Arquitectura de bases de dades Codi:  05.607    :  6
Consulta de les dades generals   Descripció   L'assignatura en el conjunt del pla d'estudis   Coneixements previs   Informació prèvia a la matrícula   Objectius i competències   Continguts   Consulta dels recursos d'aprenentatge de la UOC per a l'assignatura   Informació addicional sobre els recursos d'aprenentatge i eines de suport   Informacions sobre l'avaluació a la UOC   Consulta del model d'avaluació  
Aquest és el pla docent de l'assignatura per al primer semestre del curs 2023-2024. Podeu consultar si l'assignatura s'ofereix aquest semestre a l'espai del campus Més UOC / La universitat / Plans d'estudis). Un cop comenci la docència, heu de consultar-lo a l'aula. El pla docent pot estar subjecte a canvis.

Arquitectura de Bases de Dades és una assignatura optativa, proposada dins l'itinerari en Tecnologies de la Informació, que pertany al Grau d'Enginyeria Informàtica.

S'inicia estudiant els principals inconvenients del model relacional i presenta alguns models alternatius de dades. A continuació, s'analitzen els principals problemes relacionats amb la implantació de sistemes gestors de bases de dades (SGBD), tant en entorns centralitzats com en entorns distribuïts. Finalment, s'introdueixen conceptes fonamentals sobre el disseny de bases de dades distribuïdes.

El Grau d'Enginyeria Informàtica té l'aprenentatge en llengües estrangeres (en concret l'anglès) com a competència transversal a ser adquirida. Per això algunes assignatures tenen el material d'aprenentatge en llengua anglesa. Aquest és el cas de l'Arquitectura de Bases de dades, donades les seves característiques específiques (una assignatura d'especialització amb un model basat en avaluació continuada).

Amunt

Aqueseta assignatura aprofundeix en continguts de l'àrea de  bases de dades partint del coneixzezment adquirit en assignatures prèvies obligatòries com son Ús de Bases de Dades i Disseny de Bases de Dades.

Amunt

Els estudiants que vulguin matricular-se a l'assignatura han d'haver assolit les competències i coneixements de l'assignatura Disseny de Bases de Dades. Addicionalment és necessari tenir un bon nivell de llengua anglesa a nivell de lectura. 

Amunt

Per matricular a l'assignatura cal verificar que es compleixen els requisits següents:

  • Es disposa de les competències i coneixements associats a les assignatures obligatòries de bases de dades (Ús de Bases de Dades i Disseny de Bases de Dades).
  • Es disposa d'un bon coneixement de la llengua anglesa a nivell de lectura.

Addicionalment, és important destacar:

  • Els materials d'aprenentatge han estat escrits en anglès, no obstant, segueixen les directrius i convencions dels materials de la UOC.
  • L'estudiantat podrà utilitzar els mecanismes de comunicació de l'assignatura (fòrums, correu, etc.) i lliurar les respostes a les activitats d'avaluació en català o anglès.
  • El codi font dels exemples, inclòs dins dels materials, es proporcionarà a l'estudiantat per tal de que pugui ser provat amb Oracle Express (Oracle 11 XE). Es proporcionaran materials complementaris i recursos en línia a través del Campus Virtual.
  • L'estudiantat tindrà accés (en format electrònic i a través de la biblioteca virtual) a la Encyclopedia of Database Systems. Aquesta publicació és el resultat d'un dels esforços més ambiciosos mai realitzats en l'àrea de coneixement de les bases de dades, editada per Ling Liu i M. Tamer Özsu l'any 2009 i publicada per Springer. Els estudiants disposaran d'altres referències en format electrònic a la biblioteca virtual (veure la secció "Consulta de la bibliografia disponible a la biblioteca" d'aquest pla docent).

