İşletim Sistemleri
Dağıtılmış sistemlere giriş, dağıtılmış sistemlerde haberleşme, istekçi-hizmetli modeli, uzaktan yordam çağırma, dağıtılmış sistemlerde senkronizasyon, saat senkronizasyonu, dağıtılmış sistemlerde karşılıklı dışlama, Lamport algoritması, Ricart ve Agrawala algoritması, Goscinski dağıtılmış senkronizasyon algoritmaları, dağıtılmış sistem modelleri, adlandırma hizmetleri, adlar, güzergahlar, adresler, dağıtılmış sistemlerde süreç yönetimi, süreçler üzerinde uzaktan işlemler, süreçlerin göç ettirilmesi, Demos/MP de süreç göç ettirme mekanizması özkaynak atama, özkaynak yöneticileri, yük paylaşma algoritmaları, yük dengeleme algoritmaları, ömek dağıtılmış işletim sistemleri.
CE531 Mikroişlemci Temelli Sayısal Dizge Tasarımı
Güncel mikroişlemci ve mikrobilgisayarlar: 8, 16 ve 32 bit mikroişlemciler. Donanım tasarım aşamaları: Beklentiler, gereksinimler, öntasarım, sınama, üretime hazırlama, güvenilirlik, sağlamlık. Yazılım tasarım aşamaları: Beklentiler, gereksinimler, tasarım, sınama, koruma, güvenilirlik, sağlamlaştırma. Adanmış bilgisayar dizgelerinin tasarım örnekleri. Paralel ve çok işlemcili dizge tasarımı.
CE541 Görüntü Analizi
Giriş, görüntü iyileştirme; kontrast ve dinamik sınır değişimi, yumuşatma; görüntü onarma; gürültü ve bulanıklaşmanın azaltılması; görüntü kodlama; nicemleme, kayıpsız kodlama yöntemleri, Huffman kodlama, öngörüsel kodlama, kayıplı kodlama yöntemleri: dönüşüm kodlama, karma dönüşüm kodlama, çerçeve arası kodlama, modele dayalı kodlama, piramit kodlama, görüntü ayrıştırma: eşikleme, ayrıt saptama, ayrıt bağlama, bölgelere ayırma, projeksiyonlardan görüntü kurma, Fourier-dilim teoremi, filtrelenip geri yansıtma yöntemi, cebirsel görüntü kurma. İkili görüntü işleme ve paralel algoritmalar; görüntü tanıma: Fourier tanımlayıcıları, momentler, geometrik tanımlayıcılar, Hough dönüşümü, Model uydurma.
CE543 Doğal Dil İşleme
Doğal dil işleme uygulamalarının genel tanıtımı. Gramerler ve parçalama. Morfolojik işleme. Anlamsal gösterimler, mantık formları, bağıntılar ve durumlar. Özellikler ve birleştirilmiş gramerler. Fonksiyonel sözlüksel gramer. Anlatım yapısı, bağlamı ve referansı. Metin üretimi. Anlatım işaretleme ve analizi. Sözlüksel veritabanı oluşturma. Anlam belirsizliğinin çözümü. Etkin parçalama. İstatistiksel yaklaşımlar ve makine öğrenimi. Bilgisayar destekli öğretim. Veritabanları ve işletim sistemleri için doğal dil arayüzleri. Bilgi erişimi. Makine çevirisi.
CE545 Bilgisayarla Grafikte İleri Konular
Giriş. Temel kavramlar. Grafik ilkelleri. OpenGL ve OpenGL çağrıları (örnek programlar ile komut kümesinin analizi). GLUT (örnek programlar ile komut kümesinin analizi). Uzayda nokta, çizgi ve çokgen. Dönüşümler (iki boyutlu ve üç boyutlu). Doğru çizim algoritmaları. Daire çizim algoritması. Görüntü üetme, Projeksiyonlar (ortografik, perspektif). Aydınlatma (diffuse, specular, ambient). Doku kaplama, OpenGL de font oluşturma, Hareketli görüntü üretme ve animasyon., OpenGL ile uygulama geliştirme.
