Guía docente de la asignatura

Bases de Datos Distribuidas (Especialidad Sistemas de Información)

Curso 2021 / 2022
Fecha última actualización: 14/06/2021
Fecha de aprobación: 14/06/2021

Grado

Grado en Ingeniería Informática

Rama

Ingeniería y Arquitectura

Módulo

Formación de Especialidad 4: Sistemas de Información

Materia

Bases de Datos

Curso

4

Semestre

1

Créditos

6

Tipo

Obligatoria

Profesorado

Teoría

  • Cecilia Delgado Negrete. Grupos: A

Prácticas

  • Cecilia Delgado Negrete. Grupos: 1

Tutorías

Cecilia Delgado Negrete

cdelgado@ugr.es
  • Segundo semestre
    • Jueves de 9:00 a 13:00 (Etsiit 3ª P Despacho 9)
    • Miércoles de 9:30 a 11:30 (Etsiit 3ª P Despacho 9)
  • Primer semestre
    • Jueves de 9:00 a 13:00 (Etsiit 3ª P Despacho 9)
    • Miércoles de 9:30 a 11:30 (Etsiit 3ª P Despacho 9)

Prerrequisitos y/o Recomendaciones

No es necesario que los alumnos tengan aprobadas asignaturas, materias o módulos previos como requisito indispensable para cursar esta asignatura.

No obstante se recomienda la superación de los contenidos y adquisición de competencias de las materias de formación básica y de rama, con especial atención a la asignatura de Fundamentos de Bases de Datos. También se recomienda haber superado la asignatura Administración de Bases de Datos, perteneciente a la materia optativa de Bases de Datos.

Breve descripción de contenidos (Según memoria de verificación del Grado)

Arquitecturas distribuidas. Diseño lógico y físico de una base de datos distribuida. Procesamiento distribuido de consultas. Administración y gestión de bases de datos distribuidas.

Competencias asociadas a materia/asignatura

Competencias generales

  • CG05 - Capacidad para concebir, desarrollar y mantener sistemas, servicios y aplicaciones informáticas empleando los métodos de la ingeniería del software como instrumento para el aseguramiento de su calidad.
  • CG08 - Conocimiento de las materias básicas y tecnologías, que capaciten para el aprendizaje y desarrollo de nuevos métodos y tecnologías, así como las que les doten de una gran versatilidad para adaptarse a nuevas situaciones.

Resultados de aprendizaje (Objetivos)

OBJETIVOS FORMATIVOS PARTICCULARES

  • Entender la diferencia entre una base de datos distribuida y una base de datos centralizada, y adquirir la capacidad de decidir en qué situaciones es más conveniente una u otra.
  • Estudiar y entender la diferencia entre una base de datos distribuida, propiamente dicha, y una base de datos federada, considerando que ambos tipos de bases de datos distribuyen sus datos en diversas localidades de un sistema distribuido.
  • Entender los conceptos de autonomía y transparencia en una base de datos distribuida y una base de datos federada, y conocer todos los aspectos asociados a estos dos conceptos.
  • Estudiar diversas arquitecturas de referencia distribuidas y reconocer la importancia de las mismas en el proceso de diseño de una base de datos distribuida.
  • Estudio y aplicación de las estrategias descendente y ascendente en el diseño de una base de datos distribuida.
  • Estudio y aplicación de técnicas en el diseño de la fragmentación de una base de datos distribuida.
  • Conocer los diversos aspectos asociados al diseño de la asignación de fragmentos.
  • Estudiar y comprender las diferentes etapas en el procesamiento de una consulta distribuida.
  • Estudiar y aplicar criterios y algoritmos para la optimización de consultas distribuidas.
  • Conocer las funciones del administrador de una base de datos distribuida, y algunas de las herramientas de las que dispone para llevar a cabo dichas funciones.
  • Comprender y reconocer la importancia de las transacciones en una base de datos distribuida.
  • Conocer técnicas de procesamiento de transacciones distribuidas. Entender las diferencias y similitudes con el procesamiento de transacciones en una base de datos centralizada.

