3543 Συστήματα Διαχείρισης και Ανάλυσης Δεδομένων

Μάθημα Επιλογής Πυρήνα, ΣΤ’ εξάμηνο, 7 μονάδες ECTS

Διδάσκων: Καθηγητής Α’ βαθμίδας Ιωάννης Κωτίδης

URL: https://eclass.aueb.gr/courses/INF216/

Περιεχόμενο

Ιεραρχία μνήμης, τύποι και χαρακτηριστικά σύγχρονων μέσων αποθήκευσης δεδομένων, επιπτώσεις στην απόδοση ενός συστήματος διαχείρισης βάσεων δεδομένων, ο κανόνας των 5 λεπτών. Οργάνωση δεδομένων στο δίσκο, τύποι ευρετηρίων (απλά, Β-δέντρα, ευρετήρια βασισμένα στον κατακερματισμό, πολυδιάστατα ευρετήρια, καμπύλες πλήρωσης χώρου (space filling curves), λειτουργία και απόδοση ευρετηρίων στο περιβάλλον μίας βάσης δεδομένων. Επισκόπηση βελτιστοποίησης επερωτήσεων και βασικών αλγορίθμων επεξεργασίας μεγάλων δεδομένων (σύζευξη, ταξινόμηση), στατιστικά και εκτίμηση κόστους. Λογικό σχήμα, γνωρίσματα, κλειδιά, ανωμαλίες κατά τις εισαγωγές/διαγραφές/ενημερώσεις. Συναρτησιακές εξαρτήσεις, κανονικές μορφές, διάσπαση και σύνθεση σχέσεων. Δοσοληψίες, επίπεδα απομόνωσης, συστήματα δοσοληψιών, ανάνηψη από σφάλματα. Αποθήκες δεδομένων, ορισμός, αρχιτεκτονική, σχεδίαση λογικού σχήματος, όψεις, ο τελεστής του Κύβου, παραδείγματα διεργασιών ανάλυσης δεδομένων. Εισαγωγή σε συστήματα μεγάλων δεδομένων

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Μετά την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος, οι φοιτητές θα είναι σε θέση:

Να αναλύουν και να σχεδιάζουν σχήματα βάσεων δεδομένων χρησιμοποιώντας αποτελεσματικά τεχνικές του σημασιολογικού, λογικού και φυσικού σχεδιασμού.
Να περιγράφουν την αρχιτεκτονική και λειτουργία των σύγχρονων μέσων αποθήκευσης και να αξιολογούν την απόδοση τους σε διαφορετικούς τύπους εφαρμογών βάσεων δεδομένων.
Να περιγράφουν και να χειρίζονται δομές ευρετηρίων και αλγορίθμους επεξεργασίας ερωτημάτων.
Να εκτιμούν την επίδοση επερωτήσεων και να προτείνουν τρόπους βελτίωσης της ταχύτητας απόκρισης χρονοβόρων ερωτημάτων.
Να διακρίνουν τις διαφορές ανάμεσα σε συστήματα διαχείρισης δοσοληψιών και εφαρμογές επεξεργασίας αναλυτικών επερωτήσεων.
Να γνωρίζουν την αρχιτεκτονική μιας αποθήκης δεδομένων και τη χρήση του κύβου δεδομένων.

Προαπαιτούμενα Μαθήματα

Για να εγγραφεί στο μάθημα, ο φοιτητής πρέπει να έχει εξεταστεί επιτυχώς σε προηγούμενο εξάμηνο είτε στο μάθημα «Δομές Δεδομένων» είτε στο μάθημα «Βάσεις Δεδομένων». Όμως, συνιστάται στους φοιτητές να έχουν εξεταστεί επιτυχώς σε προηγούμενο εξάμηνο και στα δύο αυτά μαθήματα.

Συνιστώμενη Βιβλιογραφία

Θεμελιώδεις Αρχές Συστημάτων Βάσεων Δεδομένων, R. Elmasri, S.B. Navathe, Εκδόσεις Δίαυλος, 2012.
Σχεδιασμός και Διαχείριση Βάσεων Δεδομένων, Ε. Γιαννακουδάκης, Εκδόσεις Μπένου, 2014.

Διδακτικές και Μαθησιακές Μέθοδοι

Διαλέξεις (2 διαλέξεις των 2 ωρών εβδομαδιαίως), φροντιστήρια (1 φροντιστήριο των 2 ωρών κάθε 2 εβδομάδες), 2 ατομικές ομάδες ασκήσεων και 2 ατομικές προγραμματιστικές εργασίες.

Μέθοδοι Αξιολόγησης/Βαθμολόγησης

Ο τελικός βαθμός είναι ο σταθμισμένος μέσος όρος του βαθμού της γραπτής τελικής εξέτασης (με βάρος 60%) και του συνολικού βαθμού των ατομικών ασκήσεων/εργασιών (με βάρος 40%).