Název:	Databázové systémy
Zkratka:	DBS_K
Typ:	povinný
Rozsah v hod.:	16K + 40E
Kredity:	4
Způsob ukončení:	zkouška
Katedra:	katedra softwarového inženýrství FM TUL
Přednášející:	RNDr. Klára Císařová

Stručná anotace předmětu:

Předmět dá studentům přehled o aktuálních databázových systémech a seznámí je s principy databázové technologie. Klade důraz na praktické použití DBS a tvorbu především klientské části databázové aplikace. Budou probrány základy programovacího jazyka SQL a diskutovány problémy bezpečnosti, transakcí, replikací a základy principů programování na straně serveru. Studenti se seznámí také s modelovacím jazykem UML a objektově orientovaným přístupem na úrovni analýzy.

Témata přednášek:

1.Historie a vývoje databázových systémů, přehled současných nejpoužívanějších DBS. Základní úlohy spojené s hromadným zpracováním dat. Struktura a filozofie databázových systémů. Dvoj a tříúrovňová architektura, implementační modely DBS.

2.Principy relačních databází, ERD modelování. Základní konstrukty, integritní omezení. Konceptuální datové schéma. Funkční závislosti, normální formy relací. Transformace konceptuálního datového modelu do relačního databáze. Význam a použití normalizace pro návrh datových struktur, realizace těchto principů v modelovacích case nástrojích. Funkční analýza, Data Flow Diagrams, Data Structure Diagrams. Provázanost datové a funkční analýzy, především vztah ER modelu a DFD.

3.Návrh a principy programování aplikací typu klient/server, přehled prostředků pro realizaci klientské části DB-aplikací. Základy jazyka SQL, vybraná množina příkazů, které poskytuje DDL a DML v jazyku SQL podle aktuální normy tohoto jazyka. Srovnání použití jazyka SQL na klientské a serverové straně.

4.Principy transakčního zpracování dat, ošetření databázových chyb, zvyšování bezpečnosti databázových systému.Komunikace mezi procesy, návrh a realizace storage procedure, její použití, programování triggrů, jejich význam pro zachování referenční integrity. Distribuované transakce. Zobecněné transakční zpracování, dvoufázový potvrzovací protokol.

5.Základní informace o postrelačních databázích, principy objektového modelování, specifikace jazyka UML, základní syntaxe, přehled používaných modelů - class model, use case model, sequence, colaboration model, activity model, state chart model, component a development model, použití návrhových vzorů v návrhu a programování.

6.Vztah objektů a dat v hybridních systémech, zásady pro návrh DB z modelu tříd, mapování vztahů: gen-spec, agregace, asociace atd. Relační databázove a objektově orientované modely ve vztahu k normalizaci databáze. Reverse mapování z hotového datového modelu do objektů.

Náplň cvičení:

1.Programování klientské strany databázových aplikací v některém aktuálním vývojovém prostředí. Návrh aplikačního rozhraní, použití základních databázových funkcí - procvičení přístupů k různým datovým zdrojům a následné zobrazování standardními zobrazovacími technikami.

2.Programování základních databázových funkcí jako jsou vyhledávácí a třídící algoritmy a jejich realizace v DBS, různé způsoby agregace a vyhodnocování dat, návrh tiskových sestav.

3.Podpůrná grafika v rozhraní aplikace i výstupních sestavách.

4.Realizace dotazů a programování v jazyku SQL.

5.Principy UML.

6.Zadání projektu - samostatná semestrální práce.

Literatura:

[1] Pokorný J.: Počítačové databáze, Výběr informací z organizační a výpočetní techniky, KS Praha 1991

[2] Pokorný J.: Databázová abeceda, Science, 1998

[3] Šimůnek P.: SQL - kompletní kapesní průvodce, Grada,1999

[4] Forrest Houlette.: SQL - příručka programátora, SoftPress, 2000

[5] Šešera L. a kol.: Datové modelování v příkladech, Grada

[6] Arlow J., Neustadt I..: UML a unifikovaný proces vývoje aplikací, Computer Press, 2003

[7] Lacko l.: SQL Hotová řešení, Computer Press, 2003

[8] Studijní materiály pro předmět Databázové systémy (http://www.fm.vslib.cz/~ksi/cz/mater/ksi_mat.html#RD)

Prerekvizity: CIP-K, PRG-K, PPR-K

Navazující:   

Organizace výuky v kombinované formě studia:

V průběhu semestru posluchač absolvuje 10 hodin přednášek, na kterých budou přednášena témata 1,4 a 5. Zbývající témata budou k dispozici v podrobných učebních textech v e-learningovém systému CLIX a to včetně kontrolních otázek a testů. K diskusi bude založená odborná diskusní skupina na internetu v prostředí CLIX. Řízení diskusní skupiny bude přizpůsobené možnostem posluchačů, předpokládá se diskuse off-line.

Cvičení budou rozdělena do 3 částí. První část bude věnována tématům 1.-3., budou probíraná a procvičená na cvičeních v průběhu semestru v počítačových učebnách. Obsahem druhé části bude téma 4. a 5. a bude předmětem soustředění, které proběhne také v počítačové učebně. Třetí část bude věnovaná samostatné práci. Posluchač dostane zádání pro vypracování projektu databázového informačního systému v přiměřeném rozsahu.

Datum poslední změny: 22. 10. 2004