Temporálne aspekty v databázach

Dominik Kačala

Master's thesis

Temporální aspekty v databázích

Abstract:

Diplomová práce se zabývá temporálními aspekty v databázích. Jejím cílem je návrh příkladu aplikujícího metody a aktuální možnosti zpracování temporálních dát v SQL podle standardu SQL:2011, poukázat na současné limitace těchto technologií navzájem a výkonnostně jich porovnat ve vztahu s manuálně programovanými databázovými aplikacemi bez explicitní temporální podpory. První tři kapitoly zasazují práci do teoretického rámce z pohledu rešerše a úvodu do výzkumu temporálních aspektů. Čtvrtá kapitola identifikuje nejdůležitější temporální aspekty a porovnává důležitost a míru jejich podpory v rámci nejpoužívanějších databázových systémů. Tato podpora je ve všeobecnosti nedostatečná. Pátá kapitola pozůstává z konceptuálního návrhu a implementace navrženého příkladu pomocí IBM DB2 11.1 Express-C. Výsledkem je rozsáhlý popis podpory temporální správy dat v podobě uni-temporálních a bi-temporálních tabulek a ruční implementace zatím nepodporovaných temporálních aspektů, jako jsou temporální referenční integrita či splývání. Šestá kapitola výkonnostně porovnává nativně podporované uni-temporální tabulky s jejich ruční implementací, čímž je ověřená výkonnost řešení z páté kapitoly. Temporální tabulky jsou oproti ruční implementaci ve všeobecnosti vícenásobně výkonnější. Shrnutím přínosů této práce je identifikace a porovnání temporálních aspektů, návrh a implementace příkladu aplikujícího této aspekty a následní výkonnostní ověření temporálních a ručně implementovaných tabulek.

Abstract:

This thesis is focused on temporal aspects of databases and its aim is to design an example which uses current methods of handling temporal data in SQL according to standard SQL:2011, pointing out the current limitations of those technologies and comparing them to the manually implemented database applications without native temporal support. First three chapters set out theoretical foundation using literature research and introduction to temporal database research. Fourth chapter identifies most important temporal aspects and compares their importance and degree of support within the most widely used database systems. This support, in general, is not sufficient. Fifth chapter consist of conceptual model and implementation of designed example using IBM DB 11.1 Express-C, the result being vast description of temporal data management support in the form of uni-temporal and bi-temporal tables and implementation of, yet not supported, temporal aspects as temporal referential integrity and coalescing. Sixth chapter deals with performance comparison of natively supported uni-temporal tables and their manual implementation, thus verifying performance of the example from fifth chapter. Temporal tables are faster compared to their manual implementation. Main contributions of this thesis are identification and comparison of temporal aspects, design and implementation of an example using those aspects and consecutive performance evaluation of temporal and manually implemented tables.

Abstract:

Diplomová práca sa zaoberá temporálnymi aspektami v databázach. Jej cieľom je návrh príkladu aplikujúceho metódy a aktuálne možnosti spracovania temporálnych dát v SQL podľa štandardu SQL:2011, poukázať na súčasné limitácie týchto technológií navzájom a výkonnostne ich porovnať vo vzťahu s manuálne programovanými databázovými aplikáciami bez explicitnej temporálnej podpory. Prvé tri kapitoly zasadzujú prácu do teoretického rámca z pohľadu rešerše a úvodu do výskumu temporálnych aspektov. Štvrtá kapitola identifikuje najdôležitejšie temporálne aspekty a porovnáva dôležitosť a mieru ich podpory v rámci najpoužívanejších databázových systémov. Táto podpora je vo všeobecnosti nedostatočná. Piata kapitola pozostáva z konceptuálneho návrhu a implementácie navrhnutého príkladu pomocou IBM DB2 11.1 Express-C. Výsledkom je rozsiahly popis podpory temporálnej správy dát v podobe uni-temporálnych a bi-temporálnych tabuliek a ručnej implementácie zatiaľ nepodporovaných temporálnych aspektov, ako sú temporálna referenčná integrita či splývanie. Šiesta kapitola výkonnostne porovnáva natívne podporované uni-temporálne tabuľky s ich ručnou implementáciou, čím je overená výkonnosť riešenia z piatej kapitoly. Temporálne tabuľky sú oproti ručnej implementácii vo všeobecnosti viacnásobne výkonnejšie. Zhrnutím prínosov tejto práce je identifikácia a porovnanie temporálnych aspektov, návrh a implementácia príkladu aplikujúceho tieto aspekty a následné výkonnostné overenie temporálnych a ručne implementovaných tabuliek.

Keywords

AVF, bi-temporální a uni-temporální tabulky, konceptuální datový model MADS, IBM DB2, SQL, 2011, výkonnostní testování

Keywords

AVF, bi-temporal and uni-temporal tables, conceptual data model MADS, IBM DB2, SQL, 2011, performance testing

Keywords

konceptuálny dátový model MADS, bi-temporálne a uni-temporálne tabuľky, IBM DB2, SQL, 2011, výkonnostné testovanie, AVF

Language used: Slovak

Date on which the thesis was submitted / produced: 15. 2. 2018

Thesis defence

• Date of defence: 22. 1. 2019
• Supervisor: Helena Palovská
• Reader: Petr Strossa

Vysoká škola ekonomická v Praze

Master programme / field:
Aplikovaná informatika / Informační systémy a technologie