Курс: Разработчик PostgreSQL

Продолжительность курса: 184 ак. ч.

Описание курса:
Разработчик баз данных – одна из самых востребованных профессий в сфере IT. Тем более это относится к специалистам, работающим с объектно-реляционной системой управления базами данных PostgreSQL. На сегодняшний день эта СУБД с открытым кодом считается одной из наиболее развитых в мире.
В бизнесе растет необходимость в специалистах, обладающих глубокими знаниями по работе с базами данных. Предлагаем вам освоить их на комплексной программе нашего Учебного центра.

Аудитория:
• Разработчики отчетов
• Аналитики
• ИТ-специалисты

Необходимая подготовка:
Базовое владение ПК

Программа курса:
Часть 1. Основы программирования и баз данных
Модуль 1. Устройство компьютера
• История развития компьютера. Обзор эволюции компьютерной техники от первых ЭВМ до современных компьютеров.
• Материнская плата. Функции и компоненты материнской платы.
• Центральный процессор (CPU). Основные функции и виды процессоров.
• Оперативная память (RAM). Функции и типы оперативной памяти. Влияние оперативной памяти на производительность ПК.
• Постоянная память (ROM/HDD/SDD). Постоянная память и ее виды. Влияние постоянной памяти на производительность ПК.
• Графический процессор (GPU). Определение и функции GPU. Влияние GPU на производительность.
• Устройства ввода-вывода. Виды устройств. Интерфейсы подключения периферийных устройств: USB, Bluetooth, HDMI.
• Блок питания и охлаждения.
• Сетевые компоненты (Ethernet, Wi-Fi).
• Роль операционной системы в управлении аппаратной частью. BIOS/UEFI.
• Практическая работа «Сборка ПК»

Модуль 2. Введение в основы цифровой логики и устройства микросхем
• Определение микросхемы:
• Введение в микросхемы. История создания и развития микросхем.
• Основные функции и типы микросхем.
• Логические элементы:
• Основные логические элементы (AND, OR, NOT).
• Составные логические элементы (NAND, NOR, XOR, XNOR).
• Сумматор:
• Определение сумматора.
• Принцип работы неполного сумматора.
• Принцип работы полного сумматора. Различия между полусумматором и полным сумматором.
• Структура памяти:
• Ячейки памяти.
• Распределение адресов.

Модуль 3. Основы вычислительной техники и программирования
• Архитектура ЭВМ. Принцип Фон Неймана.
• Задача. Виды задач. Основные этапы решения задач (постановка задачи, математическое моделирование, алгоритмизация, кодинг, отладка, тестирование).
• Программа. Программирование. Критерии программирования. Код.
• Языки программирования (классификация). Методологии программирования.
• Выбор языков программирования для решения различных задач: критерии и рекомендации.
• Компиляция/интерпретация.
Лабораторная работа 1. «Работа с компилятором»
• Установка и настройка среды программирования;
• Написание простой программы «Hello World»;
• Знакомство с этапами препроцессинга, компиляции, компоновки (запуск процессов через терминал среды, знакомство с выходными файлами);
• Изменение программы, и анализ .exe файла;
Лабораторная работа 2. «Работа с интерпретатором»
• Запуск программы «Hello World» через командную строку
• Изменение программы, повторный запуск.
• Анализ различия работы с компиляционным и интерпретационным языками программирования.

Модуль 4. Представление информации в ЭВМ
• Представление чисел
• Единицы измерения (бит, байт, КБ, и т.д.);
• Двоичный код;
• Представление целых чисел в ЭВМ (прямой, обратный, дополнительный код);
• Нормализованная запись числа;
• Представление вещественных чисел в ЭВМ (знаковый разряд, знак порядка, порядок, мантисса);
• Диапазоны преставления целых и вещественных чисел в памяти ЭВМ.
• Представление символьной информации (ASCII, Unicode);
• Лабораторная работа 3. «Преобразование документа из одной кодировки в другую»
• Понятия: Выражение, операнд, оператор
• Понятие переменной, имена переменных;
• Виды операторов (арифметические операторы, присваивания, сравнения, логические);
• Законы арифметики (коммутативности, ассоциативности, дистрибутивности);
• Приоритетность операторов.

