Syllabus

This is the first course in database systems. Therefore we will start with the fundamental concepts and move gradually toward modern database systems. Topics marked with ** will only be covered when time permits.

資料庫系統簡介(Introduction)

• 資料庫系統基本概念(Basic concepts)
• 資料庫系統發展歷史回顧(History of database systems)
• 資料庫系統應用(Applications of database systems)

關聯式模型和語言 (Relational models and languages)

• 關聯式資料模型與約束條件(Relational data model and constraints)
• 關聯式資料庫架構(Relational database architecture)
• 關聯式代數與關聯式計算(Relational algebra and calculusx**)
• 關聯式查詢語言SQL基礎(Basic SQL)
• 中級SQL(Intermediate SQL)
• 進階SQL(Advanced SQL)**

概念模式化與資料庫設計 (Conceptual modeling and database design)

• 概念模式化(Conceptual modeling)
• 資料庫設計程序(Database design process)
• ER資料模型(Entity Relationship data modeling)
• EER資料模型(Enhanced Entity Relationship data modeling)
• 從ER/EER模型到關聯式資料庫設計(ER/EER to relational database mapping)

關聯式資料庫設計 (Relational database design)

• 關聯式資料庫設計概念(RDB design concepts)
• 函數相依(Functional dependencies)
• 正規畫(Normalization)
• 進階正規畫(Further normalization)
• 設計演算法(Design algorithms)
• 關聯式資料庫應用設計(Application design)

資料庫應用設計 (Database application design)

• 資料庫應用架構(Database application architecture)
• 開放式資料庫管理系統簡介: MySQL 與 PostgreSQL(Introduction to open source DBMS: MySQL and PostgreSQL)
• 資料庫應用設計: PHP/MySQL, Python/PostgreSQL(Database application design: PHP/MySQL, Python/PostgreSQL)

大數據與資料分析(Big data and analytics)

• 大數據簡介(Introduction to big data)
• 大數據儲存系統(Big data storage)
• NoSQL與NewSQL資料庫(NoSQL and NewSQL databases)
• 大數據處理與雲端資料庫(Big data processing and cloud database)
• 大數據分析(Big data analytics)

資料庫管理系統技術 I (DBMS technologies I)

• 資料庫管理系統架構(DBMS architecture)
• 儲存架構與系統(Storage structure and system)
• 索引方法(Indexing methods)

資料庫管理系統技術 II (DBMS technologies II)

• 查詢處理(Query processing)
• 查詢最佳化(Query optimization)

交易管理 (Transaction management)

• 交易概念與系統架構(Transaction concepts and system architecture)
• 交易處理(Transaction processing)
• 並行控制(Concurrency control)
• 交易回復(Recovery)

平行與分散式資料庫(Parallel and distributed databases)**

• 高效能資料庫架構(High performance database system architecture)
• 平行與分散式儲存系統(Parallel and distributed storage)
• 平行與分散式查詢處理(Parallel and distributed query processing)
• 平行與分散式交易管理(Parallel and distributed transaction management)

物件導向資料庫(Object-oriented databases)**

• 物件導向概念(Object-oriented concepts)
• 物件資料模型(Object data models)
• 物件導向資料庫(Object-oriented databases)
• 物件資料庫語言(Object database languages)
• 物件關聯式資料庫(Object relational databases)

半結構化資料與XML(Semi-structured data and XML)**

• 半結構化資料(Semi-structured data)
• XML基本概念(XML concepts)
• XML查詢語言XPath(XML query language XPath)
• XML查詢語言XQuery(XML query language XQuery)
• XML資料資料庫(XML databases)

物聯網與串流資料處理(Internet of Things(IoT) and streaming data processing)**

• 物聯網簡介(Introduction to Internet of Things)
• 串流資料特性(Characteristics of streaming data)
• 串流資料處理(Data stream processing)

進階議題 (Advanced topics)**

• 資料探勘與資料倉儲(Data mining and data warehousing)
• 行動資料管理(Mobile data management)
• 多媒體資料庫(Multimedia databases)
• 區塊鏈資料庫(Blockchain databases)