UNIWERSYTET ŁÓDZKI - Centralny System Uwierzytelniania
Strona główna

Rozproszone bazy danych

Informacje ogólne

Kod przedmiotu: 1500-IIS5RBD
Kod Erasmus / ISCED: (brak danych) / (brak danych)
Nazwa przedmiotu: Rozproszone bazy danych
Jednostka: Wydział Fizyki i Informatyki Stosowanej
Grupy:
Punkty ECTS i inne: 0 LUB 5.00 (w zależności od programu) Podstawowe informacje o zasadach przyporządkowania punktów ECTS:
  • roczny wymiar godzinowy nakładu pracy studenta konieczny do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się dla danego etapu studiów wynosi 1500-1800 h, co odpowiada 60 ECTS;
  • tygodniowy wymiar godzinowy nakładu pracy studenta wynosi 45 h;
  • 1 punkt ECTS odpowiada 25-30 godzinom pracy studenta potrzebnej do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się;
  • tygodniowy nakład pracy studenta konieczny do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się pozwala uzyskać 1,5 ECTS;
  • nakład pracy potrzebny do zaliczenia przedmiotu, któremu przypisano 3 ECTS, stanowi 10% semestralnego obciążenia studenta.

zobacz reguły punktacji
Język prowadzenia: (brak danych)
Forma studiów:

stacjonarne

Wymagania wstępne:

Podstawowa znajomość SQL i modelu relacyjnego, elementarna znajomość zagadnień systemów operacyjnych


Skrócony opis:

Celem zajęć jest zapoznanie studentów z problematyką rozproszonych baz danych i rozproszonego przechowywania danych (w szczególności w kontekście baz relacyjnych)

Pełny opis:

Celem zajęć jest zapoznanie studentów z problematyką rozproszonych baz danych i rozproszonego przechowywania danych (w szczególności w kontekście baz relacyjnych)

Efekty uczenia się:

Wiedza

Rozumie problemy związane z rozproszonym konsensusem

opisuje zastosowania rozproszonych baz danych, ich zalety i wady

Wymienia metody zatwierdzania rozproszonego.

Wymienia problemy związane z replikacją danych i sposoby ich rozwiązywania.

Wymienia zastosowania czasu logicznego w rozproszonych bazach danych

Umiejętności

rozpoznaje sytuacje w których zastosowanie rozproszonej bazy danych jest uzasadnione.

Układa rozproszone i zdalne zapytania w SQL

Używa transakcji rozproszonych w aplikacjach.

Implementuje replikację danych

Kompetencje społeczne

Identyfikuje i analizuje problemy związane z rozpraszaniem danych.

Zajęcia w cyklu "Semestr zimowy 2023/2024" (zakończony)

Okres: 2023-10-01 - 2024-02-25
Wybrany podział planu:
Przejdź do planu
Typ zajęć:
Ćwiczenia informatyczne, 28 godzin więcej informacji
Wykład, 28 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Bartosz Zieliński
Prowadzący grup: Bartosz Zieliński
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Przedmiot - Ocena zgodna z regulaminem studiów
Ćwiczenia informatyczne - Ocena zgodna z regulaminem studiów
Wykład - Ocena zgodna z regulaminem studiów
Informacje dodatkowe:

brak


Metody dydaktyczne:

Wykład 2

Metody podające | Wykład informacyjny

Metody podające | Wykład problemowy


Laboratorium informatyczne lub pracownia fizyczna 1

Metody poszukujące | Metoda ćwiczeniowa

Metody poszukujące | Metoda problemowa

Metody poszukujące | Studium przypadku



Sposoby i kryteria oceniania:

OCENA KOŃCOWA Z PRZEDMIOTU

jest ustalana zgodnie z algorytmem:

Ocena z formy: "Wykład 2" ocena * 100.00 %

+ Ocena z formy: "Laboratorium informatyczne lub pracownia fizyczna 1" ocena * 0.00 %

Dodatkowe warunki zaliczenia przedmiotu:

Ocena końcowa jest oceną z egzaminu


Ocena z formy "Wykład 2" ustalana jest w oparciu o wyniki nastepujących składników zaliczenia:

Test / quiz - 100.00%



Ocena z formy "Wykład 2" ustalana jest na podstawie następującej skali:

Poniżej 50.00% - ocena 2

50.00% i więcej - ocena 3

60.00% i więcej - ocena 3,5

70.00% i więcej - ocena 4

80.00% i więcej - ocena 4,5

90.00% i więcej - ocena 5


Dodatkowe warunki zaliczenia formy:

Obecność na wykładzie jest obowiązkowa

Ocena z formy "Laboratorium informatyczne lub pracownia fizyczna 1" ustalana jest w oparciu o wyniki nastepujących składników zaliczenia:

Aktywność na zajęciach - 100.00%



Ocena z formy "Laboratorium informatyczne lub pracownia fizyczna 1" ustalana jest na podstawie następującej skali:

Poniżej 50.00% - ocena 2

50.00% i więcej - ocena 3

60.00% i więcej - ocena 3,5

70.00% i więcej - ocena 4

80.00% i więcej - ocena 4,5

90.00% i więcej - ocena 5


Dodatkowe warunki zaliczenia formy:

Obecność na zajęciach jest obowiązkowa


Treści kształcenia:

Wykład 2

Wprowadzenie do tematu

Co to są rozproszone bazy danych i po co je stosujemy

Problemy z rozpraszaniem które trzeba rozwiązać

Horyzontalne i wertykalne rozproszenie danych

Dostępność i niezawodność


Transakcje

Podstawy: Transakcje i własności ACID. Stosowanie dzienników. Wielowersjowa (multiversion) kontrola współbieżności. Poziomy izolacji.

