课程详细信息

课程代码 :
P032514
课程名称 :
分布式数据库系统
课程英文名称 :
Distributed Database System
课程简称:
类型 :
院系
开课学期:
春秋季
学科/院系:
(032)电子信息与电气工程学院(自动化系)
课程学分:
2
是否跨学期 :
总学时:
36
实验课学时 :
讨论学时 :
周学时 :
课程性质 :
专业课
课程层次 :
专业学位课程
课程分类 :
课程类型 :
专业学位学位课
考试方式:
上课方式:
课程教材语种类型:
中、英文教材皆有
授课语言类型:
仅中文
成绩等级 :
通过不通过
是否绩点统计 :
开课状态 :
开课
任课老师:
课程简介 :
本课程系统全面地介绍分布式数据库系统的基本原理和实现技术,充分反映该领域的最新研究成果。主要内容包括:分布式数据库的基本原理、结构特点、设计方法、优化处理、分布事务管理、并发控制、以及发展状况等。由于关系模型是数据库系统中主流的数据模型,而分布式数据库管理系统几乎包容了集中式数据库管理系统的所有内容,所以本课程将以关系型分布式数据库管理系统为主线,在回顾关系数据库技术的基础上,详细介绍分布式数据库管理系统中的基本概念、技术特点、实现方法和应用现状,并适当补充一些其它类型数据库系统的内容。同时,作为数据库实际应用的扩展,本课程还将探讨有关数据仓库和数据挖掘方面的知识,包括它们的基本特点、模型结构、数据组织与ETL处理、OLAP分析和常用的数据挖掘技术等。 通过本课程的学习,要求学生:掌握分布式数据库系统的概念和结构;掌握分布式数据库系统设计的方法和技术;掌握分布式数据库的优化处理和可靠性、安全性、并发性等的控制;掌握数据仓库的设计内容、分析方法和数据挖掘技术;实践分布式数据库系统的设计,为学生从事大、中型数据库系统的开发和管理打下基础。
课程英文简介:
The course systematically introduces the basic principles and implementation techniques of distributed database systems, and tries to fully reflect the latest research achievements in this field. The main contents include: the basic principles, structural features, design methods, optimization processing, distributed transaction management, concurrency controls, development trends and other implementation skills involved in distributed database system. Since the relational model is nowadays a mainstream in data models of database system, and the distributed database management system covers almost all contents of the centralized database system, the course will take the relational distributed database management system as the main line, introducing the details about distribution concepts, distribution features, distributed implementation methods and applications on the basis of the relational database technologies. Besides, as the expansion of database application, the course will also discuss the relevant knowledge on data warehouse and data mining issues, including the models, data organizations, ETL processing, OLAP analysis and data mining techniques as well. Through this course the students are required: to grasp the concepts and structures of distributed database system; to master the methods and techniques of distributed database system design; to understand the distributed query optimizations and the control skills of reliability, security, concurrency, etc.; to master the design contents and analysis methods of data warehouse as well as the data mining techniques; to have the abilities of developing and managing the large and medium-sized database systems.
教学大纲:
第一篇 数据库系统基础知识 第1章 关系数据库技术的回顾 1.1 关系数据库系统的基本概念 1.2 关系数据库和关系数据语言 1.3 关系数据的规范化理论 1.4 关系数据库系统的设计 第二篇 分布式数据库系统 第2章 分布式数据库系统概论 2.1 分布式数据库系统的定义、特点与分类 2.2 分布式数据库系统的结构 2.3 分布式数据库系统的数据独立性 第3章 分布式数据库系统的设计 3.1 分布式数据库系统的设计方法 3.1.1 自顶向下设计分布式数据库系统 3.1.2 DATAID-D方法 3.1.3 自底向上设计分布式数据库系统 3.2 数据分片和数据分布设计 3.2.1 数据分片和数据分布的策略 3.2.2 数据分布结构的模式定义 3.2.3 数据分布的参考模型 3.3 分布式数据库系统设计实例 第4章 分布式查询处理和优化 4.1 分布式查询优化基础 4.2 分布式查询的分类与层次结构 4.3 基于关系代数等价变换的优化算法 4.4 基于半连接算法的查询优化 第5章 分布式事务处理和恢复 5.1 分布式事务概述 5.2 分布式事务的执行与恢复 5.3 分布式事务与数据库一致性 5.4 分布式数据库中的数据更新 第6章 分布式数据库中的并发控制 6.1 并发控制的概念和原理 6.2 分布式数据库系统并发控制的加锁技术 6.3 分布式数据库系统并发控制的时标技术 第7章 分布式数据库的可靠性和安全性 7.1 分布式数据库可靠性的概念及其度量 7.2 分布式事务的可靠性协议 7.3 不一致性的检测和解决方法 7.4 数据库系统的安全评估标准 7.5 分布式数据库的安全数据模型 7.6 分布式数据库中权限保护和用户识别 第8章 分布式数据库发展趋势 8.1 多数据库系统 8.2 并行数据服务器 8.3 分布式知识库 8.4 分布式面向对象数据库 第三篇 数据仓库与数据挖掘 第9章 数据仓库基础 9.1 数据仓库系统概述 9.2 数据仓库的数据存储与处理 9.3 数据仓库系统设计 第10章 OLAP技术与数据挖掘 10.1 OLAP 技术概述 10.2 OLAP的多维数据模型 10.3 OLAP的物理实现 10.4 数据挖掘技术及应用
教学进度:
考试大纲:
本课程考核由两部分组成:开卷笔试(50%)+ 课程实践(50%) 实践要求:运用DATAID-D设计方法和实现技术,在熟悉和掌握MYSQL数据库(或其他关系数据库系统)的基础上,结合自己的专业方向和工作背景,设计完成一个小型分布式数据库系统,并提供有关的查询优化、并发控制和安全性等方面的管理。