Universitatea Babeş-Bolyai Cluj-Napoca
Facultatea de Matematică şi Informatică
Ciclul de studii: Masterat
Domeniul: Informatica
Programul de studii: Sisteme distribuite în Internet
Limba de predare: Română

SYLLABUS

I. Date generale
Codul	Disciplina	
MIH1006	Capitole avansate de baze de date	

Semestrul	Ore: C+S+L+P	Categoria	Statutul	
4	2+1+0+1	specialitate	opţională	

II. Cadre didactice cu norma de bază în Universitate
Numele şi	Titlul	Gradul	Catedra	Tipul activităţii	
prenumele	ştiinţific	didactic		C	S	L	
SABAU Andreea	Dr. 	Lect.	Sisteme Informatice	*			

Cadre didactice asociate
Numele şi	Titlul	Instituţia	Tipul	Tipul activităţii	
prenumele	ştiinţific		postului	C	S	L	

III. Obiectivele disciplinei
Cursul grupează câteva subiecte avansate din domeniul bazelor de date, ca o completare relativ la alte câteva subiecte studiate anterior de studenţi (orientarea obiect în baze de date, baze de date distribuite, data mining). Îşi propune:
 - să introducă şi familiarizeze studentul cu unele tipuri speciale de baze de date (spaţiale, temporale, spaţio-temporale, date private şi anonime), provenite din necesităţi şi domenii de probleme particulare;
 - să prezinte aceste domenii ca o arie importantă de cercetare şi dezvoltare în bazele de date;
 - să contribuie la înţelegerea acestor domenii prin studierea şi dezvoltarea unor aplicaţii practice relevante.

IV. Conţinutul disciplinei
1. Introducere 
 -  Domenii de aplicaţii care au condus la necesitatea organizării şi gestionării de colecţii de date cu caracteristici particulare
2. Baze de date spaţiale - modelarea datelor 
 -  Tipuri de date spaţiale (puncte, linii, suprafeţe) şi reprezentarea spaţiului (raster şi vectorial) 
 -  Modelarea datelor spaţiale (complexe simpliciale, realm, k-spaghetti, baze de date cu constrangeri, s.a.)
3. Baze de date spaţiale - relaţii şi operaţii spaţiale 
 -  Relaţii spaţiale (topologice, direcţionale şi metrice)
 -  Operaţii spaţiale; rezolvarea operaţiilor spaţiale cu algoritmi din geometria computaţională
4. Interogarea bazelor de date spaţiale 
 -  Metode de regăsire - indecşi
 -  Limbaje de interogare
5. Baze de date temporale - modelarea datelor; relaţii temporale 
 -  Noţiuni temporale
 -  Modelarea conceptuală a datelor temporale 
 -  Modelarea logică a datelor temporale. Forme normale temporale 
 -  Relaţii temporale (topologice şi metrice)
6. Interogarea bazelor de date temporale 
 -  Metode de acces temporale
 -  Limbaje de interogare
7.  Baze de date spaţio-temporale 
 -  Modele de date spaţio-temporale
 -  Interogarea datelor spaţio-temporale (tipuri de interogări, metode de acces spaţio-temporale) 
8. Securitatea şi secretul datelor 
 -  Securitatea bazelor e date
 -  Necesitatea păstrării secretului datelor
 -  Tehnici de control a conservării secretului datelor (bd statistice vs anonimitatea datelor)
9. Baze de date statistice 
 -  Canale de inferenţă şi interogări statistice
10. Anonimitatea datelor 
 -  Noţiuni şi tehnici generale în anonimizarea datelor
 -  Pierderea de informaţie vs pierderea secretului datelor
 -  Modele de anonimitate a datelor şi algoritmi de anonimizare  
     i. Modelul K-anonymity
     ii. Modelul P-sensitive k-anonymity
     iii. Modelul L-Diversity
     iv. Modelul (a,k)-anonymity
     v. Modelul Extended p-sensitive k-anonymity
     vi. Personalized privacy preservation
11. Operatii necesare in administrarea unui server de baze de date. Probleme de performanta si intretinere.	