OBJETIVOS FORMATIVOS DE CARACTER GENERAL (COMPEETENCIAS SEGÚN BOE DE AGOSTO DE 2009)

  • Ser capaz de integrar soluciones de Tecnologías de la Información y las Comunicaciones y procesos empresariales para satisfacer las necesidades de información de las organizaciones, permitiéndoles alcanzar sus objetivos de forma efectiva y eficiente, dándoles así ventajas competitivas.
  • Ser capaz de determinar los requisitos de los sistemas de información y comunicación de una organización atendiendo a aspectos de seguridad y cumplimiento de la normativa y la legislación vigente.
  • Ser capaz de participar activamente en la especificación, diseño, implementación y mantenimiento de los sistemas de información y comunicación.

Programa de contenidos teóricos y prácticos

Teórico

TEMA 1: ARQUITECTURAS DISTRIBUIDAS

  1. El problema: ¿Cuándo son preferibles las bases de datos distribuidas?
  2. Conceptos básicos
  3. Bases de datos distribuidas y redes de computadores
  4. Ventajas de las bases de datos distribuidas
  5. Desventajas de las bases de datos distribuidas
  6. Transparencia y autonomía
  7. Arquitecturas: De referencia y funcional
  8. Bases de datos distribuidas y bases de datos federadas

TEMA 2: DISEÑO DE BASES DE DATOS DISTRIBUIDS

  1. El proceso de diseño de una base de datos distribuida.
  2. Objetivos del diseño de una base de datos distribuida.
  3. Estrategias de diseño de una base de datos distribuida.
  4. Tipos de fragmentación de datos
  5. Diseño de la fragmentación de una base de datos.
  6. Criterios generales para la asignación de fragmentos.
  7. Medida del coste y beneficio de la asignación de fragmentos.

TEMA 3: PROCESAMIENTO DISTRIBUIDO DE CONSULTAS

  1. Objetivos del procesamiento de consultas.
  2. Etapas en el procesamiento de consultas.
  3. Descomposición de consultas.
  4. Localización de datos distribuidos.
  5. Agrupación distribuida: Evaluación de funciones de conjunto.
  6. Consultas paramétricas.
  7.  Optimización de consultas distribuidas.

TEMA 4: ADMINISTRACIÓN Y GESTIÓN DE BASES DE DATOS DISTRIBUIDAS

  1.  Administración de bases de datos distribuidas.
  2. Recuperación y restauración de bases de datos distribuidas.
  3. Protocolos de compromiso.
  4. Control de concurrencia.
  5. Manejo de bloqueos
  6. Seguridad en bases de datos distribuidas

Práctico

SEMINARIOS

  • Seminario 1: Modelos conceptuales y lógicos para el diseño descendente de una base de datos distribuida
  • Seminario 2: ¿Cómo implementar una base de datos distribuida usando un Sistema de Gestión de Bases de Datos no distribuido?

PRÁCTICAS E LABORATORIO

A partir de los requisitos de funcionamiento y de almacenamiento especificados en un supuesto práctico ,se realizarán las siguientes actividades:

  • Práctica 1. Diseño conceptual y lógico de una base de datos distribuida.
  • Práctica 2. Diseño de la fragmentación y asignación de una base de datos distribuida
  • Práctica 3. Implementación del diseño de una base de datos distribuida.
  • Práctica 4. Gestión e implementación de restricciones de integridad en una base de datos distribuida.
  • Práctica 5. Implementación de actualizaciones en una base de datos distribuida.
  • Práctica 6: Implementación de consultas en una base de datos distribuida

Bibliografía

Bibliografía fundamental

  • :Stefano Ceri, Giuseppe Pelagatti: Distributed Database. Principles and Systems. McGraw-Hill, 1988.
  • Ramez Elmasri, Shamkant B. Navathe: Fundamentals of Database Systems (6th Edition).  Addison-Wesley, 2010.
  • M. Tamer Özsu, Patrick Valduriez: Principles of Distributed Database Systems (3rd Edition). Springer-Verlarg New York, 2011.
  • A. Silberschatz, H. F. Korth, S. Sudarshan: Database System Concepts (6th Edition). McGraw-Hill Education, 2010.