CE547 İleri Yapay Zeka
Giriş. Programlama Dilleri. Bilgi gösterimi: Üretim kuralları, içerme hiyerarşileri, önermesel ve yargısal hesap, çıkarım kuralları, çerçeveler, anlamsal ağlar, kısıtlamalar ve dizgesel yaklaşımlar. Arama: Hipotez ve test etme, derinlik öncelikli arama, genişlik öncelikli arama, sezgisel arama, optimal arama, oyun ağaçlan ve dönüşümlü arama, minimaks arama, alpha-beta indirgeme. Öğrenme: betimleme ağaçları, yapay sinir ağlan, Perseptronlar, genetik algoritmalar. Uzman sistemler, robotlar, bilgisayarla görü, doğal dil işleme, konuşma tanıma.
CE551 Kriptografi
Giriş, gereksinimler, tarihçe. Klasik yöntemler. Simetrik algoritmalar ve Data Encryption Standard (DES). Bilginin kuramsal analizi. Sayı kuramından seçme konular ve modern yöntemlerdeki uygulamaları. Asimetrik algoritmalar: Rivest, Shamir, Adleman algoritması (RSA), El Gamal algoritması, anahtar dağıtımı sayısal imza, Digital Signature Standard (DSS), protokoller.
CE553 Olasılık Kuramı ve Rastlantı Süreçleri
Giriş: Rastlantı değişkenleri, olasılık dağılımları ve yoğunlukları, çok boyutlu rastlantı değişkenleri, rastlantı değişkenlerinin fonksiyonları, koşullu dağılımlar, beklenen değer ve momentler, çeşitli dağılım fonksiyonları. Moment üreten fonksiyonlar, karakteristik fonksiyonlar, büyük sayılar yasası ve merkezi limit kuramı. Rastlantı süreçleri, sınıflandırılması, temel tanımlar, durağan süreçler ve ergodiklik kavramı. Markov, Poisson, Wiener süreçleri. Raslantısal türev ve integral. Güç spektrumu kavramları.
CE561 Veri Madenciliği
Veri madenciliğinin tanımı; Veri madenciliği uygulama alanlarına, tekniklerine ve modellerine genel bakış; Veri madenciliği aşamaları: Amacı belirleme, amaca uygun veri kümesi oluşturma (veri seçme), veri ayıklama ve önişleme, veri azaltma ve veri dönüşümü, veri madenciliği öğrenme algoritmasını seçme, model değerlendirme ve bilgi sunumu, bulunan bilginin yorumlanması. Veri Madenciliği öğrenme algoritmalarını inceleme: karar ağaçları, sınıflandırma, eğri uydurma, bağıntı kurma, bellek tabanlı yöntemler, k-komşu algoritması, demetleme, yapay sinir ağları
CE563 Ağ Madenciliği
Ağ madenciliğine giriş; Ağ verisi ön işleme ve arıtma; Ağ kullanımı madenciliği; Ağ erişimi kayıtlarını inceleme; Ağ madenciliğinde kullnılan ölçme teknikleri; Ağ kullanıcıları içinistatistiksel davranış modellemesi; Otomatik öneri sistemleri; kişiselleştirme; Ağ içeriği madenciliği; Metin çözümlemesi; İçeriğe göre derecelendirme; Belge demetleme; Ağ yapısı madenciliği; Bağ incelemesi; Ağ örümceği teknikleri.
CE565 E-Ticaret
Giriş: E-ticaret, ticaret örnekleri, temel kavramlar. Bilgiye erişim araçları: hizmetler, içerik, erişim aracı seçimi. E-ticaret ağları. Hizmet ve uygulama yerleri. İletişim altyapısı. Teknoloji altyapısı. Ödeme altyapısı. Sistem güvenliği: Hizmetler ve teknolojiler, gizlilik, erişim, ulaşma ve ağ güvenliği. E-iş için veri saklama teknolojileri. Business to Business (B2B) uygulamaları
II. DÖNEM
CE502 Arabağlaşım Protokolleri
Akıllı dizge kavramı. Akıllı dizgeler arası bağlaşım yapıları ve standartları: Telli ve telsiz arabağlaşım protokolleri. Dizgeler arası yeni kuşak yerel telsiz arabağlaşım protokolleri: Bluetooth, IEEE802.11, Hyperlan. Kart teknolojisindeki yeni gelişmeler: Akıllı kartlar, şifreli kartlar, yaklaşımlı kartlar. Çoklu mikrodenetleyicili dağılmış dizgeleri için arabağlantı devreleri tasarımı ve tümleştirme.
