Databázové systémy 2

Předmět je náhradou za:

Databázové systémy 2 (36DB2)

Přednášející:

Jaroslav Pokorný (gar.)

Cvičící:

Tomáš Černý, Jaroslav Pokorný (gar.)

Předmět zajišťuje:

katedra počítačů

Anotace:

Kurs je věnován vybraným problémům konstrukce databázových systémů a pokročilým databázových technologiím. Detailně je rozebírán proces datové a funkční analýzy, návrh konceptuálních schémat v binárním E-R modelu, návrh diagramů toků dat a metodologie syntézy obou metod. Řešen je přechod od konceptuální k databázové úrovni návrhu. Jsou vyloženy základní rysy objektové a objektově relační technologie. Podrobně jsou studovány techniky optimalizace dotazů v relačním SŘBD. Dále jsou ukázány současné přístupy k distribuci dat a k tvorbě datových skladů. V závěru jsou probrány základy textových databází.

Požadavky:

http://service.felk.cvut.cz/courses/X36DB2

databázový systém, datová analýza, funční analýza, Binární E-R model, model datových toků, integrace schémat, objektový databázový systém, objektově relační databázový systém, optimalizace dotazu, indexace, dotazy nad distribuovanou databází, transakce v distribuované databázi, dvoufázový commit, datové sklady, OLAP, XML, fulltextové databáze.

Studentovi, který bude mít předmět zapsaný před zahájením semestru a neúčastní se žádného cvičení v prvních dvou týdnech semestru bez doložené vážné omluvy bude zapsání předmětu automaticky zrušeno.

Osnova přednášek:

1. Koncepce informačního systému, návrh E-R diagramů v binárním konceptuálním modelu

2. E-R metodologie v prostředí relačního SŘBD

3. Transformace schémat z konceptuálních modelů do relačního modelu dat

4. Funkční analýza pomocí diagramů toků dat

5. Integrace datové a funkční analýzy

6. Objektové a objektově-relační databáze

7. Objektové rysy SQL:1999 a jejich vliv na metody návrhu relačních schémat

8. Vyhodnocování dotazů: cenové modely relačních operací, indexace, metody optimalizace

9. Distribuované databáze - architektury, distribuované zpracování dotazu

10. Zobecněné transakční zpracování, dvoufázový potvrzovací protokol

11. Datové sklady - architektury, návrh

12. Multidimenzionální modelování datových skladů

13. Textové databáze - Boolské a vektorové modely

14. Relevance, zpětná vazba, možnosti implementace

Osnova cvičení:

1. Procvičování konceptuálních modelů, funkční analýza dílčích úloh

2. Procvičování konceptuálních modelů, funkční analýza dílčích úloh

3. Transformace koncept. schématu do relačního modelu dat.

4. Integrace konceptuálních schémat.

5. Objektově relační rysy, vícehodnotové a složené atributy, kolekce, objekty, ORM.

6. Objektově relační rysy, vícehodnotové a složené atributy, kolekce, objekty, ORM.

7. Role správce dat I - přidělování extentů, plnění db. bloků.

8. Role správce dat II -struktury pro rychlé vyhledávání: B-TREE

9. INDEX, BITMAP INDEX, HASH CLUSTER, INDEX CLUSTER, INDEX ORGANIZED TABLE - řešení ORACLE.

10. Optimalizace dotazů I - prováděcí plán, algoritmy spojení - příklady.

11. Optimalizace dotazů II - řešení DB strojů - execution plan, nastavení metod optimalizace, možnosti sledování

12. Distribuované databázové systémy.

13. OLAP - multidimenzionální databáze. Rozšířeni agregací a seskupování v SQL o ROLUP a CUBE operace.

činnosti optimalizátoru.

14. rezerva

Na cvičení se zadávají referáty a prezentace na dané téma dále se řeší úlohy, v semestru bude zadán kontrolní test.

Příklad referátu:

PostgreSQL, podpora pro procedůry a funkce, podpora objektů, optimalizace dotazů, řešení dědičnosti, specifika PostgreSQL oproti normě.

Příklad projektu:

1) ER - Relační schéma v 3NF s aplikací dědičností pro daný problém

2) Převod do SQL

3) Převod do objektové DB nebo ORM a otestování (JPA, Hibernate, PHP, C#).

4) naplnění dat a definice 3 dotazů, následná optimalizace a zdůvodnění.

5) Stručná dokumentace (Popis problému, návrh, implementace, závěr) - LaTeX

Cíle studia:

Studijní materiály:

1. Pokorný, J.: Konstrukce databázových systémů. Vydavatelství ČVUT v Praze, 2001.

2. Pokorný, J., Snášel, V., Húsek, D.: Dokumetografické systémy, Karolinum, nakladatelství UK, 1998.

3. Pokorný, J., Halaška, I.: Databázové systémy. Vydavatelství ČVUT v Praze, 1999.

Poznámka:

Studentovi, který bude mít předmět zapsaný před zahájením semestru a neúčastní se žádného cvičení v prvních dvou týdnech semestru bez doložené vážné omluvy bude neudělen zápočet.

Rozvrh na zimní semestr 2011/2012:

	06:00–08:0008:00–10:0010:00–12:0012:00–14:0014:00–16:0016:00–18:0018:00–20:0020:00–22:0022:00–24:00
Po
Út	místnost KN:E-301 Pokorný J. 16:15–17:45 (přednášková par. 1) Karlovo nám. Šrámkova posluchárna K9
St
Čt	místnost KN:E-302 Černý T. 09:15–10:45 (přednášková par. 1 paralelka 101) Karlovo nám. HW labor.místnost KN:E-302 Černý T. 11:00–12:30 (přednášková par. 1 paralelka 102) Karlovo nám. HW labor.
Pá

Rozvrh na letní semestr 2011/2012:

Rozvrh není připraven

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• MVT01-Výpočetní technika - softwarové inženýrství- strukturované studium (povinný předmět zaměření, povinně volitelný předmět)
• MVT02-Výpočetní technika - systémové programování- strukturované studium (povinně volitelný předmět, povinně volitelný předmět, doporučení S3)
• MVT03-Výpočetní technika - počítačová grafika- strukturované studium (povinně volitelný předmět)
• MVT04-Výpočetní technika - počítačové sítě a internet- strukturované studium (povinně volitelný předmět)
• MVT05-Výpočetní technika - projektování číslicových systémů- strukturované studium (povinně volitelný předmět)
• MVT01-Výpočetní technika - nový - softwarové inženýrství- strukturované studium (povinný předmět zaměření)
• MVT04-Výpočetní technika - nový - počítačové sítě a internet- strukturované studium (povinný předmět zaměření)