DATA MANAGEMENT SYSTEMS

Sabrina SENATORE DATA MANAGEMENT SYSTEMS

0622700106
DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA DELL'INFORMAZIONE ED ELETTRICA E MATEMATICA APPLICATA
CORSO DI LAUREA MAGISTRALE
INGEGNERIA INFORMATICA
2023/2024

OBBLIGATORIO
ANNO CORSO 2
ANNO ORDINAMENTO 2022
PRIMO SEMESTRE
CFUOREATTIVITÀ
432LEZIONE
216LABORATORIO
324ESERCITAZIONE
Obiettivi
L’INSEGNAMENTO APPROFONDISCE LE TECNOLOGIE E LE METODOLOGIE PER LA GESTIONE DI GRANDI QUANTITÀ DI DATI IN AMBIENTI DISTRIBUITI CARATTERIZZATI DA PROBLEMATICHE DI SCALABILITÀ E DISPONIBILITÀ. INOLTRE, SONO PRESENTATI METODOLOGIE E STRUMENTI PER LA DESCRIZIONE FORMALE, L’ANALISI E LA VALIDAZIONE DEI PROCESSI AZIENDALI ED IL LORO UTILIZZO PER LA PROGETTAZIONE DEI SISTEMI INFORMATIVI AZIENDALI.

CONOSCENZE E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE.
CONOSCENZE AVANZATE SULLA GESTIONE DI GRANDI MOLI DI DATI IN AMBIENTI CENTRALIZZATI E DISTRIBUITI. NUOVE ARCHITETTURE PER DBMS (NOSQL, NEWSQL), MODELLI DI DATI (KEY-VALUE, COLUMN-ORIENTED, DOCUMENT-ORIENTED, GRAPH-ORIENTED, LINKED DATA). PROBLEMATICHE DI PROGETTAZIONE DI BASI DI DATI IN AMBIENTI DISTRIBUITI. SCALABILITÀ E DISPONIBILITÀ. FONDAMENTI DI BUSINESS PROCESS MANAGEMENT (BPM). PROGETTAZIONE E VALIDAZIONE DI MODELLI DI BP.

CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZE E COMPRENSIONE.
UTILIZZARE E CONFIGURARE IN MANIERA AVANZATA SISTEMI DI GESTIONE DI BASI DI DATI DI NUOVA GENERAZIONE. PROGETTARE E GESTIRE LA DISTRIBUZIONE DEI DATI NELLA MANIERA PIÙ CONGENIALE AL PARTICOLARE CONTESTO APPLICATIVO, GARANTENDO EFFICIENZA, FLESSIBILITÀ, AUTONOMIA E CONTENIMENTO DEI COSTI. UTILIZZARE SISTEMI DI GESTIONE DI BASI DI DATI DI NUOVA GENERAZIONE. ATTIVITÀ ESERCITATIVE PRATICHE PER L'UTILIZZO DELLE FUNZIONALITÀ DEI DIVERSI DBMS NOSQL, L'ESECUZIONE DI QUERY E LA GESTIONE DEI DATI. STUDIO DI METODOLOGIE E STRUMENTI PER LA MODELLAZIONE DEI PROCESSI AZIENDALI.
Prerequisiti
NESSUNO
Contenuti
PROGRAMMA DI DETTAGLIO: PER UNITÀ: (ORE LEZIONE/ORE ESERCITAZIONE/ORE LABORATORIO)

UNITÀ 1. INTRODUZIONE AI SISTEMI DI GESTIONE DEI DATI (4/0/0)
CONCETTI FONDAMENTALI DEI DBMS
TIPOLOGIE DI DATI E PROBLEMATICHE SPECIFICHE DELLE GRANDI MOLI DI DATI IN AMBIENTI DISTRIBUITI.
SCALABILITÀ E DISPONIBILITÀ COME REQUISITI CHIAVE PER I SISTEMI DI GESTIONE DEI DATI.
SISTEMI OLTP E OLAP;
PROPRIETÀ ACID VS. BASE

UNITÀ 2. ARCHITETTURE DISTRIBUITE PER BASI DI DATI (8/0/0)
CONCETTI E PROBLEMATICHE SPECIFICHE DELLA PROGETTAZIONE DI BASI DI DATI IN AMBIENTI DISTRIBUITI.
FRAMMENTAZIONE E ALLOCAZIONE DEI DATI, REPLICA, COERENZA E CONSISTENZA DEI DATI DISTRIBUITI, INTERROGAZIONI DISTRIBUITE
GESTIONE DEI DATI IN CLOUD COMPUTING E AMBIENTI BIG DATA (CENNI).
SCALABILITÀ E DISPONIBILITÀ DEI SISTEMI DI GESTIONE DEI DATI
SCALABILITÀ ORIZZONTALE E VERTICALE DEI DBMS E STRATEGIE PER AFFRONTARE LE GRANDI QUANTITÀ DI DATI.
GESTIONE DELLA DISPONIBILITÀ DEI DATI, ALTA DISPONIBILITÀ E TOLLERANZA AI GUASTI.
TECNICHE DI REPLICA DEI DATI, PARTIZIONAMENTO E BILANCIAMENTO DEL CARICO.

