Лекции Технопарка. Базы данных (весна 2017)

Всем жаждущим знаний предлагаем ознакомиться с новыми лекциями Технопарка, посвящённым базам данных. Курс ведёт Артём Навроцкий, ведущий программист в Allods Team.

Список лекций:

1. Введение ^[1]
2. Модификация и выборка данных ^[2]
3. Выборка данных (продолжение) ^[3]
4. Транзакции. Триггеры и хранимые процедуры ^[4]
5. Индексы и производительность ^[5]
6. Оптимизация запросов. Оптимизация структуры данных ^[6]
7. Репликация, полнотекстовый поиск, JSON ^[7]
8. Сохранность данных ^[8]

Цель курса — это дать знания по:

• Концепции и принципам реляционной модели данных.
• Методам проектирования баз данных.
• Подходам к профилированию производительности.
• Основам архитектуры современных СУБД.
• Основам и границам применимости реляционной модели.
• Основным типам нереляционных баз данных, а также области их применимости при построении хранилищ данных.

Привить навыки:

• Проектированию концептуальных и логических схем для высоконагруженных баз данных.
• Построению запросов на выборку и модификацию данных к реляционным СУБД.
• Оптимизации запросов и структура реляционной БД в целях повышения производительности.
• Выполнению запросов к нереляционной документоориентированной СУБД.
• Разработке прикладных программ, осуществляющих взаимодействие с БД.

Лекция 1. Введение

Из первой лекции вы узнаете, зачем нужны СУБД, какова краткая история развития баз данных, что такое реляционные БД и NoSQL. Познакомитесь с реляционной моделью данных и основными операциями в рамках БД. Также в ходе лекции обсуждаются первичный и суррогатный ключи, рассказывается о типах данных в PostgreSQL. Вы познакомитесь с примерами схем баз данных, версионированием схем. Обсуждается задача генерации БД на основе исходного кода, методы инкрементных и идемпотентных изменений.

Лекция 2. Модификация и выборка данных

Первая часть лекции посвящена введению в проектирование баз данных. Вторая часть посвящена основам SQL: основные команды, создание таблиц, выборка данных. Затрагивается тема JOIN'ов, проводится обзор INFORMATION_SCHEMA. И в завершении обсуждается, как можно хранить иерархические структуры в базах данных.

Лекция 3. Выборка данных (продолжение)

Начало третьей лекции посвящено COLLATION и регистронезависимому поиску. Затем рассказывается о задаче выборки данных (SELECT): формирование подзапросов, оконные функции, UNION, снова поднимается тема JOIN’ов, обсуждаются рекурсивные запросы. И в завершение вы узнаете про операцию VIEW.

Лекция 4. Транзакции. Триггеры и хранимые процедуры

Лекция состоит из четырёх частей. Первая часть посвящена транзакциям: обсуждается задача обеспечения долговечности, формирование журнала транзакций, обеспечение изолированности и атомарности, а также уровни изолированности транзакций. Затем рассказывается о триггерах: как можно их использовать для поддержания целостности и бизнес-логики, каковы их недостатки. Далее обсуждаются хранимые процедуры и функции, а в завершение рассказывается о распределённых транзакциях и персистентных очередях.

Лекция 5. Индексы и производительность

Из пятой лекции вы узнаете, что такое индексы баз данных, как выполняется протоколирование запросов, для чего нужен и как составляется план запросов EXPLAIN. Также рассматриваются варианты соединения таблиц.

Лекция 6. Оптимизация запросов. Оптимизация структуры данных

Эта лекция тоже посвящена проблематике повышения производительности баз данных. Вы узнаете о нормализации и денормализации данных. Познакомитесь с оптимизацией запросов конкретных типов. Далее рассказывается о разнице между актуальными и историческими данными, о секционировании, оптимизации на уровне приложения. В завершение приводятся примеры эффективного массового изменения данных.

Лекция 7. Репликация, полнотекстовый поиск, JSON

Эта лекция состоит из четырёх частей. Первая посвящена репликации: рассказывается о физической, логической, синхронной и асинхронной репликациях, о балансировке и отказоустойчивости, а также о проблемах репликации. Затем обсуждается проблематика полнотекстового поиска. Далее затрагивается вопрос хранения в БД географических данных. И в завершение рассказывается о хранении слабоструктурированных данных (JSON).

Лекция 8. Сохранность данных

Последняя лекция посвящена различным аспектам обеспечения сохранности информации в базах данных. Сначала рассказывается о резервном копировании, о его отличии от репликации, о создании логических и физических резервных копий. Затем вы узнаете о том, как нужно конфигурировать базы данных: каковы общие принципы настройки, как настраивать память и ввод/вывод, что такое табличные пространства, как собирать информацию о текущем состоянии сервера. И завершающая часть лекции посвящена обеспечению безопасности: политикам прав доступа и защите от SQL-инъекций.

Плейлист всех лекций находится по ссылке ^[9]. Напомним, что актуальные лекции и мастер-классы о программировании от наших IT-специалистов в проектах Технопарк, Техносфера и Технотрек по-прежнему публикуются на канале Технострим ^[10].

Другие курсы Технопарка на Хабре:

• Java ^[11]
• Проектирование высоконагруженных систем ^[12]
• Алгоритмы и структуры данных ^[13]
• Web-технологии ^[14]
• С/С++ ^[15]

Информацию обо всех наших образовательных проектах вы можете найти в недавней статье ^[16].

Автор: Mail.Ru Group

Источник ^[17]