Spis zagadnień: 

1. Wprowadzenie do baz danych

• Definicja i znaczenie baz danych
• Historia rozwoju baz danych
• Cykl DIKW (Dane – Informacja – Wiedza – Mądrość)
• Modele baz danych
• Rola baz danych w nowoczesnych systemach informatycznych

2. Model relacyjny

• Edgar Frank Codd i jego wkład w teorię baz danych
• Struktura baz relacyjnych: tabele, rekordy, atrybuty
• Relacje między tabelami: klucz główny i klucz obcy
• Integralność danych i transakcje (ACID)

3. Projektowanie relacyjnych baz danych

• Etapy procesu projektowania baz danych
• Analiza wymagań użytkowników
• Diagramy ERD (Entity-Relationship Diagram)
• Przekształcanie ERD na model relacyjny
• Ograniczenia i ich zastosowanie w bazach danych

4. Normalizacja danych i duże bazy danych

• Problemy związane z redundancją danych
• Pierwsza postać normalna (1NF)
• Druga postać normalna (2NF)
• Trzecia postać normalna (3NF)
• De-normalizacja i jej zastosowanie

5. Systemy Zarządzania Bazami Danych (DBMS)

• Architektura DBMS
• Przykłady popularnych DBMS: MySQL, PostgreSQL, SQL Server, Oracle
• Ranking systemów baz danych (DB-Engines Ranking)
• Rola DBMS w zarządzaniu danymi

6. Hurtownie danych i Big Data

• Definicja i architektura hurtowni danych
• Proces ETL (Extract, Transform, Load) vs ELT
• Big Data – charakterystyka i zastosowanie
• Porównanie hurtowni danych i systemów Big Data

7. Język SQL

• Struktura SQL (Structured Query Language)
• Podział komend SQL:
  • DQL (zapytania o dane)
  • DDL (definicja struktury bazy danych)
  • DML (operacje na danych)
  • DCL (zarządzanie uprawnieniami)
  • TCL (zarządzanie transakcjami)
• Zapytania SQL: SELECT, JOIN, GROUP BY, HAVING, ORDER BY, LIMIT
• Funkcje agregujące i operacje na zbiorach danych

8. Bazy NoSQL i ich zastosowanie

• Różnice między bazami SQL i NoSQL
• Typy baz NoSQL:
  • Bazy klucz-wartość (Redis, DynamoDB)
  • Bazy dokumentowe (MongoDB, CouchDB)
  • Bazy kolumnowe (Cassandra, HBase)
  • Bazy grafowe (Neo4j, JanusGraph)
  • Bazy wektorowe (Pinecone, Milvus)
• Zalety i wady baz NoSQL

9. Rodzaje danych przechowywanych w bazach danych

• Dane transakcyjne
• Logi systemowe
• Dane konfiguracyjne
• Dane osobowe i operacyjne
• Dane analityczne i referencyjne
• Dane multimedialne
• Dane geolokalizacyjne

10. Format wymiany danych w bazach

• Struktury plików: CSV, XML, JSON
• Interoperacyjność i wymiana danych między systemami
• Transformacje i przetwarzanie danych

11. Bazy grafowe i ich zastosowanie

• Podstawy teorii grafów
• Struktura baz grafowych
• Język zapytań Cypher (CQL)
• Algorytmy grafowe: centralność stopnia, PageRank, centralność pośrednictwa
• Przykłady zastosowań: analiza sieci społecznościowych, systemy rekomendacji

12. Zagrożenia dla baz danych i cyberbezpieczeństwo

• Ataki na bazy danych: SQL Injection, ataki DoS
• Metody ochrony baz danych: szyfrowanie, kontrola dostępu
• Strategie backupu i odtwarzania danych
• Rola administratora baz danych w zapewnieniu bezpieczeństwa