Organizacja systemów zarządzania baz danych

Cel przedmiotu

Uzyskanie umiejętności i kompetencji w zakresie budowy wewnętrznej i zasad działania Systemów Zarządzania Bazami Danych. Zapoznanie się z problemami, które należy rozwiązać przy implementacji i eksploatacji tego typu systemów

Program wykładu

Architektura SZBD: struktury dyskowe, pamięciowe, procesy. Struktura obszaru dyskowego SZBD, zarządzanie przestrzenią dyskowa˛, partycjonowanie danych. Metody efektywnego dostępu do danych, rodzaje, struktura i metody wykorzystywania indeksów, B-drzewa, indeksy haszowe, bitmapowe, siatkowe. Przetwarzanie transakcyjne, ACID, metody zapewnienia niepodzielności i trwałości transakcji, system logów, logowanie redo/undo, wal (write ahead logging). Zarządzanie równoczesnym dostępem, zapewnienie niezależności transakcji, szeregowalność, poziomy izolacji, blokady, wersjonowanie. Przetwarzanie i optymalizacja zapytań SQL, budowa i zasada działania optymalizatora kosztowego. Optymalizacja wydajność SZBD. Specyfika przechowywania i przetwarzania danych przestrzennych, GIS. Przechowywanie i przetwarzanie danych XML’owych. Rozproszone bazy danych, transakcje rozproszone, dwufazowe zatwierdzanie transakcji, replikacja danych. Bezpieczeństwo danych, archiwizacja i odtwarzanie, mirroring, RAID, repliki, architektury klastrowe. Przetwarzanie równoległe w systemach bazodanowych.

Charakterystyka pozostałych zajęć

W ramach przedmiotu prowadzone są zajęcia laboratoryjne z elementami projektów. Treści tych zajęć ugruntowują rozszerzają wiedzę przekazywaną podczas wykładów. Podczas zajęć laboratoryjnych zagadnienia ogólne prezentowane na wykładzie poszerzane są o wiedzę praktyczną związaną z konkretnymi współczesnymi realizacjami SZBD (takimi jak Oracle, IBM DB2, Informix, MSSQL, PostgreSQL itp.). Omawiane są zagadnienia związane konfiguracją, „strojeniem” oraz ekspoatacją SZBD. Realizowane projekty maja˛ na celu pokazanie w jaki sposób wykorzystywać możliwości współczesnych SZBD do efektywnego przetwarzania danych w aspekcie różnych przedsięwzięć informatycznych.

Bibliografia

1. A.Silberschatz, H.F. Korth, S. Sudarshan,""Database System Concepts"", McGrow Hill, 2006.
2. H.Garcia-Molina, J.Ullman, J.Widom ""Implementacja Systemów baz danych"" WNT, 2004
3. H.Garcia-Molina, J.Ullman, J.Widom ""Database Systems The Complete Book"", Prentice Hall, 2008.
4. R.Ramakrishan, J .Gecherke ""Database management systems"" McGraw Hill. 2004