ETH - Databases and Information Systems - Architektur und Implementierung von Datenbanksystemen

In dieser Vorlesung werden vertiefte Kenntnissen zu Entwurf, Aufbau, Realisierung und Implementierung von DBMS vermittelt. Insbesondere soll durch die VL ein Verständnis zum Performance-Verhalten von DBMS vermittelt werden. Die Übungen zur VL bestehen aus einem theoretischen Teil, der auf die Klausur vorbereitet, als auch aus einem praktischen Teil, der insbesondere dazu dient, das notwendige `Handwerkszeug' für die Erstellung einer Masterarbeit zu erlernen. Programmiersprache: Java.

Termin und Ort

2V1U VL donnerstags 14.15-16.00 Uhr CAB G56, Übung freitags 13.15-14.00 Uhr CAB G56

Die Klausur findet statt am 9.02. (14.15-16 Uhr) in Raum: ML H 37.1.

Zeitplan & Folien

Folien jeweils am Mittwoch (14 Uhr) vor der Vorlesung im Netz.

Thema

Teil 1: Einführung - 29.10. 2s 6s

1. Anforderungen an DBMS

2. Schichtenmodell

Teil 2: Speichersystem

1. Konzepte der E/A-Architektur

2. Dateien und Blöcke - 4.11. 2s 6s 2s (white)

3. Segmente und Seiten

4. DB Pufferverwaltung

Teil 3: Zugriffssystem

1. Speicherungsstrukturen - 11.11. 2s 6s 2s (white)

2. Eindimensionale Zugriffspfade - 18.11./1.12. 2s 6s 2s (white) (updated), B+-Baum-Beispiel (Python).

3. Mehrdimensionale Zugriffspfade - 1.12./8.12. 2s 6s 2s (white) (updated)

Teil 4: Datensystem

1. Operatormodell/Implementierung relationaler Operatoren - 15.12./22.12. 2s 6s 2s (white) (updated)

2. Implementierung nicht-relationaler Operatoren - 22.12. 2s 6s (updated)

3. Anfrageoptimierung (Query Rewrite) - 12.01. 2s 6s (updated)

4. Anfrageoptimierung (Kostenbasiert)

Teil 5: Transaktionsverwaltung

1. Das Transaktionsparadigma - 19.01. 2s 6s (updated slides 23&25)

2. Logging und Recovery

3. Mehrbenutzersynchronisation - 26.01. 2s 6s (updated)

Teil 6: Ausblick auf aktuelle Entwicklungen

1. DataSpace Management Systems - 2.02. 2s 6s

2. Systembeispiel: iMeMex (integrated memex)

Klausur - 9.02. (14.15-16 Uhr) Raum: ML H 37.1

Dozent

Dr. Jens-Peter Dittrich

Übungen

NOTE: There are no more exercises to be handed in.

Marcos Salles
Exercises System Page

04/11/2005 - Slides
10/11/2005 - Slides
25/11/2005 - Slides
02/12/2005 - Slides
09/12/2005 - Slides
16/12/2005 - Slides
13/01/2006 - Slides
20/01/2006 - Slides
27/01/2006 - Slides
03/02/2006 - Slides

Example solution for the First Programming Task
Example solution for the Second Programming Task from your colleague Phokham Nonava. His implementation of the first part of the task has been shown in the exercise class.
Example solution for the Second Programming Task from your colleague Jürg Billeter. His implementation of the External Sort algorithm has been shown in the exercise class.
Example solution for the Third Programming Task from one of your colleagues. Observe the use of iterators in the in-memory implementations of the Hash Join. Your colleague prefered to remain anonymous.
Example solution for the Third Programming Task from your colleague Martin Hentschel. His implementation of the Grace Hash Join algorithm has been shown in the exercise class.

Literatur

Alfons Kemper, André Eickler: Datenbanksysteme: Eine Einführung. 5. Auflage. Oldenbourg Verlag 2004.
Theo Härder, Erhard Rahm: Datenbanksysteme: Konzepte und Techniken der Implementierung. 2. Auflage. Springer Verlag.
Peter C. Lockemann, Klaus R. Dittrich: Architektur von Datenbanksystemen. Dpunkt Verlag.
Weitere Hinweise zu Literatur werden in der Vorlesung bekanntgegeben.

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