Topic 5

Заняття 5. Сучасні хмарні бази даних та організація зберігання. Реляційні БД, таблиці, ключі. Вступ до мови запитів SQL (SELECT, WHERE, JOIN) та хмарних платформ (Supabase / PostgreSQL)

Мета: формування у студентів комплексу фундаментальних теоретичних знань, інженерного мислення та практичних навичок у галузі проектування реляційних моделей даних, написання аналітичних запитів декларативною мовою SQL та адміністрування сучасних хмарних систем зберігання (Managed PostgreSQL / Supabase). Студент має засвоїти архітектурну еволюцію систем зберігання від локальних файлів до Cloud-Native СУБД, математичні засади реляційної моделі Едгара Кодда (відношення, кортежі, атрибути, домени, правила 1NF), транзакційні вимоги моделі ACID, а також зрозуміти концептуальні відмінності між рядковими транзакційними OLTP-системами та стовпчиковими аналітичними OLAP-сховищами. У процесі навчання особлива увага приділяється опануванню ключової системи реляційних баз даних — проєктуванню первинних (PK) та зовнішніх (FK) ключів, реалізації принципу посилальної цілісності (Referential Integrity) із каскадними діями (ON DELETE CASCADE/RESTRICT), моделюванню зв'язків (1:1, 1:N, N:M через проміжні таблиці), а також засвоєнню синтаксичного й логічного порядку виконання запитів у СУБД. Студенти мають навчитися практично складати оптимізовані SQL-запити на вибірку та проекцію даних (SELECT, DISTINCT, обчислювані поля), застосовувати багатокритеріальну фільтрацію (WHERE із операторами AND, OR, NOT, IN, BETWEEN, LIKE, IS NULL) та здійснювати горизонтальне об'єднання множин за допомогою операторів роду JOIN (INNER, LEFT, RIGHT, FULL OUTER, CROSS JOIN). Важливим прикладним та порівняльним результатом є формування вміння оцінювати архітектурні переваги керованого PostgreSQL (PITR-відновлення, Read-репліки, підтримка гібридних типів JSONB та розширень PostGIS/pgvector) та розгортати хмарні бекенди на платформі нового покоління Supabase (використовуючи Auto-REST API, механізми Realtime через WebSockets та налаштування безпеки на рівні рядків Row-Level Security — RLS) для створення масштабованих, захищених та високопродуктивних аналітичних сховищ.