Přeskočit na hlavní obsah
Přeskočit hlavičku

Pokročilé databázové systémy

Typ studia navazující magisterské
Jazyk výuky čeština
Kód 460-4137/01
Zkratka PDBS
Název předmětu česky Pokročilé databázové systémy
Název předmětu anglicky Advanced Database Systems
Kreditů 4
Garantující katedra Katedra informatiky
Garant předmětu prof. Ing. Michal Krátký, Ph.D.

Subject syllabus

Přednášky:
- Vykonávání dotazů v databázových systémech (DBS): plán vykonání dotazu, IO cost, CPU cost, fyzický a logický plán: vzory fyzického návrhu, ladění dotazu, měření výkonu. Oracle, SQL Server.
- Náhodné a sekvenční přístupy do paměti a na disk, klasifikace disků, diskové pole RAID, úrovně RAID, použití RAID v databázových systémech.
- Fyzická implementace DBS: typy tabulek: tabulka typu halda, shlukovaná tabulka.
- Fyzická implementace DBS: index typu B-strom, bodový a rozsahový dotaz v indexu, index se složeným klíčem, pokrývající index.
- Ladění dotazů s operací spojení.
- Stránkování v datové vrstvě, uložení záznamů po řádcích a sloupcích, komprimace v DBS. Speciální datové typy a práce s nimi.
- Rozšíření DBS pro uložení a dotazování textových dokumentů a grafových dat.
- Rozšíření DBS pro uložení a dotazování prostorových dat, Oracle Spatial a SQL Server Spatial. Datové struktury pro jednorozměrné a vícerozměrné bodové a rozsahové dotazy.
- Úroveň izolace transakcí, kritika ACID, kdy nejsou transakční DBS vhodné, distribuované DBS, NoSQL DBS, základní vlastnosti: CAP teorém, eventuální konzistence. Klasifikace NoSQL DBS.
- Představitelé NoSQL DBS: klíč-hodnota, dokumentové, grafové DBS. MongoDB, Elasticsearch.
- Algoritmy operace spojení (nested loop join, hash join, merge join).

Cvičení:
Cvičení následující témata z přednášek, studenti budou řešit nachystané úkoly na dané téma.

E-learning

Literature

1. M. Krátký, R. Bača: Databázové systémy, Učební text pro databázové předměty na Katedře informatiky, VŠB-TU Ostrava. Dostupné na dbedu.cs.vsb.cz, 2021.
2. H. Garcia-Molina, J. D. Ullman, J. Widom: Database Systems: The Complete Book (2nd Edition). Prentice Hall; 2 edition (June 15, 2008).

Advised literature

1. S. Lightstone, T. Teorey, T. Nadeau. Physical Database Design: The Database Professional's Guide to Exploiting Indexes, Views, Storage, and More. ISBN 0123693896 . Morgan Kaufmann; 4th edition (April 4, 2007).
2. A. Meier, M. Kaufmann. SQL & NoSQL Databases: Models, Languages, Consistency Options and Architectures for Big Data Management. ISBN 978-3658245481 . Springer Vieweg; 1st ed. 2019.