Одним из главных принципов уникальной «системы Физтеха», заложенной в основу образования в МФТИ, является тщательный отбор одаренных и склонных к творческой работе представителей молодежи. Абитуриентами Физтеха становятся самые талантливые и высокообразованные выпускники школ всей России и десятков стран мира.

Студенческая жизнь в МФТИ насыщенна и разнообразна. Студенты активно совмещают учебную деятельность с занятиями спортом, участием в культурно-массовых мероприятиях, а также их организации. Администрация института всячески поддерживает инициативу и заботится о благополучии студентов. Так, ведется непрерывная работа по расширению студенческого городка и улучшению быта студентов.

Адрес e-mail:

Базы данных

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Государственное образовательное учреждение

высшего  профессионального образования

Московский физико-технический институт

(государственный университет)

 

                                                                              УТВЕРЖДАЮ

                                                               Проректор по учебной работе

                                                                                     Ю.А. Самарский

                                                                                     22 января 2004 г.

 

 

П Р О Г Р А М М А

 

по курсу:  БАЗЫ ДАННЫХ

по направлению    511600

факультет               ФУПМ

кафедра математических основ управления

курс        II

семестр   4

лекции    32 часа         Экзамен  –  нет

семинары  –  нет         Зачёт с оценкой  –  4 семестр

лабораторные занятия   –   32 часа

самостоятельная работа  –  2 часа в неделю

ВСЕГО ЧАСОВ    64

 

Программу и задание составил доц., к.ф.- м.н. Бездушный А.Н.

Программа утверждена на заседании кафедры математических основ управления 26 декабря 2003 г.

Заведующий кафедрой  С.А. Гуз

1. Основные концепции баз данных

Системы управления базами данных. Понятия базы данных, системы баз данных и систем управления базами данных (СУБД). Требования к СУБД. Характеристики, функции СУБД.

2. Архитектура систем баз данных

ANSI/SPARC архитектура систем баз данных. Три уровня абстракции данных. Администратор базы данных. Структура СУБД. Объекты логической структуры хранения базы данных. Физическая структура базы данных. Распределение оперативной памяти. Процессы, обеспечивающие работу сервера баз данных. Экземпляр СУБД. Централизованная архитектура и архитектура «клиент-сервер». Разновидности архитектуры «клиент-сервер».

3. Модели данных (обзор и сравнение)

Реляционная модель. Иерархическая модель. Сетевая модель. Понятие нормализации. Приведение к иерархии.

4. Объекты реляционных баз данных

Таблицы. Представления. Последовательности. Триггеры. Хранимые процедуры. Пакеты. Синонимы. Связи. Использование словаря базы данных.

5. Реляционная модель данных

Домены. Отношения, атрибуты. Предикаты. Потенциальные, первичные, альтернативные, внешние ключи. Ссылочная целостность. Основные операции над отношениями. Реляционная алгебра и реляционное исчисление. Языки манипулирования данными на основе реляционной алгебры и реляционного исчисления.

6. Язык запросов Structured Query Language (SQL)

Историческая справка. Терминология SQL. Определение схем данных: создание и уничтожение таблиц и индексов. Использование индексов. Операции манипулирования данными: классификация. Операция выборки: определение, простая выборка, исключение дубликатов, выборка вычисляемых значений, ограниченная выборка, выборка с упорядочиванием. Операции соединения: простое соединение, соединение трёх таблиц, соединение таблицы с ней самой. Вложенные запросы. Подзапросы. Простой подзапрос. Подзапрос с несколькими уровнями. Использование одной и той же таблицы в подзапросе. Стандартные функции. Группы. Операция объединения UNION. Представления. Встроенный SQL. Операции с курсорами.

7. Введение в проектирование реляционных баз данных

Нормализация, функциональные и многозначные зависимости. Нормальные формы. Первая, вторая и третья нормальные формы. Нормальная форма Бойса-Кодда. Четвёртая и пятая нормальные формы. Процедура нормализации. Процедура проектирования. Модель «сущность-связь» (ER-модель). Основные понятия модели  «сущность-связь». Характеристика связей и язык моделирования. Классификация сущностей. Первичные и внешние ключи. Ограничения целостности. Построение инфологической модели. Пример разработки простой ER-модели. Концептуальные и физические ER-модели.

8. Восстановление данных

Типы сбоев. Восстановление системы. Средства восстановления базы данных. Порядок восстановления базы данных. Понятие транзакции. ACID-транзакции. Управление транзакциями. Транзакции READ JNLY. Фиксация и откат транзакций. Точки сохранения. Дискретные транзакции. Двухфазная фиксация. Поддержка транзакций в языке SQL. Команды COMMIT и ROLLBACK.

9. Совместное использование базы данных

Проблемы совместного доступа к базе данных. Соперничество, целостность и согласованность данных. Понятие блокировки. Виды блокировок. Механизмы автоматических блокировок. Явная блокировка. Тупики. Понятие сериализуемости. Поддержка блокировок в языке SQL. Служба управления блокировками.