CE504 Yüksek Kapasiteli Bilgisayar Ağları
Asenkron Aktarım Modu na (ATM) giriş. Geniş Bandlı Tümleşik Hizmetler Sayısal Şebekesi (B-ISDN) protokol referans modeli. ATM fiziksel katmanı. ATM katmanı. ATM uyum katmanı. ATM anahtarlama: Tek seviyeli anahtarlama, çok seviyeli anahtarlama. ATM servis kategorileri. ATM trafik kontrolü. Bağlantı kabul kontrolü. Tıkanıklık kontrolü. Trafik şekillendirme. Servis kalitesi. İşaretleşme. Asenkron Aktarım Modu (WDM) yönlendirme. Optik anahtarlama: Tek seviyeli anahtarlama, çok seviyeli anahtarlama. ATM servis kategorileri. ATM trafik kontrolü. Bağlantı kabul kontrolü. Tıkanıklık kontrolü. Trafik şekillendirme. Servis kalitesi. İşaretleşme. Asenkron Aktarım Modu (WDM) yönlendirme. Optik anahtarlama.
CE506 Kablosuz Ağ Protokolleri
Telsiz ağların temelleri. Telsiz ağlarda gezginlik yönetimi, ad hoc ağlar ve yol atama algoritmaları. Gezgin Internet protokolleri. Yeni nesil telsiz ağlarda gezginlik yönetimi ve çoğulortam desteği. Yeni nesil telsiz ağlarda yönlendirme protokolleri. Yeni nesil telsiz ağ protokolleri
CE508 Bilgisayar Ağlarında Güvenlik
Kriptografi teknikleri. Kullanıcı asıllama ve yetkilendirme. Paket süzgeçleri. Vekil sunucular ve güvenlik duvarları. Uygulama geçitleri. Internet katmanı güvenlik protokolleri. Ulaşım katmanı güvenlik protokolleri. Uygulama katmanı güvenlik protokolleri. Sanal özel ağlara giriş. Tünel açma. Sanal özel ağların yönetimi. Sistemlere yetkisiz girişlerin sezilmesi ve savunma. Taşınabilir kod ve etmen tabanlı sistemler. Stratejik güvenlik mekanizmaları.
CE508 Security in Computer Networks
Cryptographic techniques. User authentication and authorization. Packet filters. Proxy servers and firewalls. Application gateways. Internet layer security protocols. Transport layer security protocols. Application layer security protocols. Introduction to virtual private networks. Tunneling. management of virtual private networks. Intrusion detection and protection. Mobile code and agent-based systems. Policy based security mechanisms.
CE510 Optik Ağlar
Optik ağlarda kullanılan teknolojiler, WDM ağlan, opak ve saydam anahtarlar (clos, crossbar, MEMS vb.), IPA/VDM, noktadan noktaya WDM sistemleri, yerel optik WDM ağlan, optik erişim ağlan, optik geniş alan ağlan, yönlendirme ve dalgaboyu atama algoritmalan, sanal topoloji tasannu ve yeniden konfigürasyonu, optik ağlarda denetim ve ağ protokolü, dalgaboyu dönüştürme, dalgaboyu dönüştürücü yerleştirme problemi, trafik grunlama, optik ağlarda yedekleme ve kurtarma algoritmalan, çoklu iletim ve ışık-ağaçlan, ilgili graf problemleri.
CE522 Nesneye Dayalı Modelleme ve Tasarım
Yazılım geliştirme aşamaları. Tümleştirilmiş süreç (UP). Nesneye dayalı programlama kavramları. Nesneye dayalı analiz. Kullanım senaryoları. Nesneye dayalı modelleme. Tümleştirilmiş modelleme dili (UML). Tasarım kalıpları. Nesneye dayalı tasarım kavramları. Tasarımlarda tekrar kullanılabilirlik kavramı. Nesneye dayalı kodlama. Yazılımların sınanması. Yazılım bakımı ve güncellenmesi.
CE524 İleri Algoritma Analizi
Temel kavramların yinelenmesi. Asimtotik yaklaşımlar ve karmaşıklık ölçütleri. Çizge ve oyun algoritmaları: çizge boyama ve minmaks ilkesi. Örüntü eşleme. Hesaplamalı geometri algoritmaları. Raslantısal algoritmalar: sözde rasgelelik üretimi, MonteCarlo ve Las Vegas yaklaşımları. Hesaplama karmaşıklığı ve NP-tamlığı. Sezgisel algoritmalar: gezgin pazarlayıcı problemi. NP-tam yaklaşıklık problemleri: ambar doldurma ve sırt çantası problemleri.
