ΔΠΛ446 Πποσυπημένερ Βάζειρ Γεδομένυν

Transcript

1 ΔΠΛ446 Πποσυπημένερ Βάζειρ Γεδομένυν Παποςζίαζη Γνυπιμίαρ Γεκήηξεο Εετλαιηπνύξ Λέθηνξαο Τκήκα Πιεξνθνξηθήο Παλεπηζηήκην Κύπξνπ 0-1

2 Τη θαιύπηεη ην ΔΠΛ446; Πποσυπημένερ έννοιερ Σςζηημάηυν Βάζευν Γεδομένυν Σηόσοι: Καηανόηζη θαη Υλοποίηζη πξνρσξεκέλσλ ελλνηώλ πνπ αθνξνύλ ηελ εζυηεπική λειηοςπγία κηαο ζρεζηαθήο βάζεο δεδνκέλσλ Έθζεζε ζε Πποσυπημένα και Ανεπσόμενα Θέμαηα ζην πεδίν ησλ βάζεσλ δεδνκέλσλ. Αναδςόμενερ Τεσνολογίερ και Δπεςνηηικέρ Καηεςθύνζειρ ζην πεδίν ησλ βάζεσλ δεδνκέλσλ 0-2

3 Τη θαιύπηεη ην ΔΠΛ446; Α) Δζυηεπική Λειηοςπγία μιαρ DB Ζ αξρηηεθηνληθή κηαο ζρεζηαθήο βάζεο δεδνκέλσλ ΔΠΛ342 Έλλνηεο Γνζνιεςηώλ θαη Τερληθέο Έιεγρνπ Ταπηνρξνλίαο Γνκή Δπξεηεξίσλ Γεπηεξεπνύζεο Μλήκεο (Hash, B+) Απνζήθεπζε Γεδνκέλσλ θαη Μεηα-πιεξνθνξηώλ Αιγόξηζκνη Βειηηζηνπνίεζεο Δπεξσηήζεσλ Τερληθέο Αλάθακςεο (ζε πεξηπηώζεηο ζθαικάησλ) Δλδόκλεκε Γηαρείξηζε Γεδνκέλσλ ΔΠΛ

4 Τη θαιύπηεη ην ΔΠΛ446; B) Άλλα Πποσυπημένα Θέμαηα Καηαλεκεκέλεο Βάζεηο Γεδνκέλσλ (Distributed DB) Αλάθηεζε Γεδνκέλσλ (Information Retrieval) Ζκη-δνκεκέλα Γεδνκέλα (XML/XQuery) Φσξηθέο Βάζεηο Γεδνκέλσλ (Spatial Databases) Αλαδπόκελεο Τερλνινγίεο Βάζεσλ Γεδνκέλσλ θαη Βάζεηο ζε Νέα Πεξηβάιινληα: Streaming Databases, In-Memory Databases, Sensor Databases, Cloud Databases, 0-4

5 Σε πνηνύο απεπζύλεηαη ην ΔΠΛ446; Άηνκα πνπ ζέινπλ λα αζρνιεζνύλ επαγγεικαηηθά κε ηηο βάζεηο δεδνκέλσλ (π.ρ., σο DBA - Database Administrator ή αθόκε σο Database Analyst θαη Database Designer. Άηνκα πνπ ζέινπλ λα αθνινπζήζνπλ μεηαπηςσιακέρ ζποςδέρ ή/θαη ακαδημαφκή καπιέπα. 0-5

6 Σπκβόιαην Μαζήκαηνο Δπίπεδο: Πξνπηπρηαθό Πεξηνξηζκέλεο Δπηινγήο: Γεληθή Καηεύζπλζε Πίζηυζη: 7.5 κνλάδεο ECTS Πποαπαιηούμενα: ΔΠΛ342: Βάζεηο Γεδνκέλσλ ΔΠΛ231: Γνκέο Γεδνκέλσλ & Αιγόξηζκνη ΔΠΛ111: Γηαθξηηέο Γνκέο ζηελ Πιεξνθνξηθή θαη ηνλ Υπνινγηζκό ΔΠΛ132: Αξρέο Πξνγξακκαηηζκνύ ΗΗ Μέθοδοι Γιδαζκαλίαρ Γηαιέμεηο (3 ώξεο εβδνκαδηαίσο) Φξνληηζηήξην/Δξγαζηήξην (1 ώξα εβδνκαδηαίσο) 0-6

7 Σπκβόιαην Μαζήκαηνο Αξιολόγηζη 40% Τειηθή Δμέηαζε (1) 20% Δλδηάκεζε Δμέηαζε (1) 40% Αζθήζεηο 30% Πξνγξακκαηηζηηθέο/Θεσξεηηθέο Αζθήζεηο (4) 10% Παξνπζίαζε ραξαθηεξηζηηθώλ θαη αξρηηεθηνληθήο αλαδπόκελεο βάζεο δεδνκέλσλ (π.ρ., Stream Databases, Sensor Databases, Main-Memory Databases, Cloud Databases, θηι). Σημείυζη: Το μάθημα δίνει ιδιαίηεπη έμθαζη ζηην ςλοποίηζη ζςζηαηικών μιαρ βάζηρ δεδομένυν (ηηρ Minibase) και ο θοιηηηήρ καλείηαι να έσει πολύ καλέρ ππογπαμμαηιζηικέρ ικανόηηηερ ζηη C++/C. 0-7

