Moduł oferowany także w ramach programów studiów:
Informacje ogólne:
Nazwa:
Bazy Danych II
Tok studiów:
2015/2016
Kod:
BIT-2-105-OB-s
Wydział:
Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska
Poziom studiów:
Studia II stopnia
Specjalność:
Oprogramowanie i bazy danych w geologii
Kierunek:
Informatyka Stosowana
Semestr:
1
Profil kształcenia:
Ogólnoakademicki (A)
Język wykładowy:
Polski
Forma i tryb studiów:
Stacjonarne
Strona www:
 
Osoba odpowiedzialna:
dr hab. inż. Piórkowski Adam (pioro@agh.edu.pl)
Osoby prowadzące:
dr hab. inż. Piórkowski Adam (pioro@agh.edu.pl)
Krótka charakterystyka modułu

Opis efektów kształcenia dla modułu zajęć
Kod EKM Student, który zaliczył moduł zajęć wie/umie/potrafi Powiązania z EKK Sposób weryfikacji efektów kształcenia (forma zaliczeń)
Wiedza
M_W001 Student zna koncepcję realizacji współbieżności w bazach danych IT2A_W03, IT2A_W01, IT2A_W02 Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych
Umiejętności
M_U001 Student powinien umieć konstruować zaawansowane zapytania w języku SQL IT2A_U02 Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych
M_U002 Student powinien umieć optymalizować zapytania w języku SQL IT2A_U02 Wykonanie ćwiczeń
M_U003 Student powinien umieć konstruować, realizować i konfigurować rozproszone systemy bazodanowe IT2A_U05, IT2A_U11 Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych
M_U004 Student potrafi projektować i tworzyć proste i złożone systemy bazodanowe IT2A_U11 Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych
Matryca efektów kształcenia w odniesieniu do form zajęć
Kod EKM Student, który zaliczył moduł zajęć wie/umie/potrafi Forma zajęć
Wykład
Ćwicz. aud
Ćwicz. lab
Ćw. proj.
Konw.
Zaj. sem.
Zaj. prakt
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Inne
E-learning
Wiedza
M_W001 Student zna koncepcję realizacji współbieżności w bazach danych + - - - - - + - - - +
Umiejętności
M_U001 Student powinien umieć konstruować zaawansowane zapytania w języku SQL + - - - - - + - - - -
M_U002 Student powinien umieć optymalizować zapytania w języku SQL + - - - - - + - - - -
M_U003 Student powinien umieć konstruować, realizować i konfigurować rozproszone systemy bazodanowe - - - - - - + - - - -
M_U004 Student potrafi projektować i tworzyć proste i złożone systemy bazodanowe + - - - - - + - - - -
Treść modułu zajęć (program wykładów i pozostałych zajęć)
Wykład:

Współbieżność w bazach danych.
Transakcje w bazach danych. Punkty bezpieczeństwa transakcji. Kursory. Transakcje a współbieżny dostęp wielu użytkowników. Anomalie w transakcjach przeprowadzanych współbieżnie.Utracone modyfikacje. Niepowtarzalne odczyty. Błędne odczyty. Pojawianie się fantomów. Poziomy izolacji transakcji. Odczyt niezatwierdzonych danych. Odczyt zatwierdzonych danych. Stabilność na poziomie kursora. Odczyt powtarzalny. Transakcje szeregowalne. Zarzšdzanie poziomem izolacji transakcji w SQL. Blokady w bazach danych. Blokady wierszy. Blokady atrybutów. Blokady tabel. Rodzaje blokad. Zakleszczenia. Obsługa blokad w systemie baz danych.
Trwałość i składowanie danych.
Partycjonowanie poziome, pionowe i mieszane. Metody indeksacji w relacyjnych bazach danych. Metoda ISAM. Metoda B-drzew. Metoda B*-drzew. Metoda R-drzew. Metoda R+-drzew. Metoda tablic mieszajšcych. Metoda bitmap. Rodzaje indeksów. Indeksy złożone. Indeksy klastrowane. Indeksy unikalne i nieunikalne. Indeksy pełnotekstowe. Indeksacja w systemach relacyjnych baz danych.
Optymalizacja zapytań SQL.
Cel optymalizacji. Plan wykonania zapytania. Techniki optymalizacji zapytań w systemach baz danych. Plan wykonania zapytania z optymalizacją. Przegląd rozwiązań optymalizacyjnych. Optymalizacja zapytań SQL. Proste wyrażenia. Złączenia tabel. Algorytmy realizacji złączeń tabel. Złączenia tabel a zagnieżdżenia. Optymalizacja w bazach danych Oracle. Klastry danych. Optymalizator regułowy. Optymalizacja kosztowa w bazach danych Oracle. Narzędzia strojenia bazy danych Oracle. Wyznaczanie planu wykonania zapytania. Analiza statystyczna zapytania. Wskazówki. Optymalizacja w bazach danych PostgreSQL. Narzędzia strojenia bazy danych PostgreSQL.
Rozproszone bazy danych.
Migracja danych. Replikacja. Podstawowe modele aktualizacji danych w systemach baz danych. Replikacja w MS SQL Server. Replikacja migawkowa. Replikacja transakcyjna. Replikacja złączająca. Replikacja w Oracle. Replikacja migawkowa. Replikacja Multi-Master. Replikacja hybrydowa. Replikacja master-slave w PostgreSQL. Replikacja MySQL. Replikacja oparta na poleceniach. Replikacja oparta na przekazywaniu krotek. Architektury replikacji w MySQL. Hurtownie danych.
Obiektowe bazy danych.
Model obiektowy. Pojęcie klasy. Obiekty klasy. Zapytania w obiektowych bazach danych. Strategia wykonywania zapytania. Graf wykonywania zapytania. Języki zapytań do obiektowych baz danych. ODL. OQL. Przykładowe systemy obiektowych baz danych.
XML-owe bazy danych.
Projektowanie baz danych.
Etapy tworzenia oprogramowania bazodanowego. Etapy projektu systemu bazodanowego. Diagramy Hierarchii Funkcji (FHD). Diagramy przypadków użycia. Diagramy związków encji (ERD). Diagramy przepływów danych (DFD). Diagramy stanów systemu (STD). Pakiety do wspomagania projektowania baz danych (CASE).