Amunt

Els materials d'aprenentatge associats a aquesta assignatura han de permetre a l'estudiantat assolir els objectius següents:

  • Conèixer dues extensions de model relacional clàssic que permeten: a) Capturar més semàntica (p.ex. extensió Object-Oriented) i b) Representar i treballar amb dades semiestructurades (p. ex. XML).
  • Entendre el significat i els beneficis de la fragmentació, replicació i distribució de la informació.
  • Conèixer les diferents maneres d'integrar els esquemes i la informació de les bases de dades.
  • Entendre les responsabilitats de l'administrador de bases de dades (ABD) des del punt de vista de seguretat informàtica.
  • Entendre les amenaces sobre la confidencialitat de la informació i les solucions disponibles en els SGBD relacionals.
  • Aprendre noves tècniques de control de la concurrència més enllà de reserves simples (p.ex. reserves multigrànul, multversió i segell de temps).
  • Entendre nous models de transaccions i mecanismes adequats per a sistemes altament distribuïts.
  • Entendre el significat i els avantatges de treballar amb informació en memòria (in-memory).
  • Conèixer com funciona el gestor de dades i com garanteix la recuperació de la informació (p. ex. registres i recuperació de suports), tant en SGBD's centralitzats com distribuïts.
  • Comprendre els beneficis de l'execució paral·lela de consultes.
  • Conèixer les modificacions que cal introduir al gestor de consultes per tal de gestionar la distribució de les dades i l'execució distribuïda de consultes.

Aquests objectius estan relacionats amb diferents competències específiques incloses dins del Grau d'Enginyeria en Informàtica, concretament:

 

[9] Capacitat per a avaluar solucions tecnològiques i elaborar propostes de projectes tenint en compte els recursos, les alternatives disponibles i les condicions de mercat.

[14] Capacitat per a analitzar l'arquitectura i l'organització dels sistemes i aplicacions informàtics en xarxa.

[19] Capacitat per a aplicar les tècniques específiques de tractament, emmagatzematge i administració de dades.

[20] Capacitat per a proposar i avaluar diferents alternatives tecnològiques per a resoldre un problema concret.

 Finalment, destacar també la competència transversal del Grau d'Enginyeria Informàtica relativa a habilitats professionals següent:

[3] Capacitat per a comunicar-se en llengües estrangeres.

Amunt

L'objectiu d'aquesta assignatura, tal i com s'explica al primer mòdul, és introduir en primera instància l'arquitectura dels Sistemes Gestors de Bases de Dades (SGBD) centralitzats, per tal d'evolucionar cap als sistemes distribuïts, identificant les principals diferències.

Al segon mòdul, es presentaran les limitacions del model relacional per tal d'introduir l'ús d'objectes i dades semiestructurades, donant especial rellevància a les extensions Object-Relational i XML. En primer lloc, es treballaran les principals característiques de l'SQL estàndard (p.ex. objectes grans, tipus definits per l'usuari, herència, referències i atributs multivaluats). A continuació, es treballaran estàndards XML, com ara, XSchema, XPath i XQuery.

Les bases de dades distribuïdes es presentaran al tercer mòdul. En primer lloc, s'explicarà una classificació de les bases de dades distribuïdes. Tot seguit, depenent de si la distribució és desitjada o imposada, s'explicarà com abordar-ne el disseny o integració. El disseny es relaciona amb la fragmentació de les bases de dades (p. ex. horitzontal, vertical o híbrida), mentre que la integració es pot implementar com a vista global, vista local, peer-to-peer o basada amb wrappers o interfícies.

El mòdul quatre aborda aspectes de seguretat informàtica en bases de dades, atenent als tres aspectes clau d'aquest concepte: confidencialitat, integritat i disponibilitat. Es tractaran aspectes com el control d'accés, accés d'aplicacions, vulnerabilitats, inferència i mecanismes d'auditoria. S'emfatitzarà sobre els diferents sistemes de control d'accés, així com els accessos basats en rols. També es treballaran aspectes relacionats amb sistemes gestors de dades avançats i es tractaran aspectes de control d'accés per a XML.