Bibliografía complementaria

  • P. M. G. Appers: Query Processing and Data Allocation in Distributed Database Systems. Amsterdan: Mathematisch Centrum, 1983.
  • David Bell, Jane Grimson: Distributed Database Systems. Addison-Wesley, 1992.
  • Chhanda Ray, Ray: Distributed Database Systems. Pearson Education India, 2009.
  • Saeed. K. Rahimi, Frank. S. Haug: Distributed Database Management Systems: A practical approach. Wiley-Blackwell, 2010 

Enlaces recomendados

Distributed and Parallel Databases: an international journal

https://link.springer.com/journal/volumesAndIssues/10619

Distributed Database System Download

https://search.soft112.com/distributed-database-system-download-s865146.html

Metodología docente

  • MD01 Lección Magistral (Clases Teóricas-Expositivas) 
  • MD02 Actividades Prácticas (Resolución de Problemas, Resolución de Casos Prácticos, Desarrollo de Proyectos, Prácticas en Laboratorio, Taller de Programación, Aula de Informática, Prácticas de Campo). 
  • MD03  Seminarios (Debates, Demos, Exposición de Trabajos Tutelados, Conferencias, Visitas Guiadas, Monografías). 
  • MD04 Actividades no presenciales Individuales. 
  • MD05 Actividades no presenciales Grupales. 
  • MD06 Tutorías Académicas. 

Evaluación (instrumentos de evaluación, criterios de evaluación y porcentaje sobre la calificación final)

Evaluación ordinaria

Todo lo relativo a la evaluación se regirá por la Normativa de evaluación y calificación de los estudiantes vigente en la Universidad de Granada que puede consultarse a través del siguiente enlace:

https://lsi.ugr.es/lsi/normativa_examenes

Preferentemente la evaluación se ajustará al sistema de evaluación continua del aprendizaje del estudiante siguiendo el artículo 7 de la anterior Normativa.

Se utilizará el siguiente sistema de evaluación:

  • PARTE TEÓRICA: se realizarán tres exámenes parciales al finalizar, respectivamente, los temas 2, 3 y 4, y se solicitará a los estudiantes, a lo largo del semestre, la entrega de cuatro problemas cuya resolución podrán desarrollar en su casa y, para lo cual, dispondrán de un tiempo máximo de cuatro días (por problema). El peso de cada examen parcial y cada problema en el total de la calificación teórica será el siguiente: Primer parcial y los dos primeros problemas 45%, segundo parcial y los dos últimos problemas 35%, tercer parcial 20%.  Se considerará superada la parte teórica si la calificación total es igual o superior a 5 (sobre 10). La ponderación total de este bloque será de un 50%.
  • PARTE PRÁCTICA: se evaluará la implementación, llevada a cabo por los estudiantes, del supuesto práctico planteado al inicio del semestre; además, se valorarán las entregas de los informes/memorias realizados por los estudiantes y las entrevistas personales con los mismos. . Se considerará superada la parte práctica si la calificación total es igual o superior a 5 (sobre 10). La ponderación de este bloque oscila entre el 40% y el 50%.
  • En su caso, los SEMINARIOS se evaluarán teniendo en cuenta la asistencia, y la presentación oral de trabajos desarrollados. La ponderación de este bloque será de un máximo de 10%.

La calificación global corresponderá, por tanto, a la puntuación ponderada de los diferentes aspectos y actividades que integran el sistema de evaluación. En consecuencia, el resultado de la evaluación será una calificación numérica obtenida mediante la suma ponderada de las calificaciones correspondientes a una parte teórica, una parte práctica y, en su caso, una parte relacionada con el trabajo autónomo de los alumnos, los seminarios impartidos y el aprendizaje basado en proyectos.

Para aprobar la asignatura será necesario tener una calificación numérica igual o superior a 5 (sobre 10). No obstante, además del requisito anterior, se establece como requisito adicional para superar la asignatura que tanto la calificación correspondiente a la parte teórica como la correspondiente a la parte práctica sean iguales o superiores a 5 (sobre 10). En caso de superar únicamente una de estas partes., la calificación correspondiente se mantendrá para la convocatoria extraordinaria.

