SISTEMAS MANEJADORES DE BASES DE DATOS
TEMARIO
Profesor | Javier García García lun mier vier 7 a 8 |
Ayudante | Rebeca Rendon Santiago martes y jueves 7 a 8 |
Ayud. Lab. | Rodrigo Jiménez del Valle |
Asignatura(s) precedente(s): |
SISTEMAS DE BASES DE DATOS |
Asignatura(s) subsecuente(s): |
GRANDES BASES DE DATOS, SEMINARIO DE BASES DE DATOS
Objetivo(s) del curso: |
Estudiar los elementos que componen los sistemas manejadores de bases de datos actuales, resaltando las tareas que desarrollan tales como: Manejo de transacciones, optimización, concurrencia, recuperación, manejo de grandes volúmenes de información, actualización de los datos en archivos, despliegue de información. El estudio de los elementos y tareasmencionadas se realizará con sistemas manejadores de bases de datos concretos. |
Temario |
1El hardware en una base de datos. |
1.1La jerarquía de memoria. |
1.2Los discos duros. |
1.3Los niveles RAID. |
1.4Representación de los datos. |
1.5Elementos de datos y campos. |
1.6Registros. |
1.7Representación de direcciones de bloques y registros. |
1.8Registros y datos de tamaño variable. |
Práctica 1 - Acceso a memoria |
Práctica 2 - Niveles RAID |
2Los sistemas de archivos. |
2.1El sistema de archivos secuencial indexado. |
2.2El sistema de archivos indexado. |
2.3El sistema de archivos de acceso directo (hash). |
2.4Índices de múltiples dimensiones y de mapas de bits. |
Práctica 3 - Sistemas de archivos |
3Procesamiento de Consultas. |
3.1Etapas. |
3.1.1.Introducción a los operadores en los planes de consultas. |
3.1.2.Análisis sintático (parseo). |
3.1.3.Leyes algebraicas para la improvisación de los planes de ejecución |
3.1.4.Árboles de parseo. |
3.1.5.Estimación de costos. |
3.1.6.Selección basada en el costo. |
3.1.7.El orden de las reuniones (joins). |
3.1.8.Completando el plan de ejecución |
3.2Estructura. |
3.3La selección |
3.4La reunión (join). |
3.4.1.Algoritmos de una pasada. |
3.4.2.Reuniones con ciclos anidados. |
3.4.3.Algoritmos de dos pasadas basados en ordenamiento. |
3.4.4.Algoritmos de dos pasadas basados en estructuras Hash. |
3.4.5.Algoritmos basados en Índices. |
3.4.6.Algoritmos que utilizan más de dos pasadas. |
3.5Evaluación de expresiones (Materialización y pipeline). |
3.6Transformación y evaluación de expresiones. |
3.7Optimizaciones. |
Práctica 4 - Manejo de Índices |
Práctica 5 - Optimización de consultas |
4Transacciones. |
4.1Concepto (ACID). |
4.2Implementación de ACID. |
4.3Seriabilidad. |
Práctica 6 - Transacciones |
5Concurrencia. |
5.1Seriabilidad y sus problemas. |
5.2Bloqueos y sus tipos. |
5.3Deadlock: Definición manejo y prevención |
5.4Calendarización |
5.5Métodos de control de concurrencia (marcas de tiempo y validación). |
Práctica 7 - Concurrencia |
6Sistemas de recuperación |
6.1Tipos de fallas. |
6.2Seriabilidad. |
6.3Recuperación |
6.4Tipos de almacenamiento. |
6.5Recuperación basada en bitácoras. |
6.6Protección contra fallas en los medios. |
6.7Paginación sombra. |
6.8Recuperación en transacciones concurrentes. |
Práctica 8 - Recuperación |
7Arquitecturas de los sistemas de Bases de Datos. |
7.1Clasificación |
7.2Sistemas paralelos. |
7.3Aceleración y escalamiento (speedup, scaleup). |
7.4Sistemas distribuidos. |
7.5Tipos de redes. |
8Bases de Datos Paralelas y Distribuidas. |
8.1Introducción |
8.2Paralelismo interconsulta e intraconsulta. |
8.3Paralelismo intraoperacional e interoperacional |
8.4Almacenamiento distribuido. |
8.5Replicación y fragmentación |
8.6Procesamiento de consultas distribuidas. |
8.7Modelo de transacciones distribuidas. |
8.8Protocolos de Verificación (commit protocols). |
8.9El coordinador y su selección |
8.10Control de concurrencia. |
8.11Manejo de deadlock. |
Práctica 9 Bases de Datos Distribuidas - uso de un SMBD distribuido (Slony, VMWare) |
9Bodegas de Datos (Datawarehouse) y Minería de Datos. |
9.1Conceptos de DataWarehouse. |
9.2Ventajas y aplicaciones. |
9.3Data-Marts. |
9.4Cubos de múltiples dimensiones. |
9.5Operaciones. |
Práctica 10 – Datawarehouse y Minería de Datos – uso de TPC-H y Weka |
Bibliografía básica: |
[1] C.J. Date.An Introduction to Database Systems. Addison Wesley, 8th edition, 2003. |
[2] R. Elmasri and S.B. Navathe. Fundamentals of Database Systems. Addison Wesley, 4th edition, 2003. |
[3] H. Garcia-Molina, J.D. Ullman, and J. Widom. Database Systems: The Complete Book Prentice Hall, 1st edition, 2001. |
[4] A. Silberschatz, H.F. Korth, and S. Sudarshan.Database System Concepts Mcgraw-Hill College, 5th edition, 2006. |
Bibliografía complementaria: |
Biblioteca Digital ACM e IEEE , artículos escogidos de ACM SIGMOD, ACM TODS, ACM TOIS, IEEE TKDE, Decision Support Systems Journal, Information Systems Journal |
Software: (este sw se actualiza constantemente y el laboratorista o el ayudante lo puede proporcionar) |
Postgresql v 8.0 |
Slony-Iv 1.0.5 |
MySQL v 5.5 |
Weka v 3.4 |
VMWare v 6.0 |