Database and information systems - OPBI2I112A

• Title: Databázové a informační systémy
• Guaranteed by: Katedra informačních technologií a technické výchovy (41-KITTV)
• Faculty: Faculty of Education
• Actual: from 2023
• Semester: summer
• E-Credits: 3
• Examination process: summer s.:
• Hours per week, examination: summer s.:1/1, C+Ex [HT]
• Capacity: unknown / unknown (unknown)
• Min. number of students: unlimited
• 4EU+: no
• Virtual mobility / capacity: no
• State of the course: not taught
• Language: Czech
• Teaching methods: full-time
• Teaching methods: full-time
• Is provided by: OPBI4I044A
• Note: course can be enrolled in outside the study plan; enabled for web enrollment; priority enrollment if the course is part of the study plan
• Guarantor: PhDr. Miloš Prokýšek, Ph.D.
• Pre-requisite : OPBI2I108A
• Is pre-requisite for: OPBI2I127B, OPBI2I126B

Annotation

English

Last update: PhDr. Josef Procházka, Ph.D. (31.01.2019)

The aim of this subject is to introduce students to the problems of database systems, their theories and principles of database design. The course has several views on database technology, the main emphasis is on data modeling and data analysis. The course deals with various problems with access to data architecture, relational data model, ER model, normalization, data warehousing, distributed databases and knowledge bases. In the practical part, students practice their theoretical knowledge of designing and implementing database transformations of data models into relational database schema based on SQL standards. The course is also familiar with the basic operations manager database servers and their users access and other services, security and automatic data backup

Czech

Last update: PhDr. Josef Procházka, Ph.D. (31.01.2019)

Cílem předmětu je objasnit studentům filozofii, principy a techniky návrhu a vývoje databázových systémů a informačních systémů založených na počítačem spravované bázi dat. Obsahem kurzu je široká problematika databázových a informačních systémů. Studenti se seznámí s nezbytnou teorií a v rámci cvičení si prakticky procvičí vybrané metody jejich analýzy a návrhu. Současně získají způsobilosti v obsluze, využití a vývoji relačních databázových systémů. Obsah mj. pokrývá základní pojmy z oblasti informačních a databázových systémů, architektury zpracování dat a přístupů k nim, datové modelování se zaměřením na E-R a DFD modely, relační model databáze, pojetí a principy jazyka SQL. Nedílnou součástí předmětu je též osvojení si základních dovedností pro administraci databázového serveru vybrané platformy. Předmět navazuje na znalosti získané v předchozích předmětech Funkce a principy operačních systémů a Lokální počítačové sítě a vytváří z pohledu osvojených kompetencí podklad pro další odborné kurzy, především pak pro výuku ve studijním předmětu Vývoj a administrace databázových aplikací.

Literature

English

Last update: PhDr. Josef Procházka, Ph.D. (31.01.2019)

• Michael J. Hernandez: Database Design for Mere Mortals: A Hands-On Guide to Relational Database Design, Addison-Wesley Professional, 2013
• Codd, E. F. (1970). "A relational model of data for large shared data banks", Communications of the ACM 13 (6): 377. doi:10.1145/362384.362685
• CONNOLY,T., BERG, C.,STRACHAN, A. Database Systems. New York: Addison-Wesley Publisher, 1996.
• DATE, C. J. Relational Databases: Selected Writings. Boston: Addison Wesley Publ. Comp., 1986.
• ROB , Peter; CORONEL , Carlos . Database Systems : : Design, Implementation, and Management. [s.l.] : Sams Publishing, 2007. 680 s. ISBN 0-672-31758.

Sources

• http://dev.mysql.com/doc/refman/5.6/en/
• https://academy.oracle.com/
• http://docs.mongodb.org/manual/

Czech

Last update: PhDr. Josef Procházka, Ph.D. (31.01.2019)

Publikace

• CODD, E. F. A Relational Model for Large Shared Data Banks. In CACM, 13, 6, June 1970.
• CONNOLY,T., BERG, C.,STRACHAN, A. Database Systems. New York: Addison-Wesley Publisher, 1996.
• DATE, C. J. Relational Databases: Selected Writings. Boston: Addison Wesley Publ. Comp., 1986.
• POKORNÝ, J., VALENTA, M. Databázové systémy. Praha: ČVUT, 2013.
• ŠEDA, M.  Databázové systémy. Brno: VUT, 2002, 
• Dostupný z URL: <http://www.uai.fme.vutbr.cz/~mseda/DBS02_BS.pdf>.
• STEPHENS, Ryan K., Ronald R. PLEW a Arie JONES. Naučte se SQL za 28 dní. Brno: Computer Press, 2010. ISBN 978-80-251-2700-1.
• KROENKE, David a David J. AUER. Databáze. Brno: Computer Press, 2015. ISBN 978-80-251-4352-0.