Dins del cinquè mòdul s'aprofundirà sobre el concepte de transacció explicat en assignatures anteriors. En base a aquest concepte, es distingirà entre transaccions ACID i BASE. S'explicaran les reserves multinivell, el mecanisme de multiversió i el segell de temps (timestamping). Els dos primers mecanismes s'han escollit degut a que són extensament utilitzats en els SGBD comercials, mentre que el darrer, ha estat escollit perquè és extensament utilitzat en entorns distribuïts.

El sisè mòdul introdueix conceptes relacionats amb la recuperació de dades, que alhora es relacionen amb les transaccions.

Finalment, al setè mòdul, s'explicaran conceptes relacionats amb l'optimització de consultes en entorns distribuïts. En primer lloc analitzarem l'optimització sintàctica per a continuació treballar amb l'optimització física. També es treballaran els conceptes d'intra i inter paral·lelisme.

Amunt

Module 2. Code Examples Web
Module 3. Code Examples Web

Amunt

Els materials d'aprenentatge bàsics són aquells anteriorment descrits en la secció de "Continguts". Els materials estan disponibles a l'aula en format web i el software a utilitzar també pot ser descarregat des de l'aula. En aquesta assignatura s'utilitzarà l'SGDB Oracle Express, del qual es proporcionaran tutorials i manuals d'instal·lació i utilització.

Amunt

El procés d'avaluació es fonamenta en el treball personal de l'estudiant i pressuposa l'autenticitat de l'autoria i l'originalitat dels exercicis realitzats.

La manca d'autenticitat en l'autoria o d'originalitat de les proves d'avaluació; la còpia o el plagi; l'intent fraudulent d'obtenir un resultat acadèmic millor; la col·laboració, l'encobriment o l'afavoriment de la còpia, o la utilització de material, programari o dispositius no autoritzats durant l'avaluació, entre altres, són conductes irregulars en l'avaluació que poden tenir conseqüències acadèmiques i disciplinàries greus.

Aquestes conductes irregulars poden comportar el suspens (D/0) en les activitats avaluables que es defineixin en el pla docent -incloses les proves finals- o en la qualificació final de l'assignatura, sigui perquè s'han utilitzat materials, programari o dispositius no autoritzats durant les proves, com ara xarxes socials o cercadors d'informació a internet, perquè s'han copiat fragments de text d'una font externa (internet, apunts, llibres, articles, treballs o proves d'altres estudiants, etc.) sense la citació corresponent, o perquè s'ha dut a terme qualsevol altra conducta irregular.

Així mateix, i d'acord amb la normativa acadèmica, les conductes irregulars en l'avaluació també poden donar lloc a la incoació d'un procediment disciplinari i a l'aplicació, si escau, de la sanció que correspongui, de conformitat amb l'establert a la normativa de convivència de la UOC.

En el marc del procés d'avaluació, la UOC es reserva la potestat de:

  • Sol·licitar a l'estudiant que acrediti la seva identitat segons l'establert a la normativa acadèmica.
  • Sol·licitar a l'estudiant que acrediti l'autoria del seu treball al llarg de tot el procés d'avaluació, tant avaluació contínua com avaluació final, per mitjà d'una prova oral o els mitjans síncrons o asíncrons que estableixi la Universitat. Aquests mitjans tindran per objecte verificar els coneixements i les competències que garanteixin l'autoria; en cap cas no implicaran una segona avaluació. Si no és possible garantir l'autoria de l'estudiant, la prova serà qualificada amb D, en el cas de l'avaluació contínua, o amb un Suspens, en el cas de l'avaluació final.
    A aquests efectes, la UOC pot exigir a l'estudiant l'ús d'un micròfon, una càmera o altres eines durant l'avaluació; és responsabilitat de l'estudiant assegurar que aquests dispositius funcionen correctament.

Amunt

L'assignatura només es pot aprovar amb el seguiment i la superació de l'avaluació contínua (AC). La qualificació final de l'assignatura és la nota obtinguda a l'AC.

 

Amunt