Модуль 5. Алгебра логики и арифметика двоичных чисел
• Основы алгебры логики.
• Основные операции (конъюнкция, дизъюнкция, эквиваленция, импликация, инверсия).
• Таблицы истинности.
• Практическая работа 1 «Решение логических задач»
• Системы счисления (dec, hex, oct, bin).
• Перевод из систем в системы.
• Арифметика двоичных чисел.
• Практическая работа 2. «Преобразование систем счисления».
• Практическая работа 3. «Арифметика двоичных чисел».

Модуль 6. Введение в искусственный интеллект: основы и возможности
• Искусственный интеллект. История развития ИИ. Различие между ИИ, машинным обучением и нейросетью.
• Виды искусственного интеллекта.
• Задачи, решаемые искусственным интеллектом (обработка естественного языка, компьютерное зрение).
• Возможности и применение ИИ.

Модуль 7. Основы алгоритмизации
• Алгоритм. Свойства алгоритмов.
• Виды алгоритмов (линейный, разветвляющихся, циклический).
• Формы представления алгоритмов.
• Практическая работа 4. «Анализ блок схем».
• Практическая работа 5. «Составление блок схем в редакторе».

Модуль 8. Теория баз данных
• Базовые структуры данных.
• Основные типы данных.
• Динамические структуры данных.
• Деревья.
• Графы.
• Стеки.
• Очереди.
• Списки (односвязный, двусвязный).
• Базы данных
• Информационная система.
• Требования к базам данных.
• Этапы проектирования БД (концептуальное, даталогическое проектирование).
• Концептуальное: определение сущностей, связей, ограничений, операций.
• Даталогическое: описание таблиц, описание связей между таблицами.
• Иерархическая, сетевая, реляционная модель. Применение.
• Преимущества и недостатки разных моделей.
• Нормализация БД.
• Понятие СУБД. Задачи решаемые СУБД.
• Языки запросов.

Модуль 9. Лабораторная работа. «Основы программирования»
• Выполнение простейших программ на компиляционном и интерпретационном языках.
• Форматированный ввод/вывод.
• Знакомство с отладкой.

Модуль 10. Лабораторная работа. «Управляющие структуры»
• Следование.
• Условный оператор.
• Циклы.

Модуль 11. Лабораторная работа. «Работа с блок-схемами»
• Составление кода по блок-схемам.
• Закрепление материала.

Модуль 12. Лабораторная работа. «Проектирование баз данных»
• Концептуальное и даталогическое проектирование.
• Анализ предметной области и определение связей.
• Реализация базы данных.

Модуль 13. Лабораторная работа. «Знакомство с SQL»
• Установка и знакомство с СУБД.
• Использование языка SQL для работы с базой данных.

Часть 2. Анализ данных на языке SQL
Модуль 1. Реляционные базы данных
• СУБД SQL Server.
• Язык запросов SQL.
• Программа Management Studio.
• Базы данных и таблицы.
• Написание и исполнение запросов.
• Доступ к данным из Excel.
• Извлечение данных из различных источников.
Практическая работа:
• Доступ к БД из Excel.

Модуль 2. Простые операции с одной таблицей
• Инструкция SELECT.
• Фильтрация таблицы по столбцам.
• Фильтрация таблицы по строкам.
• Использование функций.
• Типы данных.
• Обработка неизвестных значений.
• Сортировка.
• Операция TOP.
• Устранение дубликатов.
• Порядок операций в запросе.
Практическая работа:
• Выполнение фильтрации по строкам и столбцам.
• Фильтрация пустых значений (NULL).
• Выборка с сортировкой.
• Устранение дубликатов.

Модуль 3. Трансформация таблицы
• Агрегация.
• Группировка.
• Фильтрация групп.
Практическая работа:
• Применение агрегатных функций.
• Задача на группировку и фильтрацию групп.

Модуль 4. Модификация данных
• Добавление строк.
• Модификация строк.
• Удаление строк.
Практическая работа:
• Добавление, изменение и удаление строк.

Модуль 5. Операции с несколькими таблицами
• Использование нескольких таблиц в запросе.
• Объединение, пересечение и разность множеств.
• Подзапросы.
• Использование подзапросов в инструкции SELECT.
• Соединение таблиц.
• Использование соединений.
• Внешние соединения.
• Коррелированные соединения.
Практическая работа:
• Простой подзапрос.
• Коррелированный подзапрос.
• Внутренние и внешние соединения.