8 Βηβιηνγξαθία Βαζική Βιβλιογπαθία - Database Management Systems, 3rd Edition Raghu Ramakrishnan, & Johannes Gehrke, 1104 pages, McGraw-Hill Publisher, ISBN , Σεκεηώζεηο Μαζήκαηνο θαη Σπλνδεπηηθό Υιηθό Βοηθηηική Βιβλιογπαθία - Fundamentals of Database Systems, 5/E Ramez Elmasri, Shamkant B. Navathe ISBN: Publisher: Addison-Wesley 1168 pages, Database Systems Concepts, 5th Edition, Abraham Silberschatz, Henry F. Korth, S. Sudarshan Hardcover, 1168 pages, McGraw-Hill Publisher, ISBN ,

9 Storage & Indexing Απνζήθεπζε θαη Δπξεηήξηα Αλαιπηηθνί Σηόρνη Μαζήκαηνο Δνόηηηα A Δβδ. 1-2: Αποθήκεςζη / Γιασείπιζη Γεδομένυν Φαξαθηεξηζηηθά Μέζσλ Απνζήθεπζεο (δίζθνη, flash, ηαηλίεο, θηι), Οξγάλσζε RAID, Οξγάλσζε Αξρείσλ, Σύγθξηζε Οξγάλσζεο Αξρείσλ, Μνληέια Κόζηνπο, Δλδόκλεκε Γηαρείξηζε Γεδνκέλσλ θαη Γεπηεξεύνπζαο Μλήκεο. Δβδ. 3-4: Δςπεηήπια Γεςηεπεύοςζαρ Μνήμηρ Hash-based Indexes (Static, Linear and Extendible Hashing), Tree-based Hashing (ISAM, B+ Trees) Πξαθηηθά Θέκαηα (bulk loading, key compression, ordering, θηι.) Πξνγξακκαηηζηηθέο Αζθήζεηο ζε Minibase θαη C++! 0-9

10 Query Optimization: Βειηηζηνπνίεζε Δπεξσηεκάησλ Αλαιπηηθνί Σηόρνη Μαζήκαηνο Δνόηηηα Β Πξνγξακκαηηζηηθέο Αζθήζεηο ζε Minibase θαη C++! Δβδ. 4-5: Αποηίμηζη Δπεπυηημάηυν Δηζαγσγηθέο Έλλνηεο, Απνηίκεζε Σρεζηαθώλ Τειεζηώλ (select, project, join, set θαη aggregates), Δμσηεξηθή Ταμηλόκεζε (2-way merge sort, External Merge-sort, Φξήζε B+trees γηα ηαμηλόκεζε) Δβδ. 5-6: Βεληιζηοποίηζη Δπεπυηημάηυν Μεηάθξαζε SQL ζε Σρεζηαθή Άιγεβξα, Απνηίκεζε Κόζηνπο ελόο Πιάλνπ Δθηέιεζεο, Σρεζηαθέο (Αιγεβξηθέο) Ηζνδπλακίεο, Δπεμεξγαζία Δλζέησλ Δπεξσηήζεσλ. MIDTERM: Eβδ. 7 Παπαζκεςή 5/3/

11 Transaction Management: Γηαρείξηζε Γνζνιεςηώλ Αλαιπηηθνί Σηόρνη Μαζήκαηνο Δνόηηηα Γ Δβδ. 8-9: Γοζολητίερ & Έλεγσορ Ταςηοσπονίαρ Δηζαγσγηθέο Έλλνηεο, Ηδηόηεηεο ACID, Lockbased Concurrency Control (2PL θαη Αδηέμνδα), Concurrency Control without Locking (Optimistic, Timestamp, Multi-granular), Δμεηδηθεπκέλνη Έιεγρνη Ταπηνρξνλίαο Δβδ. 10: Τεσνικέρ Ανάκαμτηρ Δηζαγσγή θαη επεμήγεζε ηεο δνκήο θαηάζηηρσλ (log) θαη άιισλ ζρεηηθώλ δνκώλ, Πξσηόθνιιν Write-Ahead-Log, Check-pointing, Αλάθακςε κεηά από ζθάικα (Analysis, Redo, Undo), Media Recovery, θ.α. 0-11

12 Advanced Topics: Πξνρσξεκέλα Θέκαηα Αλαιπηηθνί Σηόρνη Μαζήκαηνο Δνόηηηα Γ Δβδ. 11: Καηανεμημένερ Βάζειρ Αξρηηεθηνληθέο, Απνζήθεπζε, Γηαρείξηζε Καηαιόγνπ θαη Δπεμεξγαζία Δπεξσηεκάησλ Δβδ. 11: Ανάκηηζη Γεδομένυν (Α.Γ.) Δηζαγσγή ζηε Α.Γ., Δπξεηήξηα γηα αλαδήηεζε, Web Search, Γηαρείξηζε θεηκέλνπ ζε κηα DBMS. Δβδ. 12: ΦΜL και XQuery Δηζαγσγηθέο Έλλνηεο, Οξηζκνί θαη Παξαδείγκαηα Δβδ. 12: Φυπικέρ Βάζειρ Γεδομένυν Δθαξκνγέο, Rtrees θαη Grid Files Δβδ. 13: Παποςζιάζειρ Φοιηηηών Streaming Databases, In-Memory Databases, Sensor Databases, Cloud Databases, 0-12