10. Безопасность данных

Обязательное и избирательное управления доступом к базе данных. Поддержка безопасности данных в языке SQL; представления, директивы GRANT и REVOKE.

11. Целостность данных

Целостность атрибутов, отношений, базы данных. Ограничения целостности. Триггеры. Примеры реализации ограничений целостности и триггеров.

12. Обработка запросов

Этапы обработки запроса. Декомпозиция запроса. План выполнения запроса. Генерация эквивалентных планов. Оптимизация запросов. Стоимостная функция выполнения плана запроса.

13. Реляционная алгебра

Реляционная алгебра как формализм для внутреннего представления запроса. Синтаксис реляционной алгебры. Операции над множествами. Специальные реляционные операции. Операции расширения и подведения итогов.

14. Реляционное исчисление

Переменные кортежей. Кванторы. Выражения. Кортежные переменные и правильно построенные формулы. Целевые списки и выражения реляционного исчисления. Реляционное исчисление доменов.

 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

 

1. Дейт К. Введение в системы баз данных Киев.: Диалектика, 1998. 784 с.

2. Гарсиа-Молина Г., Ульман Д., Уидом Д. Системы баз данных. Полный курс. М.: Вильямс, 2002. – 1088 с.

3. Коннолли Т., Бегг К., Страчан А. Базы данных: проектирование, реализация и сопровождение. Теория и практика. 2-е изд. Уч. пособ. М.: Вильямс, 2000. –1120 с.

4. Грабер М. Введение в SQL. М.: Лори, 1996.

5. Грабер М. Справочное руководство по SQL. – М.: Лори, 1997. – 291 с.

6. Боуман Д., Эмерсон С., Дарновски М. Практическое руководство по SQL. Киев: Диалектика, 1997.

7. Мейер Д. Теория реляционных баз данных. М.: Мир, 1987. – 608 с.

8. Ульман Дж. Основы систем баз данных. М.: Финансы и статистика, 1983. – 320 с.

9. Ульман Дж., Уидом Д. Основы систем баз данных. М.: Лори, 2000. – 374 с.

10. Цикритзис Д., Лоховски Ф. Модели данных. М.: Финансы и статистика, 1987. – 344 с.

11. Пушников А.Ю. Введение в системы управления базами данных. www.citforum.ru.

12. Кузнецов С.Д. Введение в системы управления базами данных //СУБД. – 1995.– № 1, 2, 3, 4, – 1996. – № 1, 2, 3, 4, 5.

13. Ладыженский Г.М. Системы управления базами данных – коротко о главном //СУБД. – 1995. – № 1, 2, 3, 4.

14. Кузнецов С.Д. SQL. Язык реляционных баз данных. М.: Майор, 2001. – 192 с.

15. Кузнецов С.Д. Введение в стандарты языка  баз данных SQL. Центр Информационных технологий. – 1998,

 http://www.citforum.ru/database/sqlbook/index.shtml.

16. Кузнецов С.Д. Методы оптимизации выполнения запросов в реляционных СУБД.

http://www.citforum.ru/database/articles/art_26.shtml.

17. Кузнецов С.Д. Дубликаты, неопределенные значения, первичные и возможные ключи и другие экзотические прелести языка SQL // СУБД. –1997. –№ 3. –С. 77 – 80.

18. Кузнецов С.Д. Неопределенная информация и трехзначная логика // СУБД. –1997. – № 5. – С. 65 – 67.

19. Кириллов В.В., Громов Г.Ю. Структуризированный язык запросов (SQL) //Центр Информационных технологий. –1998,

http://www.citforum.ru/database/sql_kg/index.shtml.

20. Чамберлин Д.Д. и др. SEQUEL 2: унифицированный подход к определению, манипулированию и контролю данных

// СУБД. –1996. № 1. С. 144 – 159.

21. Злуф М.М. Query-by-Example: язык баз данных // СУБД. 1996. – № 3. – С. 149 – 160.

22. Зиндер Е.З. Критерии выбора современной СУБД как объекта инвестиций для развития предприятия // СУБД. –1995. – № 1. С. 35 – 48.

23. Чен П. Модель «сущность-связь» – шаг к единому представлению о данных // СУБД. – 1995. – № 3. – С. 137 – 158.

24. Кодд Э.Ф. Расширение реляционной модели для лучшего отражения семантики // СУБД. –1996. –№ 5-6. –С. 163 – 192.

25. Когаловский М.Р. Энциклопедия технологий баз данных. М.: Финансы и статистика, 2002. – 800 с.

Если вы заметили в тексте ошибку, выделите её и нажмите Ctrl+Enter.

© 2001-2016 Московский физико-технический институт
(государственный университет)

Техподдержка сайта

МФТИ в социальных сетях

soc-vk soc-fb soc-tw soc-li soc-li
Яндекс.Метрика