Detail předmětu

Pokročilé databázové systémy (v angličtině)

FIT-PDBeAk. rok: 2019/2020

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.

Výsledky učení 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

Prerekvizity

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.

Doporučená nebo povinná literatura

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.

Způsob a kritéria hodnocení

  • Půlsemestrální zkouška, u které neexistuje náhradní, či opravný termín.
  • Řešení 1 projektu v průběhu semestru a jeho odevzdání ve stanoveném termínu.

Podmínky zápočtu:
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.

Jazyk výuky

angličtina

Cíl

Podat širší pohled na postrelační databázové systémy
(objektově-relační, prostorové, deduktivní, temporální, XML a multimediální)
jak v jejich různorodosti tak v implementačních technikách.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

  • 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 se skládá z otázek, kde odpovědi se tvoří celou větou.
    Maximální hodnocení zkoušky je 60 bodů, přičemž pro získání bodů ze
    zkoušky je nutné zkoušku vypracovat tak, aby byla hodnocena nejméně 25
    body, v opačném případě bude zkouška hodnocena 0 body. Zkouška má jeden
    řádný a dva opravné termíny. Řádný termín zkoušky bude realizován
    písemnou formou, opravné termíny budou realizovány formou písemnou nebo
    kombinovanou (tedy písemně i ústně v jeden den - ráno písemná, odpoledne
    ústní část). Forma opravných termínů zkoušky bude oznámena vždy po
    vyhodnocení předchozího termínu zkoušky, přičemž kombinovaná forma
    zkoušky bude zvolena tehdy, pokud se daného termínu zkoušky bude moci
    zúčastnit nejvýše 16 studentů.

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program IT-MGR-1H magisterský navazující

    obor MGH , libovolný ročník, zimní semestr, 5 kreditů, doporučený

  • Program IT-MGR-2 magisterský navazující

    obor MGMe , 1. ročník, zimní semestr, 5 kreditů, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Osnova

  1. Úvod, definice postrelačních databázových systémů, vymezení pojmů
  2. Objektově-relační databáze, standard SQL/99
  3. Prostorové databáze, úvod, předmět zájmu
  4. Modelování prostorových dat
  5. Dotazování v prostorových databázích
  6. Algoritmy prostorových databází
  7. XML databáze
  8. Temporální databáze, úvod, předmět zájmu
  9. Modelování temporálních dat
  10. Algoritmy temporálních databází
  11. Deduktivní databáze, úvod, předmět zájmu
  12. Modely a implementační techniky v deduktivních databází
  13. Závěr, srovnání, diskuze otevřených otázek, NoSQL

Cvičení odborného základu

6 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Osnova

  1. 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.
  2. 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.
  3. 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.

Cvičení na počítači

6 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Osnova

  1. 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).
  2. 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.
  3. 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.
  4. Obhajoba projektu

Projekt

14 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Osnova

  1. Vytvoření a demonstrace vlastností databáze v postrelačním databázovém
    systému (použit prostorový, multimediální, temporální, či deduktivní DBS, nebo jejich kombinaci)