Модуль 6. Построение отчётов
• Сводные таблицы.
• Вычисление подытогов.
• Ранжирование.
• Постраничный вывод.
• Агрегация со скользящим окном.
• Функции смещения.
Практическая работа:
• Построение сводных отчетов.
• Построение отчетов с подытогами.

Модуль 7. Работа с хранилищами и витринами данных
• Операционные базы данных.
• Хранилища и витрины данных.
• Структура хранилища.
• Работа с хранилищем.
• Аналитическая обработка больших объёмов данных.
• Статистический анализ данных.
• Инструменты анализа данных.

Часть 3. DEV1. Разработка серверной части приложений PostgreSQL 17/16. Базовый курс
Модуль 1. Введение. Базовый инструментарий
• Установка и управление, psql

Модуль 2. Архитектура
• Общее устройство PostgreSQL
• Изоляция и многоверсионность
• Буферный кэш и журнал

Модуль 3. Организация данных
• Логическая структура
• Физическая структура

Модуль 4. Приложение «Книжный магазин»
• Схема данных приложения

Модуль 5. SQL
• Функции
• Процедуры
• Составные типы

Модуль 6. PL/pgSQL
• Обзор и конструкции языка
• Выполнение запросов
• Курсоры
• Динамические команды
• Массивы
• Обработка ошибок
• Триггеры
• Отладка

Модуль 7. Разграничение доступа
• Обзор разграничения доступа

Модуль 8. Резервное копирование
• Логическое резервирование

Часть 4. Разработка серверной части приложений PostgreSQL 17/16. Расширенный курс
Модуль 1. Архитектура
• Изоляция.
• Многоверсионность.
• Очистка.
• Журналирование.
• Блокировки.

Модуль 2. «Книжный магазин»
• Приложение 2.0

Модуль 3. Расширяемость
• Пул соединений.
• Типы для больших значений.
• Пользовательские типы данных.
• Классы операторов.
• Слабоструктурированные данные.
• Фоновые процессы.
• Асинхронная обработка.
• Создание расширений.
• Языки программирования.
• Агрегатные и оконные функции.
• Обзор полнотекстового поиска.

Модуль 4. Внешние данные
• Обзор

Часть 5. PostgreSQL для разработчика. Авторский практикум
Модуль 1. Часть 1
• Подключение к СУБД из прикладной программы.
• Основные виды клиентских библиотек.
• Понятие об объектно-реляционном соответствии (ORM).
• Модули расширения, входящие в комплект поставки.

Модуль 2. Часть 2
• Важнейшие сторонние модули расширения: PostGIS, внешние обертки данных.
• Работа с иерархическими структурами. Рекурсивные with-запросы.
• Практикум.

Модуль 3. Часть 3
• Наследование и партиционирование таблиц.
• Применение оконных функций.
• Создание функций на процедурных языках (С, Python).
• Создание пользовательских типов данных.

Часть 6. QPT - PostgreSQL 17/13. Оптимизация запросов
Модуль 1. Введение

Модуль 2. Демобаза «Авиаперевозки»

Модуль 3. Выполнение запросов

Модуль 4. Последовательный доступ

Модуль 5. Индексный доступ

Модуль 6. Сканирование по битовой карте

Модуль 7. Соединение вложенным циклом

Модуль 8. Соединение хешированием

Модуль 9. Соединение слиянием

Модуль 10. Статистика

Модуль 11. Профилирование

Модуль 12. Приемы оптимизации

Часть 7. PGPRO - Возможности Postgres Pro Enterprise 16/13
Модуль 1. Редакции и возможности

Модуль 2. Установка, настройка, обновление

Модуль 3. Управление транзакциями

Модуль 4. CFS — сжатая файловая система

Модуль 5. Оптимизация запросов

Модуль 6. Адаптивная оптимизация

Модуль 7. Анализ производительности

Модуль 8. Отчеты по нагрузке pgpro_pwr

Модуль 9. Профили пользователей

Модуль 10. Аудит

Модуль 11. Планировщик заданий

Модуль 12. Резервное копирование. Часть 1

Модуль 13. Резервное копирование. Часть 2

Модуль 14. Резервное копирование. Часть 3

Модуль 15. Синхронный кластер multimaster

Окончательная цена указывается в договоре на обучение. Записаться на курс