Modele awarii (węzłów i sieci). Dostępność, niezawodność, bezpieczeństwo i pielęgnowalność. Podział sieci. Twierdzenie CAP.

Atomowe protokoły zatwierdzania.

Transakcje rozproszone. Dwu i trójfazowe zatwierdzanie transakcji.

Alternatywy dla transakcji rozproszonych: sagi


Czas w systemach rozproszonych.

Synchronizacja zegarów fizycznych. Algorytm NTP.

Zdarzenia i komunikacja przy pomocy komunikatów. Diagramy czasoprzestrzenne zdarzeń. Porządek zależności przyczynowych.

Kanały komunikacyjne FIFO i z zależnością przyczynową.

Pojęcie czasu logicznego. Silne i słabe zegary logiczne.

Czas skalarny. Algorytm Lamporta synchronizacji zegarów skalarnych. Zastosowanie do całkowicie uporządkowanego rozsyłania wiadomości. Zastosowanie w replikowanych bazach danych.

Czas wektorowy. Synchronizacja zegarów wektorowych. Zastosowanie zegarów wektorowych do wersjonowania danych w systemach rozproszonych (przykład: nierelacyjny DBMS Riak).


Zagadnienia replikacji danych.

Modele spójności: spójność ostateczna, modele spójności nastawione na dane (ścisła, liniowa, sekwencyjna, przyczynowa, FIFO), modele spójności nastawione na klienta (czytania monotonicznego, pisania monotonicznego, czytania swoich zapisów, zapisów następujących po odczytach.

Implementacja spójności (naiwna i z wykorzystaniem zegarów wektorowych).

Rozmieszczanie kopii.

Replikacja stanu a replikacja operacji. Przesyłanie dzienników transakcyjnych w celu replikacji stanu.

Rozpowszechnianie uaktualnień: pchanie, ciągnięcie, dzierżawy. Protokoły oparte na kopii podstawowej (pisania zdalnego i lokalnego). Protokoły epidemiczne, plotkowanie.

Konsystentne haszowanie i jego zastosowanie w rozmieszczaniu danych


Rozproszony konsensus. Algorytm Paxos lub Raft


Laboratorium informatyczne lub pracownia fizyczna 1

Transakcje zdalne i rozproszone w PostgreSQL

Rozproszone i zdalne zapytania w PostgreSQL

Zatwierdzanie transakcji dwufazowych

Definiowanie połączeń pomiędzy bazami danych


Implementacja rozpraszania horyzontalnego (sharding) w PostgreSQL

Mechanizmy replikacji w PostgreSQL

Replikacja i spójność w nierelacyjnej bazie danych Cassandra



Literatura:

Literatura podstawowa

H.Garcia-Molina, J.D.Ullman, J.Widom, „Systemy baz danych”, WNT 2006.

A.S. Tanenbaum, M. van Steen „Systemy Rozproszone. Zasady i Paradygmaty”, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa 2006.

Literatura dodatkowa

C.J. Date „An Introduction to Database Systems” Addison Wesley 2004

Zajęcia w cyklu "Semestr zimowy 2022/2023" (zakończony)

Okres: 2022-10-01 - 2023-02-19
Wybrany podział planu:
Przejdź do planu
Typ zajęć:
Ćwiczenia informatyczne, 28 godzin więcej informacji
Wykład, 28 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Bartosz Zieliński
Prowadzący grup: Bartosz Zieliński
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Przedmiot - Ocena zgodna z regulaminem studiów
Ćwiczenia informatyczne - Ocena zgodna z regulaminem studiów
Wykład - Ocena zgodna z regulaminem studiów
Informacje dodatkowe:

brak


Metody dydaktyczne:

Wykład 2

Metody podające | Wykład informacyjny

Metody podające | Wykład problemowy


Laboratorium informatyczne lub pracownia fizyczna 1

Metody poszukujące | Metoda ćwiczeniowa

Metody poszukujące | Metoda problemowa

Metody poszukujące | Studium przypadku



Sposoby i kryteria oceniania:

OCENA KOŃCOWA Z PRZEDMIOTU

jest ustalana zgodnie z algorytmem:

Ocena z formy: "Wykład 2" ocena * 100.00 %

+ Ocena z formy: "Laboratorium informatyczne lub pracownia fizyczna 1" ocena * 0.00 %

Dodatkowe warunki zaliczenia przedmiotu:

