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上海交通大学电子信息与电气工程学院专业学位课程内容介绍《分布式数据库系统》

上海交通大学 免费考研网/2013-01-07


《分布式数据库系统》

课程代码P032514学分/学时2.0/36开课时间春秋
课程名称分布式数据库系统
开课学院电子信息与电气工程学院
任课教师朱兰娟
面向专业
预修课程
课程讨论时数0 (小时)课程实验数6 (小时)
课程内容简介

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。

课程内容简介(英文)

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

课程进度计划

(无)

课程考核要求

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。

参 考 文 献
  • 1.《分布式数据库系统及其应用》(第二版) 邵佩英 科学出版社 20052.《高级数据库原理与技术》 毛国君 人民邮电出版社 2004.83.《Principles of Distributed Database Systems (Second Edition)》, M.Tamer Ozsu & Patrick Valduriez, Prentice-Hall,Inc.,《分布式数据库系统原理(第2版)》(英文影印版)清华大学出版社 20024.《分布式数据库技术》贾焰等 国防工业出版社 20015.《数据挖掘:概念与技术Data Mining:Concepts and Techniques 》(原书第2版), Jiawei Han & Micheline Kamber著 范明, 孟小峰等译 机械工业出版社 20076.《数据库系统原理》王能斌 电子工业 2000
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