V. Bibliografie
1. R. H. Guting, An Introduction to Spatial Database Systems, VLDB Journal,vol. 3, pp. 357-399 H. Samet, The Design and Analysis of Spatial Data Structures, Addison-Wesley, Reading, MA, 1990 
2. C. S. Jensen, Temporal Database Management, http://www.cs.aau.dk/~csj/Thesis/ 
3. H. Gregersen, C. S. Jensen, Temporal Entity-Relationship Models - a Survey B. Salzberg, V. J. Tsotras, Comparison of Access Methods for Time-Evolving Data, ACM Comput. Surv., 31(2), 158-221, 1999 
4. N. Pelekis, et al - Literature Review of Spatio-Temporal Database Models, The Knowledge Engineering Review Journal, 19(3), 235-274, 2005 
5. Mohamed F. Mokbel, Thanaa M. Ghanem, Walid G. Aref, Spatio-temporal Access Methods, 2003, disponibil la http://citeseer.ist.psu.edu/mokbel03spatiotemporal.html  
6. Samarati P. - Protecting Respondents Identities in Microdata Release, IEEE Transactions on Knowledge and Data Eng., Vol. 13, No. 6, 2001, 1010-1027 
7. Sweeney L. - k-Anonymity: A Model for Protecting Privacy, Intl. Journal on Uncertainty, Fuzziness, and Knowledge-based Systems, Vol. 10, No. 5, 2002, 557 - 570 
8. Sweeney L. - Achieving k-Anonymity Privacy Protection Using Generalization and Suppression, Intl. Journal on Uncertainty, Fuzziness, and Knowledge-based Systems, Vol. 10, No. 5, 2002, 571 - 588 
9. Truta, T.M., Bindu, V. - Privacy Protection: p-Sensitive k-Anonymity Property, Workshop on Privacy Data Management, 22th IEEE Intl. Conf. of Data Eng., 2006 
10. Campan, A., Truta, T.M. - Extended p-Sensitive k-Anonymity for Privacy Protection, Studia Universitatis Babes-Bolyai, Informatica, Vol. LI(2), pp. 19-30, 2006 

VI. Tematica activităţilor didactice pe săptămâni
Curs:
1. Introducere.
2. Baze de date spaţiale - modelarea datelor 
3. Baze de date spaţiale - relaţii şi operaţii spaţiale 
4. Interogarea bazelor de date spaţiale 
5. Baze de date temporale - modelarea datelor; relaţii temporale 
6. Interogarea bazelor de date temporale 
7.  Baze de date spaţio-temporale 
8. Securitatea şi secretul datelor 
9. Baze de date statistice 
10. Anonimitatea datelor. Noţiuni şi tehnici generale în anonimizarea datelor. Pierderea de informaţie vs pierderea secretului datelor. Modelul K-anonymity
11. Modelul P-sensitive k-anonymity, Modelul L-Diversity
12. Modelul (a,k)-anonymity
13. Modelul Extended p-sensitive k-anonymity, Personalized privacy preservation
14. Curs dedicat DBA

Seminar:
1.-14. Subiecte legate de cursul current. Accente pe aspecte practice.

Proiect:
1.-7. Proiect 1: Implementarea unui model de date ST, plus operatii corespunzatoare (spatiale, temporale, spatio-temporale)
8.-13. Proiect 2: Implementarea si demonstrarea anonimizarii a doua modele.	

VII. Metode didactice folosite

VIII. Evaluare
Activitatea se încheie cu un examen scris (nota E). De-a lungul semestrului, studenţii vor realiza un raport teoretic (nota R) şi mai multe teme practice de laborator / proiecte (nota P). Nota finală este media ponderata a celor trei note menţionate mai sus. Nota finala = 40%E + 20%R + 40%P. Studenţii care vor demonstra competenţe deosebite în cercetare, prin dezvoltarea unor proiecte spre publicare vor primi un punctaj suplimentar de 10% din Nota finala.
Pentru promovare, e necesar ca nota finală si nota E sa fie cel putin 5.
(http://www.cs.ubbcluj.ro/~deiush/cabd/cerinte_cabd.htm)	

IX. Bibliografie suplimentară

	Decan,							Sef de catedra,

	Data,							Titular curs,
								Lect. Dr.  SABAU Andreea