UNITÀ 3. NUOVE ARCHITETTURE PER I DBMS: NOSQL E NEWSQL. (6/0/0)
MODELLI DI DATI AVANZATI: KEY-VALUE, COLUMN-ORIENTED, DOCUMENT-ORIENTED, GRAPH-ORIENTED E LINKED DATA. VANTAGGI, LIMITAZIONI E CASI D'USO DI CIASCUN MODELLO DI DATI.
DATABASE DI VALORI-CHIAVE: MODELLI E FRAMEWORK PER LA GESTIONE DEI BIG DATA
DBMS A COLONNE, DISTRIBUZIONE DEI DATI E COMPRESSIONE;
DATABASE MULTIMODELLO
UNITÀ 4. DATABASE ORIENTATI AI DOCUMENTI (8/0/10)
NOSQL E DATABASE ORIENTATI AI DOCUMENTI;
APPLICAZIONE A UN DATABASE COME MONGODB; ARCHITETTURA E CARATTERISTICHE; LINGUAGGI DI INTERROGAZIONE E APPLICAZIONI.
ESERCITAZIONI E APPROFONDIMENTI DI LABORATORIO
UNITÀ 5.DATABASE ORIENTATI AI GRAFI (8/0/10)
STRUTTURE DATI DI DATABASE ORIENTATI A GRAFI; FORMATO DEI DATI E ARCHIVI;
DESCRIZIONE DEI DATI BASATA SU JSON;
APPLICAZIONE A UN NEO4J: ARCHITETTURA E CARATTERISTICHE; LINGUAGGI DI INTERROGAZIONE CYPHER. APPLICAZIONI ED ESEMPI


UNITÀ 4. ANALISI DELLE PRESTAZIONI DEI SISTEMI DI GESTIONE DEI DATI (0/0/4)
TEST DI PRESTAZIONE SU DIVERSI DBMS, CONFRONTANDO LE PERFORMANCE IN SCENARI DI CARICO DI LAVORO SPECIFICI, USO AD ESEMPIO DI APACHE JMETER.

UNITÀ 5. BUSINESS PROCESS MANAGEMENT (BPM) (6/0/4)

INTRODUZIONE AI CONCETTI DI BASE DI BPM E CICLO DI VITA DEI PROCESSI.
METODOLOGIE E STRUMENTI PER LA MODELLAZIONE DEI PROCESSI AZIENDALI; MODELLI DI ORCHESTRAZIONE, COREOGRAFIA E COLLABORAZIONE
STANDARD BPMN (BUSINESS PROCESS MODEL AND NOTATION) E/O PEL4WS (BUSINESS PROCESS EXECUTION LANGUAGE FOR WEB SERVICES) MODELLAZIONE DEI PROCESSI AZIENDALI E VALIDAZIONE DEI MODELLI DI BP
ESEMPI PRATICI ED ESERCITAZIONI

UNITÀ 6. SICUREZZA E PRIVACY DEI DATI (4/0/0)
POLITICHE DI SICUREZZA PER LA GESTIONE DEI DATI SENSIBILI.
PROTEZIONE DEI DATI, AUTENTICAZIONE, AUTORIZZAZIONE E CONTROLLO DEGLI ACCESSI. CONFORMITÀ NORMATIVA E PRIVACY DEI DATI (ES. GDPR).

Metodi Didattici
L’INSEGNAMENTO CONTEMPLA LEZIONI TEORICHE (48H) ED ESERCITAZIONI PRATICHE AL CALCOLATORE (24H).
LE LEZIONI FRONTALI VERTONO SU CONCETTI TEORICI, LE METODOLOGIE E LE TECNOLOGIE RELATIVE ALLA GESTIONE DEI DATI, ARCHITETTURE DI DATABASE, MODELLI DI DATI, PROBLEMATICHE DI SCALABILITÀ E DISPONIBILITÀ.
NELLE ESERCITAZIONI VENGONO STUDIATI E IMPIEGATI DATABASE NOSQL. GLI STUDENTI POTREBBERO LAVORARE SU PROGETTI PIÙ AMPI E COMPLESSI, AFFRONTANDO SFIDE LEGATE ALLA GESTIONE DEI DATI IN AMBIENTI DISTRIBUITI.
Verifica dell'apprendimento
PROGETTO ED ESAME ORALE. IL PROGETTO CONSISTE NELL’ APPLICARE LE CONOSCENZE ACQUISITE PER PROGETTARE E IMPLEMENTARE SOLUZIONI PER PROBLEMI DI GESTIONE DEI DATI. LA PROVA ORALE È INTEGRATIVAE CONSENTE DI VALUTARE LA PREPARAZIONE COMPLESSIVA DELLO STUDENTE.

Testi
PAOLO ATZENI, STEFANO CERI, STEFANO PARABOSCHI AND RICCARDO TORLONE, DATABASE SYSTEMS - CONCEPTS, LANGUAGES AND ARCHITECTURES, MCGRAW HILL.
REDIS DEEP DIVE: EXPLORE REDIS - ITS ARCHITECTURE, DATA STRUCTURES AND MODULES LIKE SEARCH, JSON, AI, GRAPH, TIMESERIES (ENGLISH EDITION) SUYOG DILIP KALE (AUTORE), CHINMAY KULKARNI (AUTORE), BPB
SULLIVAN, DAN, NOSQL FOR MERE MORTALS., ADDISON-WESLEY
SLIDE FORNITE DAL DOCENTE
Altre Informazioni
Il corso è tenuto in italiano
  BETA VERSION Fonte dati ESSE3 [Ultima Sincronizzazione: 2024-11-05]