Žilvino Brobliausko magistro studijų baigiamajame darbe atliekamas daugiašalio reliacinių duomenų bazių saugumo modelio teorinis tyrimas: suformuluojami pagrindiniai reikalavimai, keliami tokio tipo modeliui; pasiūlomas modelis, leidžiantis vykdyti paiešką ir taikyti sumos, bei vidurkio agregatines funkcijas neiššifruojant skaitinių duomenų RDBVS pusėje; nurodomi pateikto modelio privalumai ir trūkumai. Pateikiama demonstracinė programa, realizuojanti pasiūlytą modelį. / The multilateral security model of relational databases is analyzed in master thesis of Žilvinas Brobliauskas. The results of research includes: the formulated requirements for multilateral security model of relational databases, proposed model, which allows range queries and aggregation functions over encrypted data without decrypting them at RDBMS level, and determined advantages and disadvantages of it. The program which realizes proposed model is given as proof of concept.

The relational model has dominated the database field because of its reduced application development time and non-procedural data manipulation features. It has significant problems, however, including weak integrity constraints. This paper discusses the need for object oriented techniques to improve on these flaws. Three existing DBMS will be discussed: IRIS, ORION, and OZ. / Department of Computer Science

The purpose of this study is to explore that mathematics provides a convenient formalism for studying classical database management system problems. There are two main parts in this study, devoted respectively to using mathematical theory of relations and using logical theory to study database management systems. In the first part we focus on relational model and relational algebra. The second part deals with the application of mathematical logic to database management systems, where logic may be used both as a inference system and as a representation language. The features and logical mechanisms of Prolog programming language have been studied. A sample logical database model is developed and tested, using the logic programming language Prolog. / Department of Computer Science

In this study, the inability to in a future meet the electricity demand and the urge to change the consumption behavior considered. In a smart grid context there are several possible ways to do this. Means include ways to increase the consumer’s awareness, add energy storages or build smarter homes which can control the appliances. To be able to implement these, indications on how the future consumption will be could be useful. Therefore we look further into how a framework for short-term consumption predictions can be created using electricity consumption data in relation to external factors. To do this a literature study is made to see what kind of methods that are relevant and which qualities is interesting to look at in order to choose a good prediction method. Case Based Reasoning seemed to be able to be suitable method. This method was examined further and built using relational databases. After this the method was tested and evaluated using datasets and evaluation methods CV, MBE and MAPE, which have previously been used in the domain of consumption prediction. The result was compared to the results of the winning methods in the ASHRAE competition. The CBR method was expected to perform better than what it did, and still not as good as the winning methods from the ASHRAE competition. The result showed that the CBR method can be used as a predictor and has potential to make good energy consumption predictions. and there is room for improvement in future studies.

Thesis (M App Sc in Computer Science)--University of South Australia, 1993

Thesis (M.Sc.). / Written for the School of Computer Science. Title from title page of PDF (viewed 2009/06/25). Includes bibliographical references.

[pt] As principais estratégias de sintonia fina utilizadas por administradores de bancos de dados relacionais são a construção de estruturas de acesso, como índices, índices parciais e visões materializadas, e técnicas como desnormalização e reescrita de consultas. Estas técnicas e estruturas de acesso, juntas ou separadas, podem melhorar o desempenho das consultas submetidas ao banco de dados. O particionamento de tabelas do banco de dados, técnica tradicionalmente utilizada para distribuição de dados, também possui potencial para sintonia fina, pois permite que a varredura das tabelas seja realizada somente nas partições que satisfazem os predicados das consultas. Mesmo em consultas com predicados de seletividade alta, cujos planos de execução frequentemente utilizam índices, o particionamento pode oferecer um benefício ainda maior. Esta dissertação de mestrado propõe avaliar o particionamento como ação de sintonia fina de bancos de dados relacionais e, para tanto, desenvolve heurísticas para seleção de estratégias de particionamento e avaliação do seu benefício. Uma avaliação da qualidade dos resultados obtidos é realizada através de experimentos com um benchmark padrão para este tipo de pesquisa e mostramos que, em certos casos, é vantajoso particionar dados. / [en] The main fine tuning strategies used by relational database administrators are the construction of access structures, such as indexes, partial indexes and materialized views, and techniques such as denormalization and query rewriting. These techniques and access structures, together or separately, can improve the performance of queries submitted to the database. Database partitioning, a technique traditionally used for data distribution, has also the potential for fine tuning, since it allows the scanning of tables to be performed only on partitions that satisfy query predicates. Even in queries with high selectivity predicates, whose execution plans often use indexes, partitioning can offer even greater benefit. This dissertation proposes to evaluate the partitioning as a fine tuning action of relational databases and, for that, develops heuristics for selection of partitioning strategies and evaluation of its benefit. An evaluation of the quality of the results obtained is carried out through experiments with a standard benchmark for this type of research and we have shown that, in certain cases, it is advantageous to partition data.

