Einführung in die Datenbanktechnik I
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Informatik für Ökonomen II Prof. Dr. Carl-Christian Kanne Prof. Dr. Martin Glinz Prof. Dr. Burkhard Stiller Wednesday, September 17, 2008 1 Informatik für Ökonomen II • Vorlesung (Raum KOH-B-10) • • Donnerstag 10:15 Uhr - 12:00 Uhr Dozenten • • • Teil I: Prof. Dr. Carl-Christian Kanne ([email protected]) Teil II: Prof. Dr. Martin Glinz Teil III: Prof. Dr. Burkhard Stiller Wednesday, September 17, 2008 2 Weitere Informationen • Webseite zur Vorlesung • http://www.csg.uzh.ch/teaching/hs08/infooekII • Offizielles Forum zur Vorlesung • http://www.uniboard.ch/boards/2063/ • Leistungsnachweis • Ausreichende erfolgreiche Bearbeitung von Übungsaufgaben während des Semesters (mindestens 50% der möglichen Punkte in den Übungen) und • Erfolgreiche Teilnahme an der Endklausur Wednesday, September 17, 2008 3 Übungsablauf • Alle Informationen auch unter: • http://www.csg.uzh.ch/teaching/hs08/infooekII/ uebungen • 6 Übungen • Download von Webseite am Ausgabetermin • Keine Online-/Gruppen-Abgaben • Die Abgabe der Übungen erfolgt am Abgabe- Termin zum Schluss der Vorlesung in Papierform Wednesday, September 17, 2008 4 Zeitplan Datum Vorlesung Übung 18.09.2008 Carl-Christian Kanne Übung 0 25.09.2008 Carl-Christian Kanne 02.10.2008 Carl-Christian Kanne Übung 1 09.10.2008 Carl-Christian Kanne Abgabe Übung 1 16.10.2008 Carl-Christian Kanne Übung 2, Rückgabe korrigierte Übung 1 23.10.2008 Martin Glinz Abgabe Übung 2 30.10.2008 Martin Glinz Übung 3, Rückgabe korrigierte Übung 2 06.11.2008 Martin Glinz Abgabe Übung 3 13.11.2008 Martin Glinz Übung 4, Rückgabe korrigierte Übung 3 20.11.2008 Martin Glinz Abgabe Übung 4 27.11.2008 Burkhard Stiller Rückgabe korrigierte Übung 4 04.12.2008 Burkhard Stiller Übung 5 11.12.2008 Burkhard Stiller Abgabe Übung 5 18.12.2007 Fragestunde Rückgabe korrigierte Übung 5 Wednesday, September 17, 2008 5 Sprechstunden • Freiwillig Sprechstunden finden JEDE Woche statt, egal • Die ob gerade eine Übung läuft oder nicht • Termine (RAI-D-017: Rämistrasse 74) • Montag 12:15-13:00 (RAI-D-017) • • Dienstag 16:15-17:00 (RAI-D-017) Donnerstag 12:15-13:00 (RAI-D-017) • Start: Montag, den 22.09.2008 Wednesday, September 17, 2008 6 Sprechstunden • Alle Fragen, Bemerkungen etc. zu Übungen +Vorlesung an Betreuer in Sprechstunde richten • Nutzen Sie das Forum: Wednesday, September 17, 2008 http://www.uniboard.ch/boards/2063/ 7 Teil I: Datenbanksysteme Prof. Dr. Carl-Christian Kanne Wednesday, September 17, 2008 8 Literatur • A. Kemper , A. Eickler Datenbanksysteme – Eine Einführung • Oldenbourg Verlag, 2006, (6.Auflage) Wednesday, September 17, 2008 9 Weitere Literatur • R. Elmasri, S.B. Navathe Fundamentals of Database Systems • Addison Wesley, 2003 (4. Auflage) • A. Silberschatz, H. F. Korth und S. Sudarshan Database System Concepts • 4. Auflage, McGraw-Hill Book Co., 2002. • R. Ramakrishnan, J. Gehrke: Database Management Systems • McGraw-Hill Book Co., 3. Auflage, 2003. Wednesday, September 17, 2008 10 noch mehr Literatur • auf der Webseite zur Vorlesung Wednesday, September 17, 2008 11 Wozu DBMS? • Ein Datenbankmanagementsystem (DBMS) verwaltet Datenbanken. • Warum nicht Textverarbeitungsprogramm nehmen? • Verwaltet auch Daten! Wednesday, September 17, 2008 12 