CE532 Gelişmiş İşlemci Mimarileri
Bellek sistemleri: gecikme, band genişliği, kuyruklar. Ön bellek organizasyonu. Ön bellek başarım modelleri. Sanal bellek organizasyonu, Kestirme dönüşüm tamponu, erişim kuralları. İş hatlı işlemcilerin başarım modelleri. Dallanma: öngörü, komut işleme sırasını değiştirme teknikleri. Komut almada çoklu yol izleme stratejisi. Veri bağımlılığı. Yapısal bağımlılık. Hassas kesme kotarma. Süper iş hatlı işlemciler. Süperskaler işlemciler. Başarım karşılaştırması. Çok uzun komut sözcüklü işlemciler. Çok işlemcili sistemlerde ön bellek tutarlılığı. Çok işlemcili sistemlerde senkronizasyon mekanizmaları. Çok işlemcili sistemlerde arabağlaşım mimarileri.
CE534 Bilgisayar Şebekesinde Bilgi İşleme
Bilgisayar şebekelerine giriş, çözümü büyük zorluk içeren bilimsel uygulamaları, yüksek başarımlı hesaplama, kavramlar ve teknolojiler, donanım ve ağlar, bilgisayar şebeke mimarileri, şebeke uygulamaları, güvenlik, izleme, kaynak yönetimi, şebekede iş sıralama, veri yönetimi, yaygın-ağ ve şebeke hizmetleri, açık şebeke servis mimarisi, şebeke gerçekleştirme.
CE542 Bilgisayarla Görü
Bilgisayarla görüye giriş, Görüntü oluşumu, Görüntünün modellenmesi, Görüntü elde etme düzenleri, alt düzey görü problemleri: yumuşatma, ayrıt saptama, ayrıt bağlama, çok ölçekli yaklaşımlar, orta düzey görü problemleri: yüzey kurma, tonlamadan, hareketten ve stereo görüntülerden şekil elde etme. Erim görüntüleri, yüksek düzey görü problemleri: modele dayalı görü, anlamsal ağlar, genelleştirilmiş silindirler ve Hough dönüşümü.
CE544 Örüntü Tanıma
Giriş (örüntü ve öznitelik, sınıflandırma ve öğrenen sistemler). Karar kuramsal sınıflandırma. Karar yüzeyleri ve ayrımsama işlevi. Ayrımsama işlevinin eğitilmesi. Eğiticili ve eğiticisiz öğrenme. İstatistiksel ayrımsama işlevi (Bayes kuralı, karar ağaçları, bağlanım ağaçları, Gauss modelleri, ayrık Markov modelleri, saklı Markov modelleri, yapay sinir ağları, vektör nicemleme). Ardışıl ve sıradüzensel topaklama ve eğiticisiz öğrenme. Topak geçerliliği (sabit topaklama, bulanık topaklama, topak eğilimi). Boyut indirgeme ve öznitelik seçimi (önişlem, karar vericinin etkinliği, sınıf ayrıştırılabilirlik ölçütleri, eniyi öznitelik üretimi). Uygulamalar (elyazısı tanıma, yüz tanıma, araç tanıma ve sınıflandırma)
CE552 Evrimsel Hesaplama
Giriş. Ana yaklaşımlar: genetik algoritmalar, genetik programlama, evrimsel stratejiler. Genetik algoritmalara giriş: standart genetik algoritma, diğer yöntemlerle karşılaştırma. Matematiksel temeller: şema teoremi, yapı taşları hipotezi, kodlama, başarım hesabı, başarım ölçekleme. Genetik operatörler: çaprazlaşma, mutasyon, üreme, seçim yöntemleri. İleri operatörler: diploid yapılar, baskınlık mekanizmaları, evirme ve diğer yeniden dizme yaklaşımları, nişler ve özelleşme, paylaşma ve üşüşme. Paralel genetik algoritmalar. Ada modelleri. Toplum genetiğindeki istatistiksel analiz yöntemlerinin uygulanması. Uygulama alanları. Güncel araştırma konuları.
