UNIVERSIDADE FEDERAL DE UBERLÂNDIA Faculdade de Computação
Av. João Naves de Ávila, nº 2121, Bloco 1A - Bairro Santa Mônica, Uberlândia-MG, CEP 38400-902
Telefone: (34) 3239-4144 - http://www.portal.facom.ufu.br/ facom@ufu.br
PLANO DE ENSINO
1. IDENTIFICAÇÃO
Componente
Curricular: Gerenciamento de Banco de Dados Unidade
Ofertante: Faculdade de Computação - FACOM
Código: GBC053 Período/Série: 5º período Turma:
Carga Horária: Natureza:
Teórica: 60 Prática: 0 Total: 60 Obrigatória:(X) Optativa:( )
Professor(A): Humberto Luiz Razente Ano/Semestre: 2020/2S
Observações: Turma oferecida ao Bacharelado em Ciência da Computação em formato remoto e de acordo com calendário definido pela Resolução 25/2020 do CONGRAD.
2. EMENTA
Arquitetura de um sistema de gerenciamento de banco de dados, organização de arquivos: arquivos de dados e de índice, armazenamento de dados: dispositivos e gerenciamento, estruturas de indexação em disco: árvores B+ e hash, ordenação de arquivos em disco, implementação de operadores relacionais. Implementação de SGBDs: tipos de dados, formas de armazenamento de dados; processamento de instruções de descrição e manipulação de dados (inserção, alteração, exclusão, consulta).
3. JUSTIFICATIVA
Ao final da disciplina o aluno deverá ser capaz de desenvolver/administrar sistemas de banco de dados.
4. OBJETIVO
Objetivo Geral:
Capacitar o aluno a escolher métodos e implementar algoritmos adequados à solução de problemas que envolvem a organização de dados estruturados e armazenados em disco e a recuperação de informações à partir destes dados, usando uma linguagem de consulta e técnicas de implementação de sistemas de gerenciamento de bancos de dados.
5. PROGRAMA
1. Introdução ao gerenciamento de banco de dados
1.1. Arquitetura de um Sistema de Gerenciamento de Banco de Dados (SGBD)
1.2. Integridade de Dados: restrição de domínio; chave primária; e chave estrangeira 1.3. O catálogo de um SGBD
2. Organização de Arquivos e Índices
2.1. Arquivos não ordenados (heap) e ordenados 2.2. Índices e suas propriedades
2.4. Arquivos indexados com base em árvores B+ 2.5. Comparação de organizações de arquivos e índice
2.6. Aplicação de organização de arquivos em ajuste (tunning) de banco de dados 3. Armazenamento de Dados
3.1. Hierarquia de memórias
3.2. Gerenciamento de espaço em disco 3.3 Gerenciamento de buffer pool
3.4 Formatos de registros e de páginas 4. Índices baseados em árvores
4.1. ISAM: propriedades; criação bottom-up; operações de busca, inserção e remoção
4.2. Árvore B+: propriedades; operações e algoritmos de busca, inserção e remoção; criação bottom-up
4.3. Compressão de chaves
5. Índices baseados em hash: hash estático; hash extensível; hash linear 6. Processamento de consultas
6.1. Ordenação de dados em disco
6.2. Implementação dos operadores da álgebra relacional: seleção; projeção; junção; operações com conjuntos e agregações
6.3. Otimização de consultas SQL
6. METODOLOGIA
Aulas expositivas síncronas por meio do Microsoft Teams, intercaladas por exercícios e atividades síncronas ou assíncronas. As aulas expositivas síncronas serão gravadas em vídeos que serão disponibilizados para acesso posterior. As atividades assíncronas serão compostas por vídeos, listas de exercícios, e roteiros com atividades de implementação. As listas de exercícios e as atividades de implementação poderão ser resolvidos de forma remota por meio de um
computador com acesso a Internet. CRONOGRAMA
Aulas síncronas em formato expositivo/remoto:
15/07/2021 - Apresentação da disciplina. Arquitetura dos Sistemas de Gerenciamento de Banco de Dados