Ocena końcowa jest oceną z egzaminu


Ocena z formy "Wykład 2" ustalana jest w oparciu o wyniki nastepujących składników zaliczenia:

Test / quiz - 100.00%



Ocena z formy "Wykład 2" ustalana jest na podstawie następującej skali:

Poniżej 50.00% - ocena 2

50.00% i więcej - ocena 3

60.00% i więcej - ocena 3,5

70.00% i więcej - ocena 4

80.00% i więcej - ocena 4,5

90.00% i więcej - ocena 5


Dodatkowe warunki zaliczenia formy:

Obecność na wykładzie jest obowiązkowa

Ocena z formy "Laboratorium informatyczne lub pracownia fizyczna 1" ustalana jest w oparciu o wyniki nastepujących składników zaliczenia:

Aktywność na zajęciach - 100.00%



Ocena z formy "Laboratorium informatyczne lub pracownia fizyczna 1" ustalana jest na podstawie następującej skali:

Poniżej 50.00% - ocena 2

50.00% i więcej - ocena 3

60.00% i więcej - ocena 3,5

70.00% i więcej - ocena 4

80.00% i więcej - ocena 4,5

90.00% i więcej - ocena 5


Dodatkowe warunki zaliczenia formy:

Obecność na zajęciach jest obowiązkowa


Treści kształcenia:

Wykład 2

Wprowadzenie do tematu

Co to są rozproszone bazy danych i po co je stosujemy

Problemy z rozpraszaniem które trzeba rozwiązać

Horyzontalne i wertykalne rozproszenie danych

Dostępność i niezawodność


Transakcje

Podstawy: Transakcje i własności ACID. Stosowanie dzienników. Wielowersjowa (multiversion) kontrola współbieżności. Poziomy izolacji.

Modele awarii (węzłów i sieci). Dostępność, niezawodność, bezpieczeństwo i pielęgnowalność. Podział sieci. Twierdzenie CAP.

Atomowe protokoły zatwierdzania.

Transakcje rozproszone. Dwu i trójfazowe zatwierdzanie transakcji.

Alternatywy dla transakcji rozproszonych: sagi


Czas w systemach rozproszonych.

Synchronizacja zegarów fizycznych. Algorytm NTP.

Zdarzenia i komunikacja przy pomocy komunikatów. Diagramy czasoprzestrzenne zdarzeń. Porządek zależności przyczynowych.

Kanały komunikacyjne FIFO i z zależnością przyczynową.

Pojęcie czasu logicznego. Silne i słabe zegary logiczne.

Czas skalarny. Algorytm Lamporta synchronizacji zegarów skalarnych. Zastosowanie do całkowicie uporządkowanego rozsyłania wiadomości. Zastosowanie w replikowanych bazach danych.

Czas wektorowy. Synchronizacja zegarów wektorowych. Zastosowanie zegarów wektorowych do wersjonowania danych w systemach rozproszonych (przykład: nierelacyjny DBMS Riak).


Zagadnienia replikacji danych.

Modele spójności: spójność ostateczna, modele spójności nastawione na dane (ścisła, liniowa, sekwencyjna, przyczynowa, FIFO), modele spójności nastawione na klienta (czytania monotonicznego, pisania monotonicznego, czytania swoich zapisów, zapisów następujących po odczytach.

Implementacja spójności (naiwna i z wykorzystaniem zegarów wektorowych).

Rozmieszczanie kopii.

Replikacja stanu a replikacja operacji. Przesyłanie dzienników transakcyjnych w celu replikacji stanu.

Rozpowszechnianie uaktualnień: pchanie, ciągnięcie, dzierżawy. Protokoły oparte na kopii podstawowej (pisania zdalnego i lokalnego). Protokoły epidemiczne, plotkowanie.

Konsystentne haszowanie i jego zastosowanie w rozmieszczaniu danych


Rozproszony konsensus. Algorytm Paxos lub Raft


Laboratorium informatyczne lub pracownia fizyczna 1

Transakcje zdalne i rozproszone w PostgreSQL

Rozproszone i zdalne zapytania w PostgreSQL

Zatwierdzanie transakcji dwufazowych

Definiowanie połączeń pomiędzy bazami danych


Implementacja rozpraszania horyzontalnego (sharding) w PostgreSQL

Mechanizmy replikacji w PostgreSQL

Replikacja i spójność w nierelacyjnej bazie danych Cassandra



Literatura:

Literatura podstawowa

H.Garcia-Molina, J.D.Ullman, J.Widom, „Systemy baz danych”, WNT 2006.

A.S. Tanenbaum, M. van Steen „Systemy Rozproszone. Zasady i Paradygmaty”, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa 2006.

