Профессиональное использование SQL и PLpg/SQL в Postgresql

Программа

• 1. Postgresql – интегрированная база данных

  • Логическая и физическая компоновка базы данных. Процессы управления. 

  • Архитектура табличных пространств. 

  • Оптимальное использование памяти сервером. Слушатель сервера и клиентские процессы сервера. Настройка процессов прослушивания.

• 2. Клиентские места для организации рабочего места разработчика и администратора Postgresql.

  • Сравнение приложений - Python и Java для работы с Postgresql. Популярные приложения - выбор разработчика.

• 3. Типы данных Postgresql (обзор)

  • Рациональное использование табличных пространств для размещения больших объектов. 

  • Слои хранения данных в табличных пространствах. 

  • Использование объектных и агрегатных типов для хранения данных.

  • Порядок доступа к объектам базы данных, их размер, страничное хранение.

• 4. Расширения базы данных для организации наблюдения за распределением памяти и процессом подготовки SQL запросов. Страницы в shared памяти.

  • Расширения базы данных для организации наблюдения за распределением памяти и процессом подготовки SQL запросов. Страницы в shared памяти.

• 5. SELECT. Использование подзапросов во фразе From. Подзапросы.

  • Коррелированные подзапросы. 

  • Древовидные структуры. 

  • Конструкции во фразе SELECT. (rollup, cube, case…). 

  • Аналитические функции в запросах. 

  • Вложенные таблицы в виде агрегатных типов данных.

• 6. Язык манипулирования данными DML.

  • Выполнения сложных операторов DML с подзапросами. 

  • Оператор Merge.

• 7. Оптимизация SQL запросов: Настройка производительности приложения.

  • Разделяемый пул и рабочая область. Оптимизатор. 

  • Команда Analyze. Организация и планирование сбора статистики по объектам. 

  • Вакум.

  • Ранжирование методов доступа. 

  • Анализ запросов с целью повышения скорости их выполнения. 

  • Команда Explain и алгоритмы ее использования. 

  • Правила оптимизации запросов и их оценка. 

  • Практические примеры оптимизации. 

  • Автоматический сбор статистики по таблицам и параметры конфигурации сервера. 

  • Использование расширений для управления планом выполнения SQL. Подсказки оптимизатору, заморозка планов выполнения запросов.

• 8. Язык DDL. Создание и изменение таблиц (DDL).

  • Команда Create Table. Определение параметров хранения таблиц на физическом уровне.

• 9. Создание временных транзакционных и сессионных таблиц.

  • Создание таблиц с разбивкой на партиции. 

  • Ссылочные партиционные таблицы. Примеры использования партиционных таблиц с различными типами разбивки. 

  • Индексные таблицы. 

  • Доступ к данным в индексных таблицах, проблемы обновления данных.

  • Особенности размещения индексных таблиц в физических блоках дисковой памяти.

• 10. Декларативные ограничения целостности. Индексы и ограничения.

  • “Откладываемые” ограничения целостности и проблемы каскадного обновления первичных ключей.

  • Команда SET CONSTRAINT. 

  • Изменение структуры таблицы, команда Alter table и ограничения целостности.

  • Создание неуникальных индексов для первичных и уникальных ключей.

  • Мгновенное включение ограничений.

• 11. Транзакции. Оптимистические и пессимистические запросы.

  • Алгоритмы совместного доступа к базам данных. 

  • Конкуренция, параллельность и согласованность. Транзакции и взаимовлияние. Потери изменений, черновое чтение, повторяемое и неповторяемое чтение.

  • Уровни изоляции. Алгоритмы блокирования. Блокировки DML – табличные и строчные блокировки, тупики.

  • Разрешения тупиков. Блокировки DDL-исключающие и разделяемые блокировки, многовариантность.

  • Многовариантность и согласованность чтения на уровне транзакций. 

  • Использование расширений и таблиц статистики для оценки заполнения страниц сервера данными

• 12. Другие объекты. Представления. Ограничение представлений и правила их обновляемости, Instead off триггер.

  • Индексы. Правила применения и рекомендации. 

  • Использование функций в индексах. 

  • Индексы и оптимизация. Необходимость использования индексов.

  • Связи с базами данных. 

  • Использование ролей для разграничения доступа к данным – безопасность. 

  • Практический пример создания связей со схемами нескольких удаленных баз данных.

  • Логические репликации, примеры создания. Методы обновления. 

  • Материализованные представления данных. Принудительное обновление данных.

• 13. PLpg/SQL.Обзор и конструкции языка. Выполнение запросов. Простые и подготовленные запросы, CTE - таблицы.

• 14. Курсоры.

  • Явные и неявные курсоры. 

  • Атрибуты и параметры курсоров. 

  • Использование курсоров внутри управляющих блоков. 

  • Оператор CURSOR и фраза INTO. 

  • Обновляемые курсоры и транзакции.

• 15. Процедуры и функции.

  • Схема базы данных - как определение пространства имен бизнес логики приложений. 

  • Ограничения для пользовательских SQL процедур. 

  • Зависимые процедуры и их сопровождение. Использование хранимых функций в SQL запросах.

• 16. Исключительные ситуации.

  • Предопределенные и пользовательские исключительные ситуации. 

  • Явное возбуждение исключений.

  • Методика обработки ошибок в PLpg/SQL.

• 17. Триггеры таблиц – как разновидность хранимых процедур.

  • Атрибуты триггеров Postgresql. 

  • Обработка исключительных ситуаций в триггерах.

• 18. Python в базе данных Postgresql. Создание расширения. Практические примеры использования Python в Postgresql для генерации отчетов в стандартных форматах.

  • Python приложение - как клиентское приложение для Postgresql.

• 19. Введение в архитектуру распределенных и мобильных приложений. Postgresql - как хранилище данных.

  • Реактивные механизмы доступа к данным с использованием

• Итоговая аттестация