22/07/2021 - Integridade de dados: restrições e chaves. Catálogo. 23/07/2021 - Meios de armazenamento físicos
29/07/2021 - Organização de arquivos e índices 30/07/2021 - Gerenciamento de arquivos de dados
05/08/2021 - Gerenciamento do buffer pool, estratégias de cache
06/08/2021 - Atividade prática: criação de um mecanismo de gerenciamento de buffer pool 12/08/2021 - Buscas sequencial e binária em arquivos
13/08/2021 - Atividade prática: implementação de buscas em arquivos de dados 19/08/2021 - Ordenação externa, arquivos de acesso direto
20/08/2021 - Hash dinâmico 26/08/2021 - Hash extensível
27/08/2021 - Atividade prática: hash
02/09/2021 - Revisão, resolução de exercícios 03/09/2021 - Primeira Prova
09/09/2021 - Método de acesso sequencial indexado (ISAM) 10/09/2021 - ISAM: criação bottom-up, inserção e remoção 16/09/2021 - ISAM: consultas
17/09/2021 - Árvores binárias paginadas. Árvores B 23/09/2021 - Árvores B+
24/09/2021 - Árvores B+ de prefixo
07/10/2021 - Processamento e otimização de consultas e índices 08/10/2021 - Processamento e otimização de consultas e índices 14/10/2021 - Revisão, resolução de exercícios
15/10/2021 - Atividade prática processamento e otimização de consultas e índices 21/10/2021 - Segunda prova
22/10/2021 - Revisão hash, ISAM, árvores B+, árvores B+ de prefixo, resolução de exercícios 28/10/2021 - Prova substitutiva
04/11/2021 - Recuperação de conteúdo: exercícios hash, ISAM, árvores B+ 05/11/2021 - Recuperação de conteúdo: exercícios árvores B+ de prefixo Aulas assíncronas em formato de roteiro:
07/08/2021 - Atividade prática: criação de um mecanismo de gerenciamento de buffer pool (continuação)
14/08/2021 - Atividade prática: implementação de buscas em arquivos de dados (continuação) 28/08/2021 - Atividade prática: implementação de hash extensível (continuação)
02/10/2021 - Atividade prática: implementação de árvores B+ de prefixo
16/10/2021 - Atividade prática: processamento e otimização de consultas e índices Carga horária síncrona total: 62 horas-aula;
Horários das atividades síncronas: quintas-feiras das 7h10 às 8h40 e sextas-feiras das 7h10 às 8h40
Softwares que serão utilizados: Microsoft Teams. Carga horária assíncrona total: 10 horas-aula; Softwares que serão utilizados: Microsoft Teams;
Materiais de apoio: Documentos, slides, listas de exercícios e roteiros com a descrição das atividades práticas a serem realizadas;
Carga horária total (síncrona + assíncrona): 72 horas-aula
ATENDIMENTO E COMUNICAÇÃO COM OS ALUNOS E FERRAMENTAS PARA ATIVIDADES SÍNCRONAS
O curso utilizará o Microsoft Teams. Para participação no curso, é preciso cadastro com e-mail institucional (@ufu.br) em http://www.office.com. Os alunos serão incluídos em equipe (grupo) no Microsoft Teams por meio dos respectivos endereços de e-mail @ufu.br. Os alunos em ajuste de matrícula podem solicitar a inclusão no MS Teams mesmo antes da confirmação do ajuste da matrícula, por meio do e-mail humberto.razente@ufu.br.
O material de apoio necessário para as atividades assíncronas serão disponibilizadas no Microsoft Teams ou na página da disciplina em: http://www.facom.ufu.br/~humberto/gbc053/. O atendimento aos alunos ocorrerá nas terças-feiras das 8h50 às 10h30 por meio do Microsoft Teams (por ordem de agendamento ou em grupo), e durante as aulas síncronas no Microsoft Teams por meio de reuniões com audio e vídeo dos participantes. A comunicação com a turma será por meio de mensagens no Microsoft Teams, por e-mail, ou por reuniões com audio e vídeo no Microsoft Teams.