Literatura dodatkowa

C.J. Date „An Introduction to Database Systems” Addison Wesley 2004

Zajęcia w cyklu "Semestr zimowy 2021/2022" (zakończony)

Okres: 2021-10-01 - 2022-01-23
Wybrany podział planu:
Przejdź do planu
Typ zajęć:
Ćwiczenia informatyczne, 28 godzin więcej informacji
Wykład, 28 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Bartosz Zieliński
Prowadzący grup: Bartosz Zieliński
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Przedmiot - Ocena zgodna z regulaminem studiów
Ćwiczenia informatyczne - Ocena zgodna z regulaminem studiów
Wykład - Ocena zgodna z regulaminem studiów
Metody dydaktyczne:

Wykład 1

Metody podające | Wykład informacyjny

Metody podające | Wykład problemowy


Laboratorium informatyczne lub pracownia fizyczna 2

Metody poszukujące | Metoda ćwiczeniowa

Metody poszukujące | Metoda problemowa



Sposoby i kryteria oceniania:

OCENA KOŃCOWA Z PRZEDMIOTU

jest ustalana zgodnie z algorytmem:

Ocena z formy: "Wykład 1" ocena * 100.00 %

+ Ocena z formy: "Laboratorium informatyczne lub pracownia fizyczna 2" ocena * 100.00 %

Dodatkowe warunki zaliczenia przedmiotu:

Ocena końcowa jest oceną z egzaminu


Ocena z formy "Wykład 1" ustalana jest w oparciu o wyniki nastepujących składników zaliczenia:

Test / quiz - 100.00%



Ocena z formy "Wykład 1" ustalana jest na podstawie następującej skali:

Poniżej 50.00% - ocena 2

50.00% i więcej - ocena 3

60.00% i więcej - ocena 3,5

70.00% i więcej - ocena 4

80.00% i więcej - ocena 4,5

90.00% i więcej - ocena 5


Dodatkowe warunki zaliczenia formy:

Obecność na wykładzie jest obowiązkowa

Ocena z formy "Laboratorium informatyczne lub pracownia fizyczna 2" ustalana jest w oparciu o wyniki nastepujących składników zaliczenia:

Aktywność na zajęciach - 100.00%



Ocena z formy "Laboratorium informatyczne lub pracownia fizyczna 2" ustalana jest na podstawie następującej skali:

Poniżej 50.00% - ocena 2

50.00% i więcej - ocena 3

60.00% i więcej - ocena 3,5

70.00% i więcej - ocena 4

80.00% i więcej - ocena 4,5

90.00% i więcej - ocena 5


Dodatkowe warunki zaliczenia formy:

Obecność na zajęciach jest obowiązkowa


Treści kształcenia:

Wykład 1

Wprowadzenie do tematu

Co to są rozproszone bazy danych i po co je stosujemy

Problemy z rozpraszaniem które trzeba rozwiązać

Horyzontalne i wertykalne rozproszenie danych

Dostępność i niezawodność


Transakcje

Podstawy: Transakcje i własności ACID. Stosowanie dzienników. Wielowersjowa (multiversion) kontrola współbieżności. Poziomy izolacji.

Modele awarii (węzłów i sieci). Dostępność, niezawodność, bezpieczeństwo i pielęgnowalność. Podział sieci. Twierdzenie CAP.

Atomowe protokoły zatwierdzania.

Transakcje rozproszone. Dwu i trójfazowe zatwierdzanie transakcji. Praktyczne implementacje zatwierdzania dwufazowego transakcji na przykładzie API JDBC oraz transakcji rozproszonych w bazie Oracle.


Czas w systemach rozproszonych.

Synchronizacja zegarów fizycznych. Algorytm NTP.

Zdarzenia i komunikacja przy pomocy komunikatów. Diagramy czasoprzestrzenne zdarzeń. Porządek zależności przyczynowych.

Kanały komunikacyjne FIFO i z zależnością przyczynową.

Pojęcie czasu logicznego. Silne i słabe zegary logiczne.

Czas skalarny. Algorytm Lamporta synchronizacji zegarów skalarnych. Zastosowanie do całkowicie uporządkowanego rozsyłania wiadomości. Zastosowanie w replikowanych bazach danych.

Czas wektorowy. Synchronizacja zegarów wektorowych. Zastosowanie zegarów wektorowych do wersjonowania danych w systemach rozproszonych (przykład: nierelacyjny DBMS Riak).


Zagadnienia replikacji danych.

Modele spójności: spójność ostateczna, modele spójności nastawione na dane (ścisła, liniowa, sekwencyjna, przyczynowa, FIFO), modele spójności nastawione na klienta (czytania monotonicznego, pisania monotonicznego, czytania swoich zapisów, zapisów następujących po odczytach.

Implementacja spójności (naiwna i z wykorzystaniem zegarów wektorowych).

Rozmieszczanie kopii.

Replikacja stanu a replikacja operacji. Przesyłanie dzienników transakcyjnych w celu replikacji stanu. Zastosowanie triggerów do replikacji operacji.

Rozpowszechnianie uaktualnień: pchanie, ciągnięcie, dzierżawy. Protokoły oparte na kopii podstawowej (pisania zdalnego i lokalnego). Protokoły epidemiczne, plotkowanie.

Konsystentne haszowanie i jego zastosowanie w rozmieszczaniu danych



Laboratorium informatyczne lub pracownia fizyczna 2

Transakcje zdalne i rozproszone w DBMS Oracle

Rozproszone i zdalne zapytania w DBMS Oracle.