XML vem se tornando um importante meio para intercâmbio de dados, e é frequentemente usada com uma interface para - isto é, uma visão de - um banco de dados relacional. Apesar de existirem muitos trabalhos que tratam de consultas a bancos de dados através de visões XML, o problema de atualização de bancos de dados relacionais através de visões XML não tem recebido muita atenção. Neste trabalho, apresentam-se os primeiros passos para a solução deste problema. Usando query trees para capturar noções de seleção, projeção, aninhamento, agrupamento e conjuntos heterogêneos, presentes na maioria das linguagens de consulta XML, demonstra-se como visões XML expressas através de query trees podem ser mapeadas para um conjunto de visões relacionais correspondentes. Consequentemente, esta tese transforma o problema de atualização de bancos de dados relacionais através de visões XML em um problema clássico de atualização de bancos de dados através de visões relacionais. A partir daí, este trabalho mostra como atualizações na visão XML são mapeadas para atualizações sobre as visões relacionais correspondentes. Trabalhos existentes em atualização de visões relacionais podem então ser aplicados para determinar se as visões são atualizáveis com relação àquelas atualizações relacionais, e em caso a rmativo, traduzir as atualizações para o banco de dados relacional. Como query trees são uma caracterização formal de consultas de de nição de visões, elas não são adequadas para usuários nais. Diante disso, esta tese investiga como um subconjunto de XQuery pode ser usado como uma linguagem de de nição das visões, e como as query trees podem ser usadas como uma representação intermedi ária para consultas de nidas nesse subconjunto. / XML has become an important medium for data exchange, and is frequently used as an interface to - i.e. a view of - a relational database. Although lots of work have been done on querying relational databases through XML views, the problem of updating relational databases through XML views has not received much attention. In this work, we give the rst steps towards solving this problem. Using query trees to capture the notions of selection, projection, nesting, grouping, and heterogeneous sets found throughout most XML query languages, we show how XML views expressed using query trees can be mapped to a set of corresponding relational views. Thus, we transform the problem of updating relational databases through XML views into a classical problem of updating relational databases through relational views. We then show how updates on the XML view are mapped to updates on the corresponding relational views. Existing work on updating relational views can then be leveraged to determine whether or not the relational views are updatable with respect to the relational updates, and if so, to translate the updates to the underlying relational database. Since query trees are a formal characterization of view de nition queries, they are not well suited for end-users. We then investigate how a subset of XQuery can be used as a top level language, and show how query trees can be used as an intermediate representation of view de nitions expressed in this subset.

O paradigma da orientação a objetos esta se tomando a abordagem preferida para construção de sistemas em ambiente de banco de dados. Por outro lado, a tecnologia relacional e amplamente adotada para gerenciar dados corporativos. Os bancos de dados relacionais tornaram-se o padrão no armazenamento de dados para aplicações de processamento de transações on-line (OLTP). Estas tendências estão motivando a necessidade de construção de aplicações orientadas a objetos que acessem banco de dados relacionais. 0 uso de conceitos orientado a objetos, como herança, permitem uma modelagem !Dais adequada e uma melhor implementação da aplicação baseada em sistema de banco de dados orientado a objetos. Entretanto, os resultados do projeto orientado a objetos, podem também ser aplicados em sistemas clássicos de banco de dados. 0 trabalho apresenta o uso de padrões de projeto na construção de una arquitetura de um framework que auxilie o mapeamento de uma aplicação 00 a um SGBD relacional. Esta arquitetura segue a abordagem de persistência de objetos baseada em gateways, que é uma camada de software inserida entre o sistema gerenciador de banco de dados e a aplicação orientada a objetos, cujo o objetivo é dar suporte a um modelo de programação de aplicações 00. A característica principal desta arquitetura é a separação clara das classes que tratam da base de dados em relação as classes que tratam do domínio do problema da aplicação. Esta divisão de responsabilidades permite a substituição das classes referentes a base de dados por outras, permitindo a migração da aplicação entre bases de dados diferentes. São apresentados neste trabalho, formas de mapeamentos de esquemas orientados a objetos para esquemas relacionais. Estes mapeamentos acontecem do modelo 00 para o modelo relacional. E importante salientar, que a arquitetura que esta sendo proposta, não vai impedir que aplicações estruturadas deixem ter acesso a base de dados relacional mapeada, pois esta abordagem foi escolhida para permitir que novas aplicações 00 tenham acesso a base de dados relacionais já existentes. Como a implementação deste trabalho segue a abordagem de gateway, são apresentados os conceitos de orientação objetos, e como estes serão suportados na arquitetura, ou seja, o que o gateway devera implementar. / The paradigm of the object-oriented is becoming the approach preferred for construction of systems in database environment. On the other hand, the technology relational is adopted thoroughly for management corporate data. The relational databases they became the pattern in the storage of data for applications of processing of transactions on-line (OLTP). These tendencies are motivating the need of construction of applications object-oriented that acessem relational databases. The way of using object-oriented conception, how inheritance, to make possible the better modeling and implementation based in object-oriented database systems. Therefore, the objetc-oriented design results, also is possible to application in classics database systems. The work presents the use of project patterns in the construction of an architecture of a framework that aids the mapeamento of an application 00 to a SGBD relacional. This architecture follows the approach of set persistence of objects in gateways, that is a software layer inserted among the system database manager and the object-oriented application, whose the objective is to give support to a model of programming of applications 00. The main characteristic of this architecture is the clear separation of the classes that are about the database in relation to the classes that are about the domain of the problem of the application. This division of responsibilities allows the substitution of the referring classes the database for other, allowing the migration of the application among different databases. They are presented in this work, forms of mapping the object-oriented model for relational model. These mappings happens of the model 00 for the model relational. It is important to point out, that the architecture that it is being proposed, won't impede that structured applications let to have access to the relational database, because this approach was chosen to allow that new applications 00 has access the relational database already existent. As the implementation of this work follows the gateway approach, the concepts of object-oriented are presented, and as these they will be supported in the architecture, that is to say, which the gateway should implement.

