1.Objasnite pojmy "entita", "atribút", "doména" a uveďte na ne príklady.

Entita= položka, s ktorou možno manipulovať ako s celkom, združenie vecí s rovnakými vlastnosťami

alebo pravidlami.

Atribút= každú z entít opisuje pomocou ich charakteristických vlastností.

Doména= množina z ktorej vyberáme údaj určujúci atribút entity.

Napr: entita- kniha, atribút – autor, doména - priezvisko

2.Vysvetlite pojmy primárny a cudzí kľúč a vysvetlite, na čo slúžia.

Primárny kľúč= hodnota, ktorá jednoznačne určuje každý riadok tabuľky- nemôže byť nulová

Cudzí kľúč= pomocou neho sú pospájané súvisiace tabuľky. Predstavuje položku/skupinu položiek

ktorých hodnoty sú hodnotami primárneho kľúča inej tabuľky.

3.Vysvetlite pojmy "sekundárny index", "klastrovaný index" , “primárny index“ a ich využitie.

Primárny index= tvoríme nad usporiadaným súborom kľúčových záznamov pevnej dĺžky. Sám je

usporiadaný. Má záznamy pozostávajúce z dvoch polí: a)hodnota poľa, podľa ktorej sú položky

usporiadané b)odkaz na blok, kde sa nachádza daný záznam. Súbor môže mať len jeden primárny index.

Sekundárny index= usporiadaný súbor záznamov pozostávajúcich z dvoch polí: a)indexované pole

b)odkaz na blok, kde sa nachádza prvý záznam. Sekundárnych indexov môže byť niekoľko. Sekundárne

indexy poskytujú logické usporiadanie záznamov.

Klastrovaný index= tvoríme nad usporiadaným súborom nekľúčových záznamov pevnej dĺžky. Cluster

index je prípadom riedkeho indexovania. V indexe je len jedna položka pre každú hodnotu indexované

poľa.

4.Vysvetlite, čo znamená pojem normalizácia dátového modelu a vysvetlite, na čo sa používa.

Je to formálny postup, ktorý aplikuje súbor pravidiel na spojenie atribútov s entitami. Používa sa na

identifikovanie vzťahov medzi entitami, kombinovanie atribútov do relácií, kombinovanie relácii do

databázy,na vytvorenie relačnej schémy

5.Čo znamená demoralizácia a prečo sa niekedy demoralizuje?

Tento proces sa snaží optimalizovať výkon pri čítaní z databázy pridávaním redundantných dát alebo

zlučovaním dát.

6.Uveďte príklady na vzťahy typu 1:1, 1:N, M:N.

1:1 = vzniká medzi dvomi tabuľkami, kde jedna hodnota primárneho kľúča v hlavnej tabuľke odpovedá

hodnote poľa v druhej tabuľke.

Napr. tabuľka objednávky, v ktorej každý záznam má väzbu na tabuľku s vyúčtováním: každá objednávka

odpovedá jednému vyúčtovaniu.

1:N = vzniká medzi dvomi tabuľkami, kde jedna hodnota primárneho kľúča v hlavnej tabuľke odpovedá

niekoľkým hodnotám poľa v druhej tabuľke

Napr. vzťah medzi tabuľkou so zoznamom kupujúcich a tabuľkou objednávky: každý kupujúcí totiž môže

urobiť niekoľko objednávok, ale naopak každá objednávka patrí jedinému kupujúcemu.

M:N = vzniká medzi dvomi tabuľkami, kde každý záznam (je jedno z ktorej z týchto tabuliek) môže odpovedať niekoľkým záznamom z druhej tabuľky

Napr. vzťah medzi objednávkami a produktami: každá objednávka totiž môže obsahovať niekoľko produktov, alebo produkt môže sa môže nachádzať v niekoľkých objednávkach.

7.Vysvetlite pojem "transakcia". Na čo sa používa tzv. "žurnál" pri transakčnom spracovaní a objasnite

použitie žurnálu s bezprostrednou a odloženou realizáciou zmien.

Transakcia = skupina zápisov v jednej connection, ktoré musia „prejsť“ ako celok a pri chybe v niektorej

z nich sa neuplatnia ani tie, ktoré už boli v rámci transakcie vykonané. Potvrdenie transakcie sa volá

commit, zrušenie rollback.

