Mængden af data mødtes i vores daglige liv inducerer spørgsmål om, hvordan data er struktureret og gemt. Disse spørgsmål kan løses ved at bruge mere effektive værktøjer end filer og filsystemer. På den anden side tilbyder relationelle databasesystemer grundlæggende mekanismer til at strukturere store mængder af data, der giver gemme og hente data ved hjælp af matematiske principper (relationelle algebra) baseret på en generel datamodel (relationelle data model) og Query Language (f.eks SQL).
Kursets mål er at give en generel forståelse af databaser, deres fundamenter, deres design og implementering. Mere specifikt, at deltagerne skulle: - få viden om, hvordan databasen opbygges (deres arkitektur) - kende til det konceptuelle, logiske og fysiske design af databaser, - være bekendt med forskellige datamodeller (relationsdatabase, objekt-relationelle og objekt-orienterede data modeller) og deres tilsvarende forespørgselssprog
De studerende vil være i stand til at nå alle de opgaver, som en database designer ville udføre for at designe en database for at løse en given problemstilling, der kræver brug af en standard database (dvs. eksklusive rumlige og / eller tidsmæssig databaser):
Læringsmål:
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
analysere en beskrivelse af en opgave opnået ved diskussion med klienterne;
skrive et data dictionary til løsning af en given opgave;
designe entiteterne og deres relationer til løsning af en given opgave;
designe et begrebs-modellerings-diagram for en given opgave;
transformere et begrebs-modellerings-diagram til en samling relationer (eller tabeller) eller klasser;
normalisere en samling relationer til femte normal form;
design forespørgsler som vil gøre det muligt at løse en given opgave;
optimere forespørgsler;
optimimere den fysiske lagring af data;
lave tabeller i et bredspektret database managment system;
foretage basale programmeringsopgaver til at udføre beregninger og/eller automatiske updateringer i databasen.
Kursusindhold:
Indholdet omfatter teori af databaser, deres design og implementering, samt avancerede database emner (understreget nedenfor). Kurset bygger på det materiale, der allerede præsenteret for eleverne i undervisningen af diskrete matematik og databaser (01.017 eller 01.917) og algoritmer og datastrukturer I og II (02.105 og 02.110).
Introduktion til database management systemer: databaser og brugere, datamodeller, databasedesign arkitektur, data uafhængighed Konstruktions (konceptuel modellering): enhed forholdet diagrammer, udvidet virksomheden forholdet model, Unified Modeling Language Kort oversigt over den relationelle model: Begreber, relationel algebra, SQL Logisk design: begrænsninger, design ved omdannelse af ER eller EER model i en relationel model, og programmering (SQL) Teori og metode af database design: funktionelle afhængigheder og normalisering (indtil femte normal form), design og implementering af en database Fysisk design: Data lagring, indeksering, forespørgsel forarbejdning og forespørgsler optimering Transaktionsbehandling: kort / langt transaktioner, concurrency kontrol, roll-back, nyttiggørelse Objekt-orienteret og objekt-relationelle databaser Distribuerede databaser (klient / server-arkitekturer)
Labs: Flere øvelser på konceptuel modellering, omdannelsen af ​​den konceptuelle model ind i en relationel database, design af databaser og implementering af databaser ved hjælp af en udbredt database management system (Oracle) er givet i løbet periode.
Litteratur:
C.J. Date, An Introduction to Database Systems, Addison-Wesley, 8th (or later) edition, 2003 or later
Mulighed for GRØN DYST deltagelse:
Dette kursus giver den studerende en mulighed for at lave eller forberede et projekt som kan deltage i DTUs studenterkonference om bæredygtighed, klimateknologi og miljø (GRØN DYST). Se mere på http://www.groendyst.dtu.dk/kursustilmelding.aspx
