Detail předmětu
Pokročilé databázové systémy
PDB Ak. rok 2014/2015 zimní semestr 5 kreditů
Předmět v širší úrovni přibližuje tyto moderní databázové systémy: objektově-relační databáze, deduktivní databáze, prostorové databáze, temporální databáze, XML databáze, pokročilé relační databáze. Dále jsou diskutovány principy moderních databázových systémů, porozumění databázovému schématu a způsob práce s moderními databázovými systémy. Zmíněny jsou i principy implementace moderních databázových systémů a způsoby zpracování údajů v moderních databázových systémech.
Garant předmětu
Jazyk výuky
Zakončení
Rozsah
Zajišťuje ústav
Získané dovednosti, znalosti a kompetence z předmětu
Studenti budou schopni identifikovat postrelační DB systémy, u vybraných kategorií se budou orientovat v problematice implementace a užití takových systémů.
- Student se naučí odborné terminologii v českém i anglickém jazyce
- Student se zdokonalí v řešení malých projektů v malém týmu
Cíle předmětu
Podat širší pohled na postrelační databázové systémy (objektově-relační, prostorové, deduktivní, temporální, XML a multimediální) jak v jejich různorodosti tak v implementačních technikách.
Požadované prerekvizitní znalosti a dovednosti
Základy teorie relačního modelu dat. Formalizace návrhu relační databáze. Organizace dat na interní úrovni. Bezpečnost a integrita dat. Transakce. Konceptuální modelování a návrh relační databáze z konceptuálního modelu. Jazyk SQL.
Literatura studijní
- Kim, W. (ed.): Modern Database Systems, ACM Press, 1995, ISBN 0-201-59098-0
- Melton, J.: Advanced SQL: 1999 - Understanding Object-Relational and Other Advanced. Morgan Kaufmann, 2002, p. 562, ISBN 1-558-60677-7
- Shekhar, S., Chawla, S.: Spatial Databases: A Tour, Prentice Hall, 2002/2003, p. 262, ISBN 0-13-017480-7
- Dunckley, L.: Multimedia Databases: An Object-Relational Approach. Pearson Education, 2003, p. 464, ISBN 0-201-78899-3
Literatura referenční
- Kim, W. (ed.): Modern Database Systems, ACM Press, 1995, ISBN 0-201-59098-0
- Melton, J.: Advanced SQL: 1999 - Understanding Object-Relational and Other Advanced. Morgan Kaufmann, 2002, p. 562, ISBN 1-558-60677-7
- Shekhar, S., Chawla, S.: Spatial Databases: A Tour, Prentice Hall, 2002/2003, p. 262, ISBN 0-13-017480-7
- Dunckley, L.: Multimedia Databases: An Object-Relational Approach. Pearson Education, 2003, p. 464, ISBN 0-201-78899-3
- Gaede, V., Günther, O.: Multidimensional Access Methods, ACM Computing Surveys, Vol. 30, No. 2, 1998, pp. 170-231.
Osnova seminářů
- Úvod, definice postrelačních databázových systémů, vymezení pojmů
- Objektově-relační databáze, standard SQL/99
- Prostorové databáze, úvod, předmět zájmu
- Modelování prostorových dat
- Dotazování v prostorových databázích
- Algoritmy prostorových databází
- XML databáze
- Temporální databáze, úvod, předmět zájmu
- Modelování temporálních dat
- Algoritmy temporálních databází
- Deduktivní databáze, úvod, předmět zájmu
- Modely a implementační techniky v deduktivních databází
- Závěr, srovnání, diskuze otevřených otázek, NoSQL
Osnova numerických cvičení:
- Demonstrační cvičení: úvod do Javy, JDBC a multimediální databáze - úvod do jazyka Java, Java Database Connectivity (JDBC); uložení multimédií v Oracle Multimedia/interMedia, práce s multimédii vč. vyhledávání.
- Demonstrační cvičení: prostorové a XML databáze - úvod do prostorových databází a Oracle Locator/Spatial, uložení dat v Oracle Locator/Spatial, indexování, dotazování prostorových dat v Oracle a JDBC; úvod do XML databází, definice XML dat a jejich uložení v Oracle, dotazování XML dat v Oracle a přes JDBC.
- Demonstrační cvičení: temporální a deduktivní databáze - úvod do temporálních databází, jazyk (A)TSQL2 a jeho interprety TimeDB2 a TSQL2lib, implementace (A)TSQL2 a problémy v temporálních databázích; úvod do deduktivních databází, databáze XSB, definice a dotazování dat v Datalogu, standardní predikáty.
Osnova počítačových cvičení:
- Úvodní počítačové cvičení a multimediální databáze - úvod do jazyka Java a práce s databázovým systémem Oracle pomocí JDBC; práce s multimediální databází v Oracle Multimedia (připojení před JDBC, vkládání dat do databáze a získání dat z databáze, podobnostní vyhledávání obrazových dat).
- Prostorové a XML databáze - tvorba prostorových databází pomocí Oracle Locator/Spatial, uložení prostorových dat a jejich indexování, dotazování nad prostorovými daty; tvorba XML databází v Oracle, dotazování XML dat uložených v Oracle a přes JDBC.
- Temporální a deduktivní databáze - úvod do jazyka (A)TSQL2 pro temporální databáze, dotazování nad temporálními daty pomocí (A)TSQL2; úvod do deduktivních databází, definice dat v podobě explicitně a odvoditelně uložených predikátů v databázi XSB, dotazování v deduktivní databázi.
- Obhajoba projektu
Osnova ostatní - projekty, práce:
- Vytvoření a demonstrace vlastností databáze v postrelačním databázovém systému (použit prostorový, multimediální, temporální, či deduktivní DBS, nebo jejich kombinaci)
Průběžná kontrola studia
Student musí během semestru získat alespoň 50% bodů z možného maxima, tj. 20 bodů ze 40.
Pokud bude odhaleno plagiátorství nebo nedovolená spolupráce na projektech, či u půlsemestrální zkoušky, zápočet nebude udělen a dále bude zváženo zahájení disciplinárního řízení.
Kontrolovaná výuka
- Půlsemestrální zkouška - písemně, formou otázek, kde odpovědi se tvoří celou větou, neexistuje náhradní/opravný termín. (20 bodů)
- Vypracování projektů - 1 projekt (vytvoření programu, dle zadání) s příslušnou dokumentací. (20 bodů)
- Závěrečná zkouška - písemně, formou otázek, kde odpovědi se tvoří celou větou, 2 opravné termíny. (60 bodů - pro získání bodů ze zkoušky je nutné zkoušku vypracovat tak, aby byla hodnocena nejméně 25 body, v opačném případě bude zkouška hodnocena 0 body.)
Zařazení předmětu ve studijních plánech