DIREITOS AUTORAIS
Todo o material produzido e divulgado pelo docente, como vídeos, textos, arquivos de voz, etc., está protegido pela Lei de Direitos Autorais, a saber, a lei nº 9.610, de 19 de fevereiro de 1998, pela qual fica vetado o uso indevido e a reprodução não autorizada de material autoral por
terceiros. Parágrafo Único: responsáveis pela reprodução ou uso indevido do material de autoria dos docentes ficam sujeitos às sanções administrativas e as dispostas na Lei de Direitos
Autorais.
7. AVALIAÇÃO
A avaliação será composta de parte teórica (T) e parte prática (P). A parte teórica será composta por duas provas individuais. A parte prática será composta por atividades de implementação. A nota final será composta de 50 pontos (provas) e 50 pontos (atividades). As datas das provas e atividades estão informadas no programa da disciplina deste formulário. Será obrigatório o uso de webcam/câmera durante a realização das provas, que mostre o aluno e sua folha de resolução. CRITÉRIOS PARA A REALIZAÇÃO E CORREÇÃO DAS ATIVIDADES AVALIATIVAS
Todas as provas serão realizadas de maneira síncrona e deverão ser entregues por meio da plataforma Microsoft Teams ou por e-mail impreterivelmente até o término da aula. A correção das provas levará em consideração a completude e a corretude das resoluções das questões para a atribuição das notas.
As atividades práticas serão entregues de forma assíncrona utilizando o Microsoft Teams, ou enviados por e-mail. A avaliação dessas atividades levará em consideração a completude e corretude das mesmas.
Uma prova substitutiva será disponibilizada aos alunos que não atingirem o critério para
aprovação. A prova substitutiva valerá 25 pontos e substituirá a menor entre as notas das duas provas (caso seja maior que a nota a ser substituída).
O aluno poderá realizar vista de todas as atividades avaliativas. Forma de apuração da assiduidade dos discentes
A assiduidade será verificada por meio de listas de presença durante as atividades síncronas e por meio da entrega das atividades assíncronas dentro dos prazos definidos pelo docente.
8. BIBLIOGRAFIA
Básica
- RAMAKRISHNAN, R.; GEHRKE, J. Sistemas de Gerenciamento de Banco de Dados. Tradução de Acauan P. Fernades, Celia Taniwaki e João Tortello. São Paulo: McGraw Hill, 2008.
- SILBERSCHATZ, A.; KORTH, H.; SUDARSCHAN, S. Sistema de Banco de Dados. Tradução de Daniel Vieira; revisão técnica Daniel Sadoc Menasche. Rio de janeiro: Elsevier, 2012.
- GARCIA-MOLINA, H.; ULLMAN, J. D.; WIDOM, J. Database Systems Implementation, Delhi-India: Pearson, 2006.
Complementar
- ELMASRI, R.; NAVATHE, S. B. Sistemas de Banco de Dados: Fundamentos e Aplicações. Tradução de Daniel Vieira; revisão técnica Enzo Seraphim, Thatyana de Faria Piola Seraphim. São Paulo: Addison Wesley, 2011.
- DATE, C.J. Introdução a Sistemas de Bancos de Dados; Tradução de tradução Daniel Vieira; revisão técnica Sergio Lifschitz. Rio de Janeiro: Campus, 2003.
- FOLK, M. J.; ZOELLICK, B.; RICCARDI, G. File Structures: An Object-Oriented Approach With C++, 3ed, Addison-Wesley, 1997.
- FOLK, M. J.; ZOELLICK, B. File Structures, 2ed, Addison-Wesley, 1992.
9. APROVAÇÃO
Coordenação do Curso de Graduação: _________________________
Documento assinado eletronicamente por Humberto Luiz Razente,
Professor(a) do Magistério Superior, em 20/07/2021, às 21:25, conforme
horário oficial de Brasília, com fundamento no art. 6º, § 1º, do Decreto nº 8.539, de 8 de outubro de 2015.
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