Žurnál= -je posloupnost záznamov zaznamenávající všetky modifikace databázy. Jednou z metód ochrany transakcií pred poruchou je tvorba tzv. žurnálu transakcií. Tieto operácie popisujú čo sa stalo v jednotlivých transakciách, presne v tom poradí, v ako sa operácie v skutočnosti vykonávali. Obnova po páde sa môže zabezpečiť rekonštruovaním operácií zo žurnálu od určitého známeho stavu (checkpoint). Transakčný žurnál môže byť úplne oddelený od primárnej organizácie bázy dát ( môže byť uložený napr. na magnetickej páske a pod.) ?????

8.Vysvetlite vertikálne a horizontálne použitie fragmentácie.

Fragmentácia= proces rozdelenia relácií databázy na množinu fragmentov, ktoré sú z hľadiska

umiestnenia navzájom nezávislé a môžu byť uložené na rôznych uzloch siete.

Vertikálna fragmentácia: vykonaná pomocou operácie relačnej algebry Projekcia . Každý z fragmentov

má kardinalitu totožnú s kardinalitou pôvodnej relácie. Množina atribútov schémy fragmentu je

podmnožinou atribútov schémy pôvodnej relácie, pričom každý fragment obsahuje atribúty tvoriace

primárny kľúč pôvodnej relácie. To nám umožní rekonštruovať pôvodnú reláciu pomocou operácie

relačnej algebry Spojenie.

Horizontálna fragmentácia: vykonaná pomocou operácie relačnej algebry Výber (Selection) na globálnej

relácii podľa databázovej schémy .Každý z fragmentov má kardinalitu relácie takú, že súčet kardinalít

všetkých fragmentov dáva kardinalitu pôvodnej relácie.

9.Vysvetlite, čo je to rozvrh v transakčnom spracovaní a definujte dvojfázovú transakciu.

Rozvrh = usporiadanie operácií transakcie v takom poradí, v akom sa vykonávajú

Dvojfázová transakcia: objekt môže byť v jednom čase zamknutý iba pre jednu transakciu, ak

transakcia odomkla aspoň 1 objekt, nesmie už žiaden objekt zamknúť. 1.fáza – zamknutie objektov,

práca s objektami. 2.fáza – postupné odomykanie.

10.Objasnite rozdiely medzi konceptuálnym a logickým a fyzickým návrhom databázy.

Konceptuálny: snažíme opisať predmetnú oblasť pomocou všetkých entít, ktoré sa v nej vyskytujú, a

všetkých vzťahov medzi týmito entitami.

Logický návrh - nezavislý od hardwaru/softwaru, výsledkom sú relaácie, typy atribútov, bezpečnostný

model

Fyzická návrh - mapovanie logického na konkrétny DBMS a hardware, výsledkom sú tabuľky, klúče,

indexy, constrainty, procedury vkladania dat...

11.Vysvetlite pretečenú organizáciu záznamov v blokoch a uveďte výhody a nevýhody takejto

organizácie.

?????????????

12.Vysvetlite nepretečenú organizáciu záznamov v blokoch a uveďte výhody a nevýhody takejto

organizácie.

??????

13.Objasnite úlohu optimalizátora dotazov a postupy.

Optimalizátor =vstavaný softvér, ktorý určuje najefektívnejšiu cestu na vykonanie SQL dotazu

1. vygeneruje množiu potenciálnych plánov pre SQL dotaz, založený na dostupných

prístupových cestách a hintoch

2. odhadne náklady každeho plánu na základe predpokladaných zdrojov, CPU, RAM

potrebných pre vykonanie dotazu pomocou daného plánu, plány s vyššími nákladmi sa

vykonávajú dlhšie

3. porovná jednotlivé plány a vyberie ten s najnižšími nákladmi, výsledkom je plán popisujúci

optimálnu metódu vykonania dotazu

14.Vysvetlite pojem autentifikácia. Aké druhy autentifikácie poznáte?

Autentifikácia =proces overovania postupu, druhy: heslo, certifikát, biometria

15.Vysvetlite organizáciu záznamov v súbore použitím hašovania. Vysvetlite aj rozdiel medzi statickým

a dynamickým hashovaním.

Hašovacia tabuľka - štruktúra, ktorá asociuje kľúče s hodnotami, kľúč je transformovaný hašovacou

funkciou na adresu záznamu - vytvára pre rovnaký vstup zakaždým rovnaký výstup, vznikajú kolízie -

pre dva rôzne vstupy vytvorí rovnaký výstup

statické - hašovacia funkcia je implementovaná pri vytváraní tabuľky, pri zmene veľkosti tabuľky sa

ťažko mení

dynamické - dynamická modifikácia hašovacej funkcie, tak aby odrážal zmeny veľkosti tabuľky

16.Vysvetlite dvojfázový uzamykací protokol pre transakcie.