El sistema de calificaciones se expresará mediante calificación numérica de acuerdo con lo establecido en el art. 5 del R. D 1125/2003, de 5 de septiembre, por el que se establece el sistema europeo de créditos y el sistema de calificaciones en las titulaciones universitarias de carácter oficial y validez en el territorio nacional.

REGIMEN DE ASISTENCIA

  • La asistencia a las clases teóricas no será obligatoria, aunque la participación activa en clase, en particular la participación en la resolución de los ejercicios planteados por el profesor, se tendrá en cuenta dentro del sistema de evaluación continua de la asignatura.
  • La realización de las prácticas es de carácter obligatorio para todos los estudiantes matriculados en la asignatura. Para los estudiantes que no se acojan a la modalidad de evaluación única, se les exigirá la asistencia a un mínimo del 80% de las horas (aproximadamente 24) dedicadas a las clases prácticas.  No se tendrán en cuenta aquellas faltas de asistencia que se justifiquen adecuadamente.  

Evaluación extraordinaria

El sistema de evaluación para la convocatoria EXTRAORDINARIA será exactamente el mismo que el de la modalidad de evaluación única final (ver siguiente apartado)

Evaluación única final

Para los estudiantes que se acojan a la modalidad de evaluación única final, la evaluación estará formada por dos tipos de pruebas: Un examen sobre los contenidos teóricos de la asignatura y una defensa individual de las prácticas desarrolladas por el estudiante, de forma que se pueda acreditar que el estudiante ha adquirido la totalidad de las competencias generales y específicas descritas en el apartado correspondiente de esta Guía Docente. En esta modalidad, la ponderación será de 50% para la prueba teórica y 50% para la prueba práctica. Al igual que para la modalidad de evaluación continua,, para aprobar la asignatura será necesario tener una calificación numérica igual o superior a 5 (sobre 10), y será requisito imprescindible obtener en ambas pruebas una calificación igual o superior a 5 (sobre 10). 

El sistema de calificaciones se expresará mediante calificación numérica de acuerdo con lo establecido en el art. 5 del R. D 1125/2003, de 5 de septiembre, por el que se establece el sistema europeo de créditos y el sistema de calificaciones en las titulaciones universitarias de carácter oficial y validez en el territorio nacional.

Información adicional

ESCENARIO A (ENSEÑANZA-APRENDIZAJE PRESENCIAL Y TELE-PRESENCIAL)

Horario (Según lo establecido en el POD)

Los horarios de tutorías de los profesores de Granada, pueden verse en:

https://grados.ugr.es/informatica/pages/infoacademica/profesorado/*/4L

Los horarios de tutorías de los profesores de Ceuta, pueden verse en: 

https://grados.ugr.es/informatica_ceuta/pages/infoacademica/profesorado/*/4L.

 

Herramientas para la atención tutorial (Indicar medios telemáticos para la atención tutorial)

  • Foros y correo electrónico a través de Prado.
  • Correo electrónico usando las cuentas institucionales de los profesores
  • Videoconferencias con Google meet

Medidas de adaptación de la evaluación (Instrumentos, criterios y porcentajes sobre la calificación)

  • Clases presenciales en el aula y clases de teoría impartidas mediante explicaciones textuales y ejercicios que estarán disponibles en la plataforma docente Prado.
  • Clases teóricas impartidas mediante videoconferencias con Google meet
  • Realización de prácticas en el laboratorio
  • El guion de las prácticas y el material necesario para realizarlas estará disponible en Prado y estarán también disponible ficheros textuales con la explicación detallada de lo que hay que realizar en cada una de ellas.

Evaluación ordinaria

  • Los criterios de evaluación de la asignatura, en la convocatoria ordinaria en modalidad evaluación continua, no cambiarán con respecto a la guía original.
  • Las actividades y ejercicios propuestos por el profesor como parte de la evaluación continua se solicitaran y entregaran durante las clases presenciales de teoría o bien mediante la plataforma Prado.
  • Los exámenes parciales se realizarán durante las clases presenciales de teoría, estarán formados por una serie de cuestiones teóricas y serán avisados con suficiente tiempo.
  • Las prácticas se realizarán en el laboratorio
  • Se evaluará la implementación llevada a cabo por los estudiantes del supuesto práctico planteado al inicio del semestre mediante defensa presencial en la que deberán ejecutar su implementación para casos de prueba concretos
  • El diseño del supuesto práctico, se evaluará a través de la entrega del documento correspondiente

