学院
课程教学进度计划表
(20 ~20 学年第二学期)
教务处编印 年 月
课授
程课
名学
称 NoSQL数据库原理 时 48 主讲(责任)教师 参与教学教师 授课班级/人数 专业(教研室) 填 表 时 间 专业(教研室)主任
一、 课程教学目的
NoSQL数据库大多具有横向扩展能力强、数据模型灵活等特点,在互联网、电力、电信、金融以及工业物联网等领域具有广泛应用。作为开源软件,NoSQL数据库的使用和部署较为简单,不需要掌握复杂的底层技术原理,适合ICT领域中的各个专业人员学习和使用。
被统称为 “NoSQL”的非关系型数据库,大多具有优秀的分布式部署能力、横向扩展能力和灵活的数据模型。本课程介绍NoSQL数据库的起源、基本技术原理、常见存储模式等知识,介绍HBase、Cassandra、MongoDB、Neo4j和Redis等热门NoSQL软件的技术原理、架构特点和使用方法,使学生掌握常见NoSQL数据库的部署和使用方法,理解分布式大数据系统可能遇到的技术难题和解决方法,进而更深入的理解大数据领域的开源工具和技术原理。
二、 教学方法及手段
本课程采用理论与实践相结合的教学方法。在理论上,通过典型案例引入概念、原理和方法。在实践上,由教师讲解案例背景,提供简单思路。引导学生对案例进行针对性的分析,审理和讨论,扩展学生的思维,增加学生的兴趣。通过学生的讨论、自主实践和练习,提高学生的判断能力,专业能力和综合素质。
要求学生自主搭建常见NoSQL数据库,完成参数配置、调整,以及通过命令行和编程等方式进行操作使用。在教学条件允许的情况下,完成软件的分布式部署与调优实验,在理论上,要求学生掌握相关的软件架构、存储模式等方面的技术特点。在每章的任务教学中,可适当布置联系、组织讨论、引导提出扩展的解决方案,充分调动学生的主观能动性,锤炼学生的专业精神并提升动手能力,以达到本课程的培养目的。
三、 课程考核方法
突出学生解决实际问题的能力,加强过程性考核。课程考核的成绩构成 = 出勤(10%)+平时作业与实验报告(60%)+ 课程综述(30%)。
《NoSQL数据库原理》教学日历
周次 学时 第1章绪论 1 3 第2章NoSQL数据库的基本原理 2.1 关系型数据库的重要机制回顾 第2章NoSQL数据库的基本原理 2.2 分布式数据管理的特点 2 3 2.3 分布式系统的一致性问题 2.4 NoSQL的常见存储模式 2.5 NoSQL系统其他相关技术 第3章 Hadoop和HDFS简介 3.1. Hadoop概述 3 3 3.2. HDFS原理 3.3. 使用和管理HDFS 第3章 Hadoop和HDFS简介 3.3. 使用和管理HDFS 4 3 3.4. MapReduce原理简介 3.5. HIVE分布式数据仓库 第4章 Hbase基本原理 4.1. HBase概述 5 3 4.2. HBase的数据模型 4.3. HBase的拓扑结构 4.4. HBase部署 第4章 Hbase基本原理 4.4. HBase部署 6 3 4.5 子节点伸缩性管理. 4.6. Hbase基本Shell操作 4.7 批量导入导出 第4章课后习题 实验报告: HBase的shell操作 第4章课后习题 实验报告: HBase 部署(单机或集群) 第3章课后习题 实验报告: HDFS基本操作 第3章课后习题 实验报告:部署Hadoop软件(简化要求) 第2章课后习题 调研报告:如何实现分布式事务(2PC胡3PC) 授课内容 作业要求 第2章课后习题 调研报告:调研一个关系型数据库的分布式部署方案 备注