1. Pred spracovaním akéhokoľvek objektu je nutné vyžiadať zámok na tento objekt. 2. Po uvolnení zámku nad objektom transakcia už nesmie uzamknúť žiaden objekt.

Ak sú všetky transakcie zabezpečené dvojfázovým uzamykacím protokolom, tak všetky možné rozvrhy sú sérializovateľné.

17. Popíšte model „Bell-La-Padula“ určený pre viacúrovňovú bezpečnosť.

Bell-La-Padula: model popisujúci množinu prístupových práv pre objekty a subjekty, je vyjadrený

bezpečnostnými úrovňami, klasifikácia - množina 4 prvkov - top secret, secret, confidential, unclassified ,

subjekt má oprávnenie a môže sa do systému prihlásiť na akéjkoľvek úrovni, ktorá je menšia alebo

rovná príslušnému oprávneniu. Každý objekt má priradenú bezpečnostnú úroveň podľa citlivosti obsahu.

18.Popíš a vymenuj modely DBS.

SDBS(sietovy) - nemožnosť konštruovať ad hoc otázky, vopred definovaná prístupová cesta

DDBS(distribuovany) - množina logicky zviazaných databáz distribuovaných na jednotlivých uzloch

prepojených sieťou, vyššia spoľahlivosť, dostupnosť

ERDBS(entitno relacny) - ľahké na pochopenie, veľké množstvo sémantiky

OODBS(objektovo orienotvany) - podpora objektov, dedičnosť

HDBS(hierarchicky) - náročnosť zobrazenia M:N, závislosť od fyzickej úrovne

19.Popíš NF.

0NF - neexistuje pole, ktoré obsahuje viac ako 1 hodnotu

1NF - všetky atribúty sú nedeliteľné

2NF - relácia je v 1NF a všetky atribúty, ktoré nie sú PK, sú na PK úplne závislé

3NF - relácia je v 2NF a všetky nekľúčové atribúty sú navzájom nezávislé

20. Hustý a Riedky index.

Hustý index - Indexy ukazujú na všetky záznamy.

Riedky index - Indexy ukazujú len na niektoré záznamy. Ostatné hľadáme sekvenčne od najbližšieho

predošlého záznamu.

21.Organizácia dát.

záznamy s pevnou dĺžkou - pre každý záznam presne stanovená jeho dĺžka

záznamy s premenlivou dĺžkou - záznamy ukladané len podľa ich dĺžky a nemajú túto dĺžku presne

stanovenú. Ukladajú sa teda hneď za sebou

záznamy s premenlivou dĺžkou s oddeľovačmi - podobne ako predchádzajúci typ, sú ale oddelené

oddeľovačmi, ktoré určujú kde záznam končí a začína ďalší

22.Vysvetli kardinalitu, parcialitu

Kardinalita= rozumieme počet výskytu objektov oboch entít, ktoré sa vzťahu účastnia. Vzťah medzi ľubovoľnými dvomi entitami môže byť typu 1:1, 1:n alebo m:n.

Parcialita = Okrem kardinality vzťahu môžeme ešte rozlisovať povinnosť a voliteľnosť jeho existencie