 Další zdroje

• Textové materiály a soubory předávané v průběhu semestru
• https://dev.mysql.com/doc/
• https://academy.oracle.com/
• http://docs.mongodb.org/manual/
•  Další materiály pro podporu výuky na http://moodle.it.pedf.cuni.cz/

Requirements to the exam

Last update: PhDr. Josef Procházka, Ph.D. (31.01.2019)

• Zkouška má část teoretickou a praktickou
• Teoretická část bude realizována písemnou a ústní formou zkoušení.
• v písemné části se jedná prokázání příslušné úrovně vědomostí z oblasti zaměření předmětu formou testu
• v ústní části se jedná o prokázání příslušné úrovně vědomostí při obhajobě zápočtové práce a související rozpravě z oblasti zaměření předmětu
• Praktická část se týká prokázání způsobilosti v návrhu a tvorbě databázového systému a aplikace příslušných dotazů podle zadání.

Zkouška bude realizována v aplikačním prostředí korespondujícím s výukou

Syllabus

English

Last update: PhDr. Josef Procházka, Ph.D. (31.01.2019)

• Database systems
• History of data storing and processing
• Database approach and database management systems
• Database system architecture
• Database models
• Conceptual modeling
• Entity Relationship Diagram
• Database design
• Relational databases, keys, indexes
• Datatypes and attributs
• Database normalization
• Normal forms and database schemas
• Decompozition and synthese
• SQL
• Sublanguages
• Procedural extensions
• Data queries
• Server administration
• Structure definition
• Data queries with advenced options
• Data access control

Czech

Last update: PhDr. Josef Procházka, Ph.D. (31.01.2019)

Principy databázových systémů

• Historie zpracování dat, ruční přístup, zpracování hromadných dat, databáze
• Databázová technologie, systémy řízení báze dat
• Charakteristika dat v databázích
• Architektury DB systémů, ochrana dat, přístupy uživatelů

Databázové modely

• Konceptuální modelování,
• Entitně relační konceptuální model
• Relace mezi entitami 1:1, 1:N, M:N

Návrh databáze

• E-R diagramy, entity, vztahy, identifikační klíče
• Diagramy datových toků (DFD)
• Datové typy a vlastnosti atributů

Normalizace databáze

• Normální formy báze dat a schémat relací
• Kritéria pro návrh relačního schématu databáze
• Dekompozice a syntéza
• Diskuse k normalizaci a její význam

Jazyk SQL pro manipulaci s daty

• Příkazy pro vytvoření databáze a entit a jejich odstranění
• Změna názvu entity a typu atributů
• Příkazy pro záznam a změnu a odstranění hodnot
• Dotazy pro vypsání struktury a sady záznamů

Pokročilé SQL dotazy

• Použití agregačních klauzulí pro selekci a řazení dat
• Agregační funkce a funkce pro práci s datumem a časem
• Spojování tabulek pomocí operací JOIN
• Optimalizace výkonu databáze, optimalizované dotazy
• Šifrování a jeho využití při uchování a výměně dat

Správa databázového serveru

• Důležité parametry serveru a jejich konfigurace
• Správa uživatelů databází, konfigurace přístupových práv
• Systémové funkce pro správu serveru

Course completion requirements

Last update: PhDr. Josef Procházka, Ph.D. (31.01.2019)

Požadavky k zápočtu

• Aktivní práce v seminářích, průběžné plnění úkolů
• Obhájení kvalitní původní zápočtové práce z oblasti zaměření předmětu vytvořené samostatně ve struktuře a formě dle zadání

Zápočet nemusí být udělěn, pokud nejsou průběžně plněny úkoly předávané ve výuce.