SSD7:数据库系统基础与实践
"SSD7: Database Systems(英文版)" SSD7课程专注于数据库系统,是一本全英文的教材,适合学生学习和参考。课程旨在介绍数据库系统的基础知识,特别是关系型数据库系统,这是根据关系(或表格)模型设计的数据库。学习内容包括SQL(结构化查询语言)的讨论,以及数据库设计的单元。从数据抽象开始,课程进而涉及事务管理,还涵盖了提升查询性能的额外主题。最后,课程介绍了数据库系统设计的最新趋势,将最近的发展放在数据存储技术的历史背景下进行定位。 主要教材选择了以下三本书: 1. Thomas M. Connolly等人所著的《Database Systems: A Practical Approach to Design, Implementation, and Management》的第四版,ISBN: 0321210255,出版于2004年,由Addison-Wesley出版。 2. 同样是Thomas M. Connolly等人所著的同一本书的第三版,ISBN: 0201708574,出版于2001年。 3. Thomas Connolly和Carolyn Begg合著的《Database Systems》。 在课程中,首先会讲解数据库系统的概念,让学生理解其基本原理和功能。关系型数据库系统是核心部分,它基于关系理论,以表格形式存储和管理数据,具有良好的数据独立性和可扩展性。SQL是与这些系统交互的主要工具,用于数据查询、更新和管理。课程将深入探讨SQL语法,包括SELECT语句、JOIN操作、子查询和存储过程等。 数据库设计是另一个关键领域,涉及到数据模型的概念,如实体、属性和关系,以及如何通过ER图(实体关系图)进行概念设计。之后,将介绍关系模式、范式理论(如第一范式、第二范式和第三范式),以及规范化在消除数据冗余和确保数据一致性中的作用。 事务管理部分将讲述ACID属性(原子性、一致性、隔离性和持久性),这是保证数据库操作可靠性和一致性的基础。此外,课程还将讨论并发控制策略,如锁定和多版本并发控制(MVCC),以及死锁的预防和检测。 提升查询性能是数据库系统优化的关键,这可能涉及到索引创建、查询优化器的工作原理,以及如何使用EXPLAIN分析查询执行计划。课程还将介绍一些现代数据库系统的设计趋势,如NoSQL数据库、大数据处理(如Hadoop和Spark)、分布式数据库和云存储解决方案,以及内存计算技术,这些都是近年来数据库技术的重要发展。 SSD7课程将为学生提供一个全面的数据库系统知识框架,涵盖从基本理论到实际应用的各个层面,为未来在数据管理和分析领域的工作打下坚实基础。
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