Zatwierdzanie transakcji rozproszonych

Definiowanie połączeń pomiędzy bazami danych


Zatwierdzanie dwufazowe transakcji w PostgreSQL lub Oraclu (Odpowiednio, z wykorzystaniem Pythona lub Javy)

Implementacja rozpraszania horyzontalnego (sharding) i wertykalnego w DBMS PostgreSQL lub Oracle.

Implementacja rozproszonych więzów referencyjnych przy pomocy triggerów

Mechanizmy replikacji w PostgreSQL

Replikacja i spójność w nierelacyjnej bazie danych Riak



Literatura:

Literatura podstawowa

H.Garcia-Molina, J.D.Ullman, J.Widom, „Systemy baz danych”, WNT 2006.

A.S. Tanenbaum, M. van Steen „Systemy Rozproszone. Zasady i Paradygmaty”, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa 2006.

Literatura dodatkowa

C.J. Date „An Introduction to Database Systems” Addison Wesley 2004

Zajęcia w cyklu "Semestr zimowy 2020/2021" (zakończony)

Okres: 2020-10-01 - 2021-02-07
Wybrany podział planu:
Przejdź do planu
Typ zajęć:
Ćwiczenia informatyczne, 28 godzin więcej informacji
Wykład, 28 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Bartosz Zieliński
Prowadzący grup: Bartosz Zieliński
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Przedmiot - Ocena zgodna z regulaminem studiów
Ćwiczenia informatyczne - Ocena zgodna z regulaminem studiów
Wykład - Ocena zgodna z regulaminem studiów
Metody dydaktyczne:

Wykład 1

Metody podające | Wykład informacyjny

Metody podające | Wykład problemowy


Laboratorium informatyczne lub pracownia fizyczna 2

Metody poszukujące | Metoda ćwiczeniowa

Metody poszukujące | Metoda problemowa



Sposoby i kryteria oceniania:

OCENA KOŃCOWA Z PRZEDMIOTU

jest ustalana zgodnie z algorytmem:

Ocena z formy: "Wykład 1" ocena * 100.00 %

+ Ocena z formy: "Laboratorium informatyczne lub pracownia fizyczna 2" ocena * 100.00 %

Dodatkowe warunki zaliczenia przedmiotu:

Ocena końcowa jest oceną z egzaminu


Ocena z formy "Wykład 1" ustalana jest w oparciu o wyniki nastepujących składników zaliczenia:

Test / quiz - 100.00%



Ocena z formy "Wykład 1" ustalana jest na podstawie następującej skali:

Poniżej 50.00% - ocena 2

50.00% i więcej - ocena 3

60.00% i więcej - ocena 3,5

70.00% i więcej - ocena 4

80.00% i więcej - ocena 4,5

90.00% i więcej - ocena 5


Dodatkowe warunki zaliczenia formy:

Obecność na wykładzie jest obowiązkowa

Ocena z formy "Laboratorium informatyczne lub pracownia fizyczna 2" ustalana jest w oparciu o wyniki nastepujących składników zaliczenia:

Aktywność na zajęciach - 100.00%



Ocena z formy "Laboratorium informatyczne lub pracownia fizyczna 2" ustalana jest na podstawie następującej skali:

Poniżej 50.00% - ocena 2

50.00% i więcej - ocena 3

60.00% i więcej - ocena 3,5

70.00% i więcej - ocena 4

80.00% i więcej - ocena 4,5

90.00% i więcej - ocena 5


Dodatkowe warunki zaliczenia formy:

Obecność na zajęciach jest obowiązkowa


Treści kształcenia:

Wykład 1

Wprowadzenie do tematu

Co to są rozproszone bazy danych i po co je stosujemy

Problemy z rozpraszaniem które trzeba rozwiązać

Horyzontalne i wertykalne rozproszenie danych

Dostępność i niezawodność


Transakcje

Podstawy: Transakcje i własności ACID. Stosowanie dzienników. Wielowersjowa (multiversion) kontrola współbieżności. Poziomy izolacji.

Modele awarii (węzłów i sieci). Dostępność, niezawodność, bezpieczeństwo i pielęgnowalność. Podział sieci. Twierdzenie CAP.

Atomowe protokoły zatwierdzania.

Transakcje rozproszone. Dwu i trójfazowe zatwierdzanie transakcji. Praktyczne implementacje zatwierdzania dwufazowego transakcji na przykładzie API JDBC oraz transakcji rozproszonych w bazie Oracle.


Czas w systemach rozproszonych.

Synchronizacja zegarów fizycznych. Algorytm NTP.

Zdarzenia i komunikacja przy pomocy komunikatów. Diagramy czasoprzestrzenne zdarzeń. Porządek zależności przyczynowych.

Kanały komunikacyjne FIFO i z zależnością przyczynową.

Pojęcie czasu logicznego. Silne i słabe zegary logiczne.

