Tantárgy adatlapja
Tárgy neve: Database Systems 2
Tárgy kódja: P-ITSZT-0057
Óraszám: N: 1/0/1, L: 0/0/0
Kreditérték: 2
Az oktatás nyelve: angol
Követelmény típus: Kollokvium
Felelős kar: ITK
Felelős szervezeti egység: Pázmány Péter Katolikus Egyetem Információs Technológiai és Bionikai Kar
Tárgyfelelős oktató:
Dr. Lukács Gergely István
Tárgyleírás:
| Tantárgy neve: | Database Systems 2 P-ITSZT-0057 |
|---|---|
| Tárgyfelelős: | Lukács Gergely István |
| Tantárgy oktatója: | Lukács Gergely István |
| A tantárgy céljának rövid ismertetése: | A tárgy célja a költségalapú lekérdezés-optimalizálás elméleti és gyakorlati kérdéseinek elmélyítése, valamint az adattárházak alapjainak és alkalmazási lehetőségeinek bemutatása. A hallgatók megismerik az adattárházak motivációját, architektúráját, főbb elemeit, tervezési megoldásait és kihívásait, továbbá az elemzést támogató optimalizálási technikákat. A tárgy kiterjed az ETL folyamatokra és az üzleti intelligencia eszközökre, valamint az adatkezelő rendszerek horizontális és vertikális skálázási módszereire. |
| Elsajátítandó elméleti ismeretanyag: | A költségalapú lekérdezés-optimalizálás alapelvei és technikái. Az adattárházak motivációja, definíciója, architektúrája és főbb komponensei, valamint az OLTP és OLAP rendszerek közötti különbségek. Többdimenziós adatmodellezés (dimenziók, mértékek, hierarchiák), adattárházi sémák (csillag-, hópehely-séma), valamint az analitikai műveletek (roll-up, drill-down, slice and dice) alapjai. Az adattárházak teljesítményoptimalizálási lehetőségei, különös tekintettel az indexelési megoldásokra (pl. bitmap indexek), materializált nézetekre és lekérdezés-átírásra, valamint partícionálási technikákra. Az ETL folyamatok (Extract–Transform–Load) lépései, adatminőségi és integrációs kérdései, valamint az üzleti intelligencia eszközök alapfogalmai és szerepe az adatelemzésben. A nagy adatmennyiségek kezelésének alapjai, beleértve a vertikális és horizontális skálázás módszereit, a particionálás és sharding elveit, valamint az elosztott adatkezelés főbb modelljeit. Nem-relációs adatkezelési megközelítések (NoSQL rendszerek, kulcs–érték és dokumentum-alapú modellek), valamint az elosztott rendszerek konzisztencia–elérhetőség–partíciótűrés (CAP) kompromisszumai. Az adattárolási architektúrák újabb irányai, beleértve az in-memory adatbázisokat, oszloporientált tárolást, valamint a data lake és lakehouse koncepciókat. |
| Elsajátítandó gyakorlati ismeretanyag: | Adattárházak tervezése és megvalósítása csillag- és hópehely-sémák alkalmazásával. Többdimenziós adatelemzés (OLAP műveletek: roll-up, drill-down, slice and dice) végrehajtása. Lekérdezések teljesítményének vizsgálata és alapvető optimalizálási lehetőségeinek alkalmazása (indexek, materializált nézetek, partícionálás). Alapvető ETL lépések megismerése és egyszerű adattranszformációs feladatok végrehajtása. Üzleti intelligencia eszközök használata elemzési feladatok támogatására. Adatfeldolgozási feladatok végrehajtása nagyobb adatmennyiségen, a particionálás és elosztott feldolgozás alapjainak alkalmazásával. Horizontális skálázást alkalmazó rendszerek alapvető működésének vizsgálata. Egyszerűbb NoSQL adatmodellek alkalmazása és összehasonlítása relációs megoldásokkal. |
| A 2-4 legfontosabb kötelező irodalom felsorolása bibliográfiai adatokkal (szerző, cím, kiadás adatai, (esetleg oldalak), ISBN): | Előadás fóliák. moodle-on keresztül online elérhető. Ullman, Jeffrey D. – Widom, Jennifer. Adatbázisrendszerek: alapvetés. 2. átdolgozott kiadás, Budapest: Panem, 2009, XXIV + 600 p., ISBN: 978-9635454716, 2009. ISBN: 9789635454716. |
| A 2-4 legfontosabb ajánlott felsorolása bibliográfiai adatokkal (szerző, cím, kiadás adatai, (esetleg oldalak), ISBN): | Kleppmann, Martin. Designing Data-Intensive Applications. O’Reilly Media, 2017, 616 p., ISBN: 978-1449373320. (online elérhető), 2017. ISBN: 9781449373320. Database System Concepts Silberschatz, Abraham – Korth, Henry F. – Sudarshan, S. Database System Concepts. 7th ed., McGraw-Hill Education, 2020, 1344 p., ISBN: 978-1260084504, 2020. ISBN: 9781260084504. |
| Elmélet-gyakorlat aránya: | Elméleti óra óraszáma: 1 Gyakorlati óra és labor óra óraszáma: 0 + 1 |
| Az alkalmazott oktatási módszerek: | Előadás és gyakorlati foglalkozás kombinációja, az adott témához igazodó arányban. Az oktatás során eszközalapú szemléltetés és kipróbálás (pl. adatfeldolgozó és üzleti intelligencia eszközök használata) történik. Az elméleti és gyakorlati elemek váltakozása a tananyag jellegétől függően, szükség esetén akár egy tanórán belül többször is megvalósul. A félév végén a témához kapcsolódó meghívott előadó egészíti ki a kurzust. |
| Az értékelés módja: | Kollokvium |
| Az értékelés kritériuma: | A részvétel a hatályos Tanulmányi és Vizsgaszabályzat (TVSz) előírásai szerint kötelező. A félévközi teljesítés feltétele a zárthelyi dolgozat(ok) legalább 50%-os eredménnyel történő teljesítése. Sikertelen teljesítés esetén pótlási lehetőség (pótZH) biztosított. A tárgy szóbeli vizsgával zárul. A legfeljebb 15 fős csoportlétszámra tekintettel a megajánlott jegy megállapításának alapját a zárthelyi dolgozat(ok) eredménye és a félévközi órai teljesítmény együttesen képezheti. Jeles (5): A hallgató átfogó és részletes ismeretekkel rendelkezik, a fogalmakat és összefüggéseket mélyen érti, és azokat önállóan, helyesen alkalmazza gyakorlati feladatokban is. Jó (4): A hallgató a tananyagot biztosan ismeri, az alapvető összefüggéseket érti, és kisebb hibákkal képes azok gyakorlati alkalmazására. Közepes (3): A hallgató az alapfogalmakat és főbb összefüggéseket ismeri, de alkalmazásukban bizonytalan, esetenként segítségre szorul. Elégséges (2): A hallgató a minimálisan elvárt ismeretekkel rendelkezik, az alapfogalmakat felismeri, de alkalmazásuk korlátozott. Elégtelen (1): A hallgató nem sajátította el a szükséges alapfogalmakat és összefüggéseket, azok alkalmazására nem képes. |
| Miként járul hozzá a tantárgy a KKK-ban megjelölt kompetenciaelemek megszerzéséhez: | Mérnökinformatikus alapképzés: |