Zajęcia praktyczne:

1. Administracja systemami baz danych.
2. Administracja systemami baz danych – cd.
3. Współbieżność w bazach danych.
4. Optymalizacja zapytań SQL.
5. Optymalizacja zapytań SQL cd.
6. Zagadnienia indeksacji w systemach baz danych.
7. Wykorzystanie XML w systemach baz danych.
8. Replikacja danych w systemach Postgresql / MySQL.
9. Tworzenie aplikacji z zanurzonym SQL.
10. Bazy danych przestrzennych – rozszerzenia GIS.
11. Hurtownie danych – konstrukcja procesu ETL.
12. Hurtownie danych – konstrukcja procesu ETL dla danych przestrzennych.
13. NoSQL-owe bazy danych
14. Grafowe bazy danych

E-learning:
-
Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta Obciążenie studenta
Sumaryczne obciążenie pracą studenta 90 godz
Punkty ECTS za moduł 3 ECTS
Udział w wykładach 15 godz
Samodzielne studiowanie tematyki zajęć 10 godz
Udział w zajęciach praktycznych 45 godz
Przygotowanie do zajęć 20 godz
Pozostałe informacje
Sposób obliczania oceny końcowej:

Ocena końcowa = 100% oceny z ćwiczeń
Ocena końcowa = 50% oceny z ćwiczeń + 50% oceny z egzaminu (jeśli jest)

Wymagania wstępne i dodatkowe:

Nie podano wymagań wstępnych lub dodatkowych.

Zalecana literatura i pomoce naukowe:

Ullman, J.D., Widom J.: Podstawowy wykład z systemów baz danych. WNT, Warszawa 1999
Delobel C., Adiba M.: Relacyjne bazy danych. WNT, Warszawa 1989
Figura D.: Obiektowe bazy danych. AOW PLJ, Warszawa 1996
Ullman J.D.: Systemy Baz Danych WNT, Warszawa 1988
Gruber M.: SQL. Helion Gliwice, 1996.
Celko J.: SQL. Mikom, Warszawa, 1999.
Gurry M.: Optymalizacja Oracle SQL. Leksykon kieszonkowy. Helion, Gliwice, 2002.
Yourdon E.: Współczesna analiza strukturalna. WNT, Warszawa, 1996.
Jaszkiewicz A.: Inzynieria oprogramowania. Helion, Gliwice, 1997.
Baird S. Miller Ch.: SQL Server – Administracja. Robomatic, Wroclaw, 2000.

Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu:

1. Piórkowski, A., & Leśniak, A. (2014). Możliwości zastosowania strumieniowych baz danych w realizacji systemu monitorującego stan obwałowań przeciwpowodziowych. Studia Informatica, 35(2).

2. Piórkowski, A. (2011). Mysql spatial and postgis–implementations of spatial data standards. EJPAU, 14(1), 03. (EN), prezentacja: Piórkowski A.: MySQL Spatial i PostGIS – implementacje standardów danych przestrzennych. II Konferencja Wolne Oprogramowanie w Geoinformatyce.

3. Klisiewicz J., Piórkowski A, Porzycka St.: Konstrukcja procesu ETL dla danych przestrzennych. Studia Informatica. 2011 vol. 32 no. 2B s. 131-142.

4. Lupa, M., & Piórkowski, A. (2012). Regułowa optymalizacja zapytań w bazach danych przestrzennych. Studia Informatica, 33(2B), 105-115.

5. Jajeśnica, Ł., & Piórkowski, A. (2010). Wydajność złączeń i zagnieżdżeń dla schematów znormalizowanych i zdenormalizowanych. Studia Informatica, 31(2A), 445-456.

6. Ładniak, M., Piórkowski, A., & Młynarczuk, M. (2013). Structure of systems for data exploration for raster images. Studia Informatica, 34(2B), 7-20.

Informacje dodatkowe:

Brak