22. Objasnite rozdiely medzi datawarehouse a datamartom a vysvetlite, akú úlohu má dátová pumpa?

Datawarehouse= je centrálny systém, ktorý v pravidelných intervaloch zhromažďuje údaje z rôznych interných a externých zdrojov, spracováva ich a vytvára medzi nimi vzťahy Datamart = je prístupová vrstva dátového skladu , ktorá sa používa na získanie dát od užívateľov. Dáta mart je podmnožina dátového skladu. Dátová pumpa= software pre prenos dát do dátového skladu. 23. Čo je to OLAP (Online Analytical Processing) a vymenujte implementačné varianty OLAP a operácie+stručný popis? OLAP (Online Analytical Processing) je technológia uloženia dat v databázi, kteoá umožňuje usporiadať veľké objemy dat tak, aby boli dáta prístupné a zrozumitelné uživateľom zaoberajúcich sa analýzou obchodných trendov a výsledkov (Business Intelligence). Implementačné variant: Bitmap Indexes ,Join Indexes Operácie: Roll-up- ekvivalent k group by Drill-down-opak roll-up Slice- vykoná rez na jednej strane kocky čo vedie k subkocke Dice- definovanie subkocky jedným alebo viacerými rozmerami Pivot (or rotate)-zoskupenie dát s rôznymi rozmerami, dalsie: Drill Cross, Drill Through,Cross-tab 24. Vysvetlite pojem "Business Intelligence". Business intelligence je označenie pre informačné technológie, aplikácie a metódy na zber, normalizáciu, analýzu, prezentáciu a interpretáciu obchodných dát – údajov o vývoji v organizácii. 25. Čo rozumieme pod pojmom fuzzy logika a čo je jej prínos ? Fuzzy logika je odbor matematiky v ktorom sa logické výroky ohodnocujú stupňom príslušnosti ktorého hodnoty sú v intervale od 0 do 1. Jej prínosom je hlavne množstvo realizácie reálnych rozhodovacích úloh. Používa sa napríklad v umývačkách riadu, pračkách, autopilotoch, parkovacích senzoroch atď. 26. Čo je to "cloud computing"? Cloud computing je na Internete založený model vývoja a používania počítačových technologií. Možno ho tiež charakterizovat ako poskytovanie služeb či programov uložených na serverech na Internetu s tím, že užívatelia k nim môžu pristupovat napríklad pomocou webového prehliadača alebo klienta danej aplikácie . 27. Popíšte nové typy databáz. Popíšte aj ich určenie, spôsob realizácie a súčasne využitie. (HBASE, Hypertable, Cassandra, Voldemort) . Hbase= stĺpocovo orientovaná databáza, používa master-slave architektúru, FB messagin platform používa od roku 2010 HyperTable= stĺpocovo orientovaná databáza, tiež master-slave architektúra , napísane v C++ Cassnadra=hybrid medzi stĺpocovo orientovanými databázami a key-value, vhodná pre plikácie kt. Si nemôžu dovoliť stratiť data, FB používal do 2010 Voldemort=key-value databáza, mladá databáza – stale vo vývine 28.Aké sú základné požiadavky na bezpečnostné služby v DBSM? Vymenuj ich a stručne popíš. 29.Čo je to SQLJ a aké sú výhody/nevýhody SQLJ v porovnaní s JDBC. 30.Popíšte model hviezdicovej schémy (STAR SCHEMA) , používanej v dátových skladoch. 31. Vymenujte hlavné typy útokov na databázové systémy.

BONUS: Objasni pojem získavania znalostí z databáz a popíšte etapy KDD(vymenuj všetkých 5 etáp a podrobnejšie popíš dolovanie dát)

Uvažujte relácie REL1(a,b,c,d) a REL2(e,f,g,h) a SQL dotaz. Nakreslite strom spracovania dotazu a

optimalizujte ho.

Strom sa kreslí odspodu: existuje znak zvlast pre joiny a znak zvlast pre selekty

SELECT R.a,R.b,S.f,S.h

FROM REL1 as R, REL2 as S

WHERE R.d=S.e AND

R.a=40 AND

S.h>10;

Opitmalizujte dotaz SELECT R.a,R.b,S.f,S.h FROM REL1 as R, REL2 as S WHERE R.d=S.e AND R.a=40 AND

S.h>10;

SELECT R.a, R.b, S.f, S.h

FROM (SELECT a,b,d FROM REL1 WHERE a=40) R

JOIN (SELECT e,f,h FROM REL2 WHERE h>10) S ON (R.d=S.e)

Firma zaoberajúca sa predajom tovaru na splátky používa nižšie uvedenú tabuľku na evidenciu údajov o

splátkových zmluvách. (Primárny kľúč v tejto tabuľke je tvorený atribútmi označenými #.) Zákazník si

môže kúpiť viaceré tovary na splátky. Zákazník sa zaväzuje zaplatiť tovar v splátkach, o ktorých je

potrebné evidovať číslo splátky, dátum splatnosti splátky a sumu splátky. O zákazníkoch je potrebné

evidovať ich mená a priezviská a adresy, pričom sa v systéme používa vyhľadávanie podľa adries, resp. sa

podľa obcí robia rôzne štatistiky. Tovar je charakterizovaný svojím kódom tovaru, názvom a každý tovar

má pridelenú kategóriu tovaru zo zoznamu kategórií tovarov.

Úlohy:

- normalizujte databázu z nižšie uvedenej tabuľky zvlášť pre 1., 2. a 3.NF (urobte len minimálne potrebné úpravy!!!)