Probleme ohne DBMS • Redundanz und Inkonsistenz • Verschiedene Datenformate/Formatevolution • Probleme beim Mehrbenutzerbetrieb • Verlust von Daten • Integritätsverletzungen • Sicherheitsprobleme • Hohe Entwicklungskosten für Anwendungsprogramme Wednesday, September 17, 2008 13 Gründe für DBMS • Datenunabhängigkeit • Deklarative Anfragesprachen ! • Mehrbenutzersynchronisation • Fehlerbehandlung • Sicherstellung der Datenintegrität • Effizienz und Skalierbarkeit • Kostenersparnis bei Anwendungsentwicklung Wednesday, September 17, 2008 14 Grobarchitektur Anwendung Anwendung DBMS Datenbanksystem Datenbank Wednesday, September 17, 2008 15 Datenunabhängigkeit Sicht 1 Sicht 2 Sicht 3 Logische Ebene Physische Ebene Wednesday, September 17, 2008 16 Datenunabhängigkeit Lager Kasse Management Logische Ebene Physische Ebene Wednesday, September 17, 2008 17 Abstraktionsebenen • Sichten: Von Anwendung benötigte Datenstrukturen • Logische Ebene: Struktur aller vorhandenen Daten • Physische Ebene: Wie sind die Daten gespeichert? • • Primärdaten (Von Nutzern erfaßte Daten) Sekundärdaten (Redundante Daten zur Leistungssteigerung) Wednesday, September 17, 2008 18 Datenunabhängigkeit • DBMS entkoppelt Anwendungen von unteren Ebenen • Logische Datenunabhängigkeit: • Anwendungen robust gegen Veränderungen der logischen Datenstruktur • Physische Datenunabhängigkeit • Anwendungen robust gegen Änderungen des Speicherformats Wednesday, September 17, 2008 19 Deklative Anfragebearbeitung • Nutzer beschreiben, welche Daten sie benötigen • Nicht: Wie man auf diese Daten zugreift • “Liste alle Kunden aus Zürich auf, die mehr als 1.000.000 CHF Umsatz gemacht haben” • Erleichtert Anwendungsprogrammierung, unterstützt Datenunabhängigkeit Wednesday, September 17, 2008 20 Mehrbenutzersynchronisation • Gleichzeitiger mutierender Zugriff von mehreren Nutzern zur Steigerung des Durchsatzes erwünscht • kann aber Korruption der Datenbasis zur Folge haben! • DBMS muß gleichzeitige Zugriffe synchronisieren Wednesday, September 17, 2008 21 Fehlerbehandlung • Viele Fehlerquellen • • • Hardwarefehler (auch: Netzwerk, Stromausfall) Softwarefehler (OS, Anwendung) Anwenderfehler • DBMS muss Datenverlust auf physischer Ebene verhindern Wednesday, September 17, 2008 22 Datenintegrität • Daten unterliegen auf logischer Ebene gewissen Konsistenzregeln • “keine Überweisungen jenseits des Tageslimits” • DBMS bietet sich als Wächter über Einhaltung dieser Regeln an • Verhindert ihre Verletzung durch Anwendungen/ Anwender Wednesday, September 17, 2008 23 Effizienz und Skalierbarkeit • DBMS bündeln viele leistungssteigernde Techniken • DBMS vermeiden Leistungsabfall bei Erreichen von Ressourcengrenzen • CPU, Speicher, Netzwerk Wednesday, September 17, 2008 24 DBMS-Komponenten „Naive“ Benutzer Anwendung Fortgeschrittene Benutzer AnwendungsProgrammierer Datenbankadministratoren Interaktive Anfrage Präcompiler Verwaltungswerkzeug DML-Compiler DDL-Compiler Anfragebearbeitung Mehrbenutzersynchr. Fehlerbehandlung Datenbankmanager DBMS Schemaverwaltung Dateiverwaltung Logdateien Wednesday, September 17, 2008 Indexe Datenbasis Datenwörterbuch 25 Übersicht • Kap. 2: Datenbankentwurf • Kap. 3: Relationales Modell • Kap. 4: SQL • Kap. 5: Datenintegrität • Weiterführende Themen Wednesday, September 17, 2008 26