Czas skalarny. Algorytm Lamporta synchronizacji zegarów skalarnych. Zastosowanie do całkowicie uporządkowanego rozsyłania wiadomości. Zastosowanie w replikowanych bazach danych.

Czas wektorowy. Synchronizacja zegarów wektorowych. Zastosowanie zegarów wektorowych do wersjonowania danych w systemach rozproszonych (przykład: nierelacyjny DBMS Riak).


Zagadnienia replikacji danych.

Modele spójności: spójność ostateczna, modele spójności nastawione na dane (ścisła, liniowa, sekwencyjna, przyczynowa, FIFO), modele spójności nastawione na klienta (czytania monotonicznego, pisania monotonicznego, czytania swoich zapisów, zapisów następujących po odczytach.

Implementacja spójności (naiwna i z wykorzystaniem zegarów wektorowych).

Rozmieszczanie kopii.

Replikacja stanu a replikacja operacji. Przesyłanie dzienników transakcyjnych w celu replikacji stanu. Zastosowanie triggerów do replikacji operacji.

Rozpowszechnianie uaktualnień: pchanie, ciągnięcie, dzierżawy. Protokoły oparte na kopii podstawowej (pisania zdalnego i lokalnego). Protokoły epidemiczne, plotkowanie.



Laboratorium informatyczne lub pracownia fizyczna 2

Transakcje zdalne i rozproszone w DBMS Oracle

Zatwierdzanie dwufazowe transakcji w DBMS Oracle

Implementacja rozpraszania horyzontalnego i wertykalnego w DBMS Oracle przy użyciu triggerów

Implementacja rozproszonych więzów referencyjnych przy pomocy triggerów

Zatwierdzanie dwufazowe transakcji w JDBC (mechanizm niskopoziomowy)

Rozproszone i zdalne zapytania w DBMS Oracle



Literatura:

Literatura podstawowa

H.Garcia-Molina, J.D.Ullman, J.Widom, „Systemy baz danych”, WNT 2006.

A.S. Tanenbaum, M. van Steen „Systemy Rozproszone. Zasady i Paradygmaty”, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa 2006.

Literatura dodatkowa

C.J. Date „An Introduction to Database Systems” Addison Wesley 2004

Zajęcia w cyklu "Semestr zimowy 2019/2020" (zakończony)

Okres: 2019-10-01 - 2020-02-23
Wybrany podział planu:
Przejdź do planu
Typ zajęć:
Ćwiczenia informatyczne, 28 godzin więcej informacji
Wykład, 28 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Bartosz Zieliński
Prowadzący grup: Bartosz Zieliński
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Przedmiot - Ocena zgodna z regulaminem studiów
Ćwiczenia informatyczne - Ocena zgodna z regulaminem studiów
Wykład - Ocena zgodna z regulaminem studiów
Metody dydaktyczne:

Wykład 1

Metody podające | Wykład informacyjny

Metody podające | Wykład problemowy


Laboratorium informatyczne lub pracownia fizyczna 2

Metody poszukujące | Metoda ćwiczeniowa

Metody poszukujące | Metoda problemowa



Sposoby i kryteria oceniania:

OCENA KOŃCOWA Z PRZEDMIOTU

jest ustalana zgodnie z algorytmem:

Ocena z formy: "Wykład 1" ocena * 100.00 %

+ Ocena z formy: "Laboratorium informatyczne lub pracownia fizyczna 2" ocena * 100.00 %

Dodatkowe warunki zaliczenia przedmiotu:

Ocena końcowa jest oceną z egzaminu


Ocena z formy "Wykład 1" ustalana jest w oparciu o wyniki nastepujących składników zaliczenia:

Test / quiz - 100.00%



Ocena z formy "Wykład 1" ustalana jest na podstawie następującej skali:

Poniżej 50.00% - ocena 2

50.00% i więcej - ocena 3

60.00% i więcej - ocena 3,5

70.00% i więcej - ocena 4

80.00% i więcej - ocena 4,5

90.00% i więcej - ocena 5


Dodatkowe warunki zaliczenia formy:

Obecność na wykładzie jest obowiązkowa

Ocena z formy "Laboratorium informatyczne lub pracownia fizyczna 2" ustalana jest w oparciu o wyniki nastepujących składników zaliczenia:

Aktywność na zajęciach - 100.00%



Ocena z formy "Laboratorium informatyczne lub pracownia fizyczna 2" ustalana jest na podstawie następującej skali:

Poniżej 50.00% - ocena 2

50.00% i więcej - ocena 3

60.00% i więcej - ocena 3,5

70.00% i więcej - ocena 4

80.00% i więcej - ocena 4,5

90.00% i więcej - ocena 5


Dodatkowe warunki zaliczenia formy:

Obecność na zajęciach jest obowiązkowa


Treści kształcenia:

Wykład 1

Wprowadzenie do tematu

Co to są rozproszone bazy danych i po co je stosujemy

Problemy z rozpraszaniem które trzeba rozwiązać

Horyzontalne i wertykalne rozproszenie danych

Dostępność i niezawodność


Transakcje

Podstawy: Transakcje i własności ACID. Stosowanie dzienników. Wielowersjowa (multiversion) kontrola współbieżności. Poziomy izolacji.

