Цели и задачи дисциплины
Целью дисциплины является приобретение знаний теоретического и прикладного характера, позволяющих осуществлять разработку и эксплуатацию современных систем баз данных.
Основной задачей дисциплины является ознакомление студента с современными технологиями реляционных баз данных и NoSQL-системами.
Краткое содержание дисциплины
Понятия базы данных, СУБД, системы баз данных. ANSI/SPARC архитектура систем баз данных. Сетевая архитектура систем баз данных. Структура и функции СУБД.
Реляционная модель данных. Первичные и внешние ключи. Правила целостности внешних ключей.
Проектирование баз данных. Модель «сущность-связь». ER-диаграммы. Понятие функциональной зависимости. Аномалии плохого проектирования. Нормальные формы 1НФ, 2НФ, 3НФ, НФБК.
Реляционная алгебра. Традиционные (теоретико-множественные) операции над отношениями. Специальные операции реляционной алгебры (ограничение, проекция, естественное соединение, тэта-соединение, деление).
Язык баз данных SQL. Простые запросы на языке SQL (проекция, выбор, работа со значениями NULL, упорядочение результатов и др.). Запросы к нескольким отношениям. Подзапросы. Операции над отношениями (удаление кортежей-дубликатов, группирование, агрегирование и др.). Запросы на вставку, удаление, обновление кортежей. Работа с представлениями. Интерфейс взаимодействия SQL и базового языка программирования. Динамический SQL.
Понятие целостности данных. Ограничения целостности. Триггеры. Немедленная и отложенная проверка ограничений целостности.
Понятие безопасности данных. Схема данных, права доступа к данным. Привилегии. Роли.
Понятие транзакции. ACID транзакции. Поддержка транзакций в языке SQL. Управление параллельными транзакциями.
Журнализация транзакций. Контрольные точки транзакции. Процедура восстановления базы данных. Фиксация распределенных транзакций. Резервное копирование базы данных.
Введение в хранилища данных.
Большие данные.
Нереляционные хранилища данных "ключ-значение".
Нереляционные документо-ориентированные хранилища данных.
Нереляционные хранилища семейств столбцов. Нереляционные графовые хранилища данных.
Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины
ОПК-9
Способен инсталлировать и сопровождать программное обеспечение информационных систем и баз данных, в том числе отечественного происхождения, с учетом информационной безопасности
ОПК-11
Способен понимать принципы работы современных информационных технологий и программных средств, в том числе отечественного производства, и использовать их при решении задач профессиональной деятельности