Informações temporais estão presentes numa ampla gama de aplicações. Praticamente qualquer aplicação possui pelo menos um campo que contém dados temporais como datas ou timestamps. Entretanto, bancos de dados tradicionais não tem um suporte amplo para armazenamento e consulta sobre esse tipo de dados eficientemente, e SGBDs com suporte nativo para dados temporais raramente estão disponíveis para os desenvolvedores de sistemas. Na maior parte do tempo, bases de dados comuns são usadas para armazenar dados das aplicações, e quando dados temporais são necessários, eles são gerenciados utilizando o pobre suporte oferecido por SGBDs relacionais tradicionais. Dito isso, o projetista da base de dados precisa confiar em um bom design de esquema para que a dificuldade natural enfrentada ao lidar com dados temporais possa ser minimizada. Enquanto algumas escolhas de design podem parecer óbvias, outras são difíceis de avaliar apenas com uma análise superficial, necessitando experimentação antes de serem aplicadas ou não. Por exemplo, em vários casos pode ser difícil de medir o quanto uma determinada escolha de design vai afetar o consumo de espaço em disco, e quanto essa mesma escolha afetará a performance geral. Esse tipo de informação é necessária para que o projetista da base de dados seja capaz de determinar se , por exemplo, o aumento no consumo de espaço em disco gerado por uma escolha específica é aceitável por conta da melhora de performance que ela oferece. O problema é que não há estudo que analise as escolhas de design disponíveis, fazendo uma análise através de dados concretos. Mesmo quando é fácil identificar, dentre duas escolhas, qual tem performance melhor em um determinado critério, é difícil mensurar o quão melhor a escolha melhor se sai, e se algum efeito colateral trazido por ela é aceitável. Ter dados concretos para suportar esse tipo de decisão permite ao projetista da base de dados fazer escolhas que se enquadram melhor no contexto da sua aplicação. O objetivo desse trabalho é analisar algumas escolhas de design comuns para representar e gerenciar dados temporais em SGBDs relacionais tradicionais, provendo direcionamento sobre qual alternativa se enquadra melhor em cada situação onde dados temporais são necessários. Dados concretos sobre cada uma das alternativas estudadas são gerados e analisados e conclusões são obtidas a partir deles. / Temporal information is present on a wide range of applications. Almost every application has at least one field that contains temporal data like dates or timestamps. However, traditional databases don’t have a comprehensive support to storage and query this kind of data efficiently, and DBMS with native support for temporal data are rarely available to system developers. Most of the time, regular databases are used to store application data and when temporal data is needed, it is handled using the poor support offered by standard relational DBMS. That said, the database designer must rely on good schema design so that the natural difficulty faced when dealing with temporal data on standard relational DBMS can be minimized. While some design choices may seem obvious, others are difficult to evaluate just by looking at them, therefore needing experimentation prior to being applied or not. For example, in several cases it might be difficult to measure how much will a specific design choice affect the disk space consumption, and how much will this same design choice affect overall performance. This kind of information is needed so that the database designer will be able to determine if, for example, the increased disk space consumption generated by a given choice is acceptable because of the performance enhancement it gives. The problem is that there is no study that analyses the design choices available, analyzing them through concrete data. Even when it is easy to see which of two design choices perform better in a given criterion, it is hard to see how better the better choice does, and if any other side-effect it has is acceptable. Having concrete data to support this kind of decision allows the database designer to make the choices that suits his application’s context best. The objective of this work is to analyze several common design choices to represent and handle different kinds of temporal data on standard SQL DBMS, providing guidance on which alternative suits best each situation where temporal data is required. Concrete data about each of the studied alternatives are generated and analyzed, and conclusions are drawn from them.