Evaluación extraordinaria

El sistema de evaluación para la convocatoria EXTRAORDINARIA será exactamente el mismo que el de la modalidad de evaluación única final (ver siguiente apartado)

Evaluación única final

  • Los criterios de evaluación de la asignatura, en la convocatoria ordinaria en modalidad evaluación única final, no cambiarán con respecto a la guía original.
  • El examen se llevará a cabo de forma presencial y estará formado por preguntas cortas y ejercicios para la parte teórica
  • La implementación de las prácticas llevada a cabo por los estudiantes del supuesto práctico planteado se evaluará en el laboratorio mediante la ejecución de casos de prueba concretos
  • El diseño del supuesto práctico se evaluará a través de la entrega del documento correspondiente

ESCENARIO B (SUSPENSIÓN DE LA ACTIVIDAD PRESENCIAL)

Horario (Según lo establecido en el POD)

Los horarios de tutorías de los profesores de Granada, pueden verse en:

http://grados.ugr.es/informatica/pages/infoacademica/profesorado/*/4L

Los horarios de tutorías de los profesores de Ceuta, pueden verse en: 

https://grados.ugr.es/informatica_ceuta/pages/infoacademica/profesorado/*/4L.

 

Herramientas para la atención tutorial (Indicar medios telemáticos para la atención tutorial)

  • Foros y correo electrónico a través de Prado.
  • Correo electrónico usando las cuentas institucionales de los profesores
  • Videoconferencias con Google meet

Medidas de adaptación de la evaluación (Instrumentos, criterios y porcentajes sobre la calificación)

  • Las clases de teoría y de prácticas se impartirán, fundamentalmente, a través de videoconferencias con Google meet
  • Los estudiantes dispondrán de explicaciones textuales de las clases y de ejercicios que estarán  en la plataforma docente Prado.
  • El guion de las prácticas y el material necesario para realizarlas estará disponible en Prado y estarán también disponible ficheros textuales con la explicación detallada de lo que hay que realizar en cada una de ellas.

Evaluación ordinaria

  • Los criterios de evaluación de la asignatura, en la convocatoria ordinaria en modalidad evaluación continua, no cambiarán con respecto a la guía original.
  • Las actividades y ejercicios propuestos por el profesor como parte de la evaluación continua se solicitaran y entregaran mediante la plataforma Prado.
  • La participación en clase se sustituye por el trabajo en casa del estudiante mediante la documentación que el profesor pondrá disponible en Prado para cada uno de los temas de la asignatura y la realización de los ejercicios y actividades solicitadas.
  • Los exámenes parciales que se tendrían que realizar en el aula, se sustituirán por pruebas objetivas tipo test que se llevarán a cabo de forma individual usando la plataforma Prado y serán avisados con suficiente tiempo.
  • Las prácticas se realizarán de forma virtual por parte de los alumnos, con la tutorización por parte del profesor de prácticas y con las entregas de informes y memorias mediante la plataforma Prado.
  • Se evaluará la implementación llevada a cabo por los estudiantes del supuesto práctico planteado al inicio del semestre mediante la entrega en la plataforma Prado,  de resultados de ejecución a casos de prueba concretos

Evaluación extraordinaria

El sistema de evaluación para la convocatoria EXTRAORDINARIA será exactamente el mismo que el de la modalidad de evaluación única final (ver siguiente apartado)

Evaluación única final

  • Los criterios de evaluación de la asignatura, en la convocatoria ordinaria en modalidad evaluación única final, no cambiarán con respecto a la guía original.
  • Se sustituirá el examen presencial por un examen virtual que será realizado en la plataforma Prado y que estará formado por preguntas tipo test y ejercicios para la parte teórica
  • Se evaluará el diseño y la implementación llevada a cabo por los estudiantes, del supuesto práctico planteado, mediante la entrega en la plataforma Prado de la memoria realizada y de resultados de ejecución a casos de prueba concretos