Modele awarii (węzłów i sieci). Dostępność, niezawodność, bezpieczeństwo i pielęgnowalność. Podział sieci. Twierdzenie CAP.

Atomowe protokoły zatwierdzania.

Transakcje rozproszone. Dwu i trójfazowe zatwierdzanie transakcji. Praktyczne implementacje zatwierdzania dwufazowego transakcji na przykładzie API JDBC oraz transakcji rozproszonych w bazie Oracle.


Czas w systemach rozproszonych.

Synchronizacja zegarów fizycznych. Algorytm NTP.

Zdarzenia i komunikacja przy pomocy komunikatów. Diagramy czasoprzestrzenne zdarzeń. Porządek zależności przyczynowych.

Kanały komunikacyjne FIFO i z zależnością przyczynową.

Pojęcie czasu logicznego. Silne i słabe zegary logiczne.

Czas skalarny. Algorytm Lamporta synchronizacji zegarów skalarnych. Zastosowanie do całkowicie uporządkowanego rozsyłania wiadomości. Zastosowanie w replikowanych bazach danych.

Czas wektorowy. Synchronizacja zegarów wektorowych. Zastosowanie zegarów wektorowych do wersjonowania danych w systemach rozproszonych (przykład: nierelacyjny DBMS Riak).


Zagadnienia replikacji danych.

Modele spójności: spójność ostateczna, modele spójności nastawione na dane (ścisła, liniowa, sekwencyjna, przyczynowa, FIFO), modele spójności nastawione na klienta (czytania monotonicznego, pisania monotonicznego, czytania swoich zapisów, zapisów następujących po odczytach.

Implementacja spójności (naiwna i z wykorzystaniem zegarów wektorowych).

Rozmieszczanie kopii.

Replikacja stanu a replikacja operacji. Przesyłanie dzienników transakcyjnych w celu replikacji stanu. Zastosowanie triggerów do replikacji operacji.

Rozpowszechnianie uaktualnień: pchanie, ciągnięcie, dzierżawy. Protokoły oparte na kopii podstawowej (pisania zdalnego i lokalnego). Protokoły epidemiczne, plotkowanie.



Laboratorium informatyczne lub pracownia fizyczna 2

Transakcje zdalne i rozproszone w DBMS Oracle

Zatwierdzanie dwufazowe transakcji w DBMS Oracle

Implementacja rozpraszania horyzontalnego i wertykalnego w DBMS Oracle przy użyciu triggerów

Implementacja rozproszonych więzów referencyjnych przy pomocy triggerów

Zatwierdzanie dwufazowe transakcji w JDBC (mechanizm niskopoziomowy)

Rozproszone i zdalne zapytania w DBMS Oracle



Literatura:

Literatura podstawowa

H.Garcia-Molina, J.D.Ullman, J.Widom, „Systemy baz danych”, WNT 2006.

A.S. Tanenbaum, M. van Steen „Systemy Rozproszone. Zasady i Paradygmaty”, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa 2006.

Literatura dodatkowa

C.J. Date „An Introduction to Database Systems” Addison Wesley 2004

Zajęcia w cyklu "Semestr zimowy 2018/2019" (zakończony)

Okres: 2018-10-01 - 2019-02-10
Wybrany podział planu:
Przejdź do planu
Typ zajęć:
Ćwiczenia informatyczne, 28 godzin więcej informacji
Wykład, 28 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Bartosz Zieliński
Prowadzący grup: Bartosz Zieliński
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Przedmiot - Ocena zgodna z regulaminem studiów
Ćwiczenia informatyczne - Ocena zgodna z regulaminem studiów
Wykład - Ocena zgodna z regulaminem studiów
Metody dydaktyczne:

Wykład 1

Metody podające | Wykład informacyjny

Metody podające | Wykład problemowy


Laboratorium informatyczne lub pracownia fizyczna 2

Metody poszukujące | Metoda ćwiczeniowa

Metody poszukujące | Metoda problemowa



Sposoby i kryteria oceniania:

OCENA KOŃCOWA Z PRZEDMIOTU

jest ustalana zgodnie z algorytmem:

Ocena z formy: "Wykład 1" ocena * 100.00 %

+ Ocena z formy: "Laboratorium informatyczne lub pracownia fizyczna 2" ocena * 100.00 %

Dodatkowe warunki zaliczenia przedmiotu:

Ocena końcowa jest oceną z egzaminu


Ocena z formy "Wykład 1" ustalana jest w oparciu o wyniki nastepujących składników zaliczenia:

Test / quiz - 100.00%



Ocena z formy "Wykład 1" ustalana jest na podstawie następującej skali:

Poniżej 50.00% - ocena 2

50.00% i więcej - ocena 3

60.00% i więcej - ocena 3,5

70.00% i więcej - ocena 4

80.00% i więcej - ocena 4,5

90.00% i więcej - ocena 5


Dodatkowe warunki zaliczenia formy:

