db2026/регламент.md

Регламент выполнения лабораторных работ

Общие требования

1. Все решения должны быть логически согласованы между лабораторными работами.
2. Изменение модели данных допускается, но должно быть аргументировано.
3. Запрещается:
   1. копирование чужих схем и SQL-кода;
   2. использование ORM и автоматических генераторов схем;
   3. подмена логики БД логикой приложения;
   4. использование языковых моделей для выполнения пунктов ЛР.
4. Все SQL-решения должны быть читаемыми, воспроизводимыми, корректно работающими на тестовых данных.
5. Названия таблиц, полей и сущностей должны отражать их семантику.
6. Разрешается использование языковых моделей для генерации массива тестовых данных.
7. Незнание какого-либо метода в коде вашей лабораторной работы будет приравнено к нарушению пункта 3.4. Сдача работы в таком случае останавливается.

Баллы за лабораторные работы:

• Сложность 2 из 5: Коэффициент 1.0
• Сложность 3 из 5: Коэффициент 1.1
• Сложность 4 из 5: Коэффициент 1.2
• Сложность 5 из 5: Коэффициент 1.3

Бонусные баллы, полученные от коэффициентов, могу быть добавлены к ответу на экзамене или баллам за КР по усмотрению преподавателя.

Формат сдачи

Каждая лабораторная работа сдается в формате:

• ссылка на Git-репозиторий со всеми материалами ЛР;
• создание отчета о выполнение ЛР в формате pdf, который может включать в себя:
  • ссылку на git
  • диаграммы
  • таблицы
  • входные данные (например, запросы)
  • выходные данные (таблицы с выводом по вашим данным)
  • Текстовое описание работы не подразумевается, только фиксация результата
• устная защита на лабораторной работе.

Лабораторная работа 2

Концептуальное проектирование базы данных

Цель

Построить логически корректную модель данных.

Содержание работы

Студент разрабатывает:

• ER-диаграмму;
• KB-диаграмму (ключи, ограничения, связи);
• описание атрибутов и доменов;

Студент должен понимать:

• семантику удаления и обновления данных.

Отчетные материалы

• ER-диаграмма;
• KB-диаграмма;
• таблица атрибутов и доменов;

Лабораторная работа 3

Функциональная модель системы

Цель

Понять, как данные используются в бизнес-процессах.

Содержание работы

• Студент строит FA-диаграмму

Отчетные материалы

• FA-диаграмма;

Лабораторная работа 4

Физическая реализация базы данных

Срок выполнения: 2 недели

Цель

Перевести логическую модель в реальную базу данных.

Содержание работы

Студент должен:

• разработать физическую схему БД (DDL);
• определить ограничения целостности;
• подготовить тестовые данные;
• автоматизировать пересоздание базы данных.

Отчетные материалы

• SQL-скрипт создания схемы;
• SQL-скрипт начального наполнения;
• скрипт генерации тестовых данных (Python или другой удобный вам язык);
  • инструкция по запуску.

Лабораторная работа 5

Аналитические SQL-запросы

Срок выполнения: 2 недели

Цель

Освоить сложные запросы и аналитические возможности SQL.

Обязательные требования к запросам

Все запросы должны:

• использовать CTE;
• возвращать расширенный набор данных (не менее 7 строк вывода).

Необходимо реализовать 5 запросов, среди которые должны использоваться:

1. Сложный JOIN (3+ таблиц) с фильтрами и HAVING.
2. Поиск отсутствующих данных (LEFT JOIN + IS NULL).
3. Оконная функция с ROWS BETWEEN.
4. Оконная функция смещения (LAG / LEAD).

Отчетные материалы

• SQL-код запросов;
• примеры выполнения;
  краткое описание логики каждого запроса.

Лабораторная работа 6

Триггеры и хранимые процедуры

Срок выполнения: 4 недели

Цель

Реализовать бизнес-логику на уровне базы данных.

Требования

Необходимо реализовать:

• 2 триггера;
• 2 хранимые процедуры.

Триггеры и процедуры должны:

• реализовывать реальные бизнес-правила;
• обрабатывать негативные сценарии;
• корректно работать при множественных вставках.

Отчетные материалы

• SQL-код триггеров;
• SQL-код процедур;
• тестовые сценарии (позитивные и негативные);
• примеры выполнения.

Лабораторная работа 7

Оптимизация и анализ выполнения запросов

Цель

Изучить влияние индексов и структуры запросов на производительность.

Содержание работы

• согласовать с преподавателем 2 “сложных” запроса;
• снять планы выполнения EXPLAIN (ANALYZE, BUFFERS) до индексов;
• спроектировать индексы:
  • составной,
  • частичный,
  • покрывающий;
• повторно снять планы;
• сравнить результаты.

Отчетные материалы

• планы выполнения до и после;
• таблица сравнения показателей;
• пояснение выбора индексов и join-стратегий.

Лабораторная работа 8 (дополнительная)

Транзакции и уровни изоляции

Цель

Понять принципы ACID и конкурентного доступа.

Содержание работы

Студент демонстрирует:

• non-repeatable read;
• phantom read;
• write skew;
• использование SAVEPOINT и ROLLBACK TO.

Отчетные материалы

• сценарии для нескольких сессий;
• пошаговое описание воспроизведения;
• выводы.