Universitatea Babeş-Bolyai Cluj-Napoca
Facultatea de Matematică şi Informatică
Ciclul de studii: Masterat
Domeniul: Informatica
Programul de studii: Baze de date
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	obligatorie	

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.	Informatică	*			

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

III. Obiectivele disciplinei
Cursul grupeaza câteva subiecte avansate din domeniul bazelor de date, ca o completare relativ la alte câteva subiecte studiate anterior de studenti (orientarea obiect în baze de date, baze de date distribuite, data mining). Îsi propune:
 - sa introduca si familiarizeze studentul cu unele tipuri speciale de baze de date (spatiale, temporale, spatio-temporale, date private si anonime, disponibilitatea datelor), provenite din necesitati si domenii de probleme particulare;
 - sa prezinte aceste domenii ca o arie importanta de cercetare si dezvoltare în bazele de date;
 - sa contribuie la întelegerea acestor domenii prin studierea si dezvoltarea unor aplicatii practice relevante.	

IV. Conţinutul disciplinei
1. Introducere 
 -  Domenii de aplicatii care au condus la necesitatea organizarii si gestionarii de colectii de date cu caracteristici particulare
2. Baze de date spatiale - modelarea datelor 
 -  Tipuri de date spatiale (puncte, linii, suprafete) si reprezentarea spatiului (raster si vectorial) 
 -  Modelarea datelor spatiale (complexe simpliciale, realm, k-spaghetti, baze de date cu constrangeri, s.a.)
3. Baze de date spatiale - relatii si operatii spatiale 
 -  Relatii spatiale (topologice, directionale si metrice)
 -  Operatii spatiale; rezolvarea operatiilor spatiale cu algoritmi din geometria computationala
4. Interogarea bazelor de date spatiale 
 -  Metode de regasire - indecsi
 -  Limbaje de interogare
5. Baze de date temporale - modelarea datelor; relatii temporale 
 -  Notiuni temporale
 -  Modelarea conceptuala a datelor temporale 
 -  Modelarea logica a datelor temporale. Forme normale temporale 
 -  Relatii temporale (topologice si metrice)
6. Interogarea bazelor de date temporale 
 -  Metode de acces temporale
 -  Limbaje de interogare
7.  Baze de date spatio-temporale 
 -  Modele de date spatio-temporale
 -  Interogarea datelor spatio-temporale (tipuri de interogari, metode de acces spatio-temporale) 
8. Securitatea si secretul datelor 
 -  Securitatea bazelor e date
 -  Necesitatea pastrarii secretului datelor
 -  Tehnici de control a conservarii secretului datelor (bd statistice vs anonimitatea datelor)
9. Baze de date statistice 
 -  Canale de inferenta si interogari statistice
10. Anonimitatea datelor 
 -  Notiuni si tehnici generale în anonimizarea datelor
 -  Pierderea de informatie vs pierderea secretului datelor
 -  Modele de anonimitate a datelor si 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 spatiale - modelarea datelor 
3. Baze de date spatiale - relatii si operatii spatiale 
4. Interogarea bazelor de date spatiale 
5. Baze de date temporale - modelarea datelor; relatii temporale 
6. Interogarea bazelor de date temporale 
7.  Baze de date spatio-temporale 
8. Securitatea si secretul datelor 
9. Baze de date statistice 
10. Anonimitatea datelor. Notiuni si tehnici generale în anonimizarea datelor. Pierderea de informatie 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 curent. 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, studentii vor realiza un raport teoretic (nota R) si mai multe teme practice de laborator / proiecte (nota P). Nota finala este media ponderata a celor trei note mentionate mai sus. Nota finala = 40%E + 20%R + 40%P. Studentii care vor demonstra competente 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 finala 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