- pri vytvorení novej entity vhodne zvoľte primárny kľúč a stručne napíšte, prečo ste tak postupovali - medzi entitami vyznačte vzťahy a určite ich kardinalitu, dekomponujte vzťahy M:N

#Číslo splátkovej zmluvy 1 1 2 2

Dátum podpisu zmluvy 3.1.2012 3.1.2012 8.1.2012 8.1.2012

(Kód tovaru1, Názov tovaru1, Kategória

(CHV1, Chladnička, CH,

(CHV1, Chladnička, CH,

(LCDTV1, LCD TV, TV, 400)

(LCDTV1, LCD TV, TV, 400)

tovaru1; Cena tovaru1, Kód tovaru2, Názov tovaru2, Kategória tovaru2, Cena tovaru2;...)

200; MX1, Mixér, M1, 50)

200; MX1, Mixér, M1, 50)

(Meno a priezvisko zákazníka, Ulica a číslo domu, PSČ, Obec)

(Fero Vlk, Rad 7, 81219 BA)

(Fero Vlk, Rad 7, 81219 BA)

(Jožo Mak, Pole 3, 82103 BA)

(Jožo Mak, Pole 3, 82103 BA)

#Číslo splátky 1 2 1 2

Dátum splatnosti splátky

3.2.2012 3.3.2012 8.2.2012 8.3.2012

Suma splátky 155 150 210 215

1NF: postupujeme tak, že žiadny atribút už nesmie byť deliteľný- atomičnosť= žiadny atribút sa nedá rozdeliť na viac atribútov 2NF: je v 2NF ak je v 1NF a zároveň, všetky atribúty , ktoré nie sú primárnym kľúčom, tak sun a ňom závislé.

3NF: relácia je v 2NF a všetky atribúty , ktoré nie sú primárnym kľúčom, tak sun a ňom závislé a tie kt. Sú

závislé na iných atibútoch premiestnime do inej entity

(6+6 bodov) Vypíšte ( formou tabuľky) výsledok nasledujúceho sql dopytu a slovne popíšte čo daný

select vracia. Je nutné tiež uviesť čiastkové kľúčové výsledky ktoré bolo nutné ziskať k zostaveniu

výslednej tabuľky.

Príklad slovného popisu selectu: selekt nám vráti id produktu , meno a cenu produktu z tabuľky

produktov ktorých cena je väčšia ako priemerná cena zo všetkých produktov.

Použite tabuľky products a purchases ako pomôcku pre zostavenie presného výstupu!

SQL č.1

SELECT product_type_id, AVG(price)

FROM products

GROUP BY product_type_id

HAVING AVG(price) <

(SELECT MAX(AVG(price))

FROM products

WHERE product_type_id IN

(SELECT product_id

FROM purchases

WHERE quantity > 1)

GROUP BY product_type_id);

Vypise : idecka: 1,3,4,null a price: 25, 13.5, 14, 13

SELECT product_id, name

FROM products OUTER

WHERE NOT EXISTS

(SELECT 1 FROM purchases INNER WHERE inner.product_id = outer.product_id);

Vypise vsetko od 4 -66 idecko

Products (tabuľka produktov)

PRODUCT_ID - id produktu

PRODUCT_TYPE_ID - id typu produktu

NAME - meno produktu

DESCRIPTION - popis produktu

PRICE - cena produktu

Purchases (tabuľka nákupov)

PRODUCT_ID - id produktu

CUSTOMER_ID - id zákazníka

QUANTITY - množstvo kúpeného produktu

PRODUCT_ID CUSTOMER_ID QUANTITY

1 1 1

2 1 3

1 4 1

2 2 1

1 3 1

1 2 2

2 3 1

2 4 1

3 3 1

PRODUCT_ID PRODUCT_TYPE_ID NAME DESCRIPTION PRICE

1 1 Modern Science A description of modern science 20

2 1 Chemistry Introduction to Chemistry 30

3 2 Supernova A star explodes 26

4 2 Tank War Action movie about a future war 14

5 2 Z Files Series on mysterious activities 50

6 2 2412: The Return Aliens return 15

7 3 Space Force 9 Adventures of heroes 14

8 3 From Another Planet Alien from another planet lands on Earth 13

9 4 Classical Music The best classical music 11

10 4 Pop 3 The best popular music 16

11 4 Creative Yell Debut album 15

12 My Front Line Their greatest hits 13

666 test ides