Obecność na wykładzie jest obowiązkowa

Ocena z formy "Laboratorium informatyczne lub pracownia fizyczna 2" ustalana jest w oparciu o wyniki nastepujących składników zaliczenia:

Aktywność na zajęciach - 100.00%



Ocena z formy "Laboratorium informatyczne lub pracownia fizyczna 2" ustalana jest na podstawie następującej skali:

Poniżej 50.00% - ocena 2

50.00% i więcej - ocena 3

60.00% i więcej - ocena 3,5

70.00% i więcej - ocena 4

80.00% i więcej - ocena 4,5

90.00% i więcej - ocena 5


Dodatkowe warunki zaliczenia formy:

Obecność na zajęciach jest obowiązkowa


Treści kształcenia:

Wykład 1

Wprowadzenie do tematu

Co to są rozproszone bazy danych i po co je stosujemy

Problemy z rozpraszaniem które trzeba rozwiązać

Horyzontalne i wertykalne rozproszenie danych

Dostępność i niezawodność


Transakcje

Podstawy: Transakcje i własności ACID. Stosowanie dzienników. Wielowersjowa (multiversion) kontrola współbieżności. Poziomy izolacji.

Modele awarii (węzłów i sieci). Dostępność, niezawodność, bezpieczeństwo i pielęgnowalność. Podział sieci. Twierdzenie CAP.

Atomowe protokoły zatwierdzania.

Transakcje rozproszone. Dwu i trójfazowe zatwierdzanie transakcji. Praktyczne implementacje zatwierdzania dwufazowego transakcji na przykładzie API JDBC oraz transakcji rozproszonych w bazie Oracle.


Czas w systemach rozproszonych.

Synchronizacja zegarów fizycznych. Algorytm NTP.

Zdarzenia i komunikacja przy pomocy komunikatów. Diagramy czasoprzestrzenne zdarzeń. Porządek zależności przyczynowych.

Kanały komunikacyjne FIFO i z zależnością przyczynową.

Pojęcie czasu logicznego. Silne i słabe zegary logiczne.

Czas skalarny. Algorytm Lamporta synchronizacji zegarów skalarnych. Zastosowanie do całkowicie uporządkowanego rozsyłania wiadomości. Zastosowanie w replikowanych bazach danych.

Czas wektorowy. Synchronizacja zegarów wektorowych. Zastosowanie zegarów wektorowych do wersjonowania danych w systemach rozproszonych (przykład: nierelacyjny DBMS Riak).


Zagadnienia replikacji danych.

Modele spójności: spójność ostateczna, modele spójności nastawione na dane (ścisła, liniowa, sekwencyjna, przyczynowa, FIFO), modele spójności nastawione na klienta (czytania monotonicznego, pisania monotonicznego, czytania swoich zapisów, zapisów następujących po odczytach.

Implementacja spójności (naiwna i z wykorzystaniem zegarów wektorowych).

Rozmieszczanie kopii.

Replikacja stanu a replikacja operacji. Przesyłanie dzienników transakcyjnych w celu replikacji stanu. Zastosowanie triggerów do replikacji operacji.

Rozpowszechnianie uaktualnień: pchanie, ciągnięcie, dzierżawy. Protokoły oparte na kopii podstawowej (pisania zdalnego i lokalnego). Protokoły epidemiczne, plotkowanie.



Laboratorium informatyczne lub pracownia fizyczna 2

Transakcje zdalne i rozproszone w DBMS Oracle

Zatwierdzanie dwufazowe transakcji w DBMS Oracle

Implementacja rozpraszania horyzontalnego i wertykalnego w DBMS Oracle przy użyciu triggerów

Implementacja rozproszonych więzów referencyjnych przy pomocy triggerów

Zatwierdzanie dwufazowe transakcji w JDBC (mechanizm niskopoziomowy)

Rozproszone i zdalne zapytania w DBMS Oracle



Literatura:

Literatura podstawowa

H.Garcia-Molina, J.D.Ullman, J.Widom, „Systemy baz danych”, WNT 2006.

A.S. Tanenbaum, M. van Steen „Systemy Rozproszone. Zasady i Paradygmaty”, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa 2006.

Literatura dodatkowa

C.J. Date „An Introduction to Database Systems” Addison Wesley 2004

Zajęcia w cyklu "Semestr zimowy 2017/2018" (zakończony)

Okres: 2017-10-01 - 2018-02-09
Wybrany podział planu:
Przejdź do planu
Typ zajęć:
Ćwiczenia informatyczne, 30 godzin więcej informacji
Wykład, 30 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Bartosz Zieliński
Prowadzący grup: Bartosz Zieliński
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Przedmiot - Ocena zgodna z regulaminem studiów
Ćwiczenia informatyczne - Ocena zgodna z regulaminem studiów
Wykład - Ocena zgodna z regulaminem studiów
Opisy przedmiotów w USOS i USOSweb są chronione prawem autorskim.
Właścicielem praw autorskich jest UNIWERSYTET ŁÓDZKI.
kontakt deklaracja dostępności mapa serwisu USOSweb 7.0.3.0-2