Datenbanken ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 1 Beispiele kommerzieller DBMS: Kapitelinhalt • • • • • • • Was charakterisiert und unterscheidet verschiedene Einsatzbereiche für Datenbanken. Welche prinzipiell unterschiedlichen Anforderungen ergeben sich für das DBMS bei Ein- bzw. Mehrbenutzerbetrieb. Verschiedene Client-Server Architekturen für den Mehrbenutzerbetrieb Was sind die wichtigsten kommerziellen DBMS Kriterien für die Auswahl eines DBMS (und generell von SW) Welchen Einsatzschwerpunkt, Vor- und Nachteile hat Access Wozu dient Middleware -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Prof.Dr.Kühn /Fb W 2007 IMB-K4-KommerzDBMS.doc Datenbanken ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 2 Verschiedene Arten des Datenbankeinsatzes Art Typ. Anzahl Benutzer Typische Architektur Typische Datenmenge Persönliche DB 1 Desktop-DB Megabyte Arbeitsgruppe <25 Client-Server (2-Schicht) Megabyte Gigabyte Abteilungs-DB <100 Client-Server (3-Schicht) Gigabyte Unternehmensweite DB >100 Client-Server (verteilte DB u./o. parallele Server) Gigabyte Terabyte Internet DB >1000 Mehrschichtarchitektur (Web Server, AnwendungsServer, DB-Server) Megabyte Gigabyte Quelle: J.A.Hoffer et al., Modern Database Management, p.22 -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Prof.Dr.Kühn /Fb W 2007 IMB-K4-KommerzDBMS.doc Datenbanken ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 3 Architekturen: Kleine Systeme / Desktop-Datenbank / Einbenutzersystem DBMS und Daten Anwendungsprogramm (Geschäftslogik) Bedienoberfläche Ein Rechner – ein Benutzer (zu einem Zeitpunkt) -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Prof.Dr.Kühn /Fb W 2007 IMB-K4-KommerzDBMS.doc Datenbanken ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Beim Einbenutzerbetrieb kann das DBMS auf eine Reihe von Funktionen verzichten. Insbesondere werden NICHT benötigt • Vergabe von Benutzerrechten • Zugriffskontrolle • Mehrbenutzersynchronisation • Evt. kann auch auf das Transaktionskonzept verzichtet werden • Es muss kein Schwerpunkt auf besonders effektive Bearbeitung (Antwortzeiten) gelegt werden. Die entsprechenden DBMS sind deshalb einfacher und weniger umfangreich. Für den Einsatz als File Server werden einige Zusatzfunktionen realisiert (z.B. Sperren auf verwendete Tabellen), aber in viel geringerem Umfang als bei (Client-Server-) Mehrbenutzerdatenbanken. -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Prof.Dr.Kühn /Fb W 2007 IMB-K4-KommerzDBMS.doc 4 Datenbanken ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 5 Mehrere Benutzer, 1 Datenbank: mögliche Realisierung a) Kleines System ("File Server") b) "Echtes" Client Server System Server (File-) Server Daten und DBMS (DB-) Server Daten und DBMS Netz Client1 DBMS (und Daten) Anwendungsprogramm Bedienoberfläche Netz Client1 Anwendungsprogramm Bedienoberfläche -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Prof.Dr.Kühn /Fb W 2007 IMB-K4-KommerzDBMS.doc Datenbanken ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Verschiedene Client-Server Architekturen 1) 2-Schicht-Architektur: (Standard, s.o.) Datenhaltung auf dem Server, Anwendung u. Oberfläche auf dem Client 2) 3-Schicht-Architektur („doppelte“ Client-Server Struktur) Datenhaltung auf dem DB-Server Anwendungen auf einem Anwendungs-Server (-> DB-Client) Oberflächen auf dem (Anwendungs-) Client 3) Mehrschicht-Architektur zusätzlich wird ein web-Server und ein web-Browser (web-client) dazwischengeschaltet -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Prof.Dr.Kühn /Fb W 2007 IMB-K4-KommerzDBMS.doc 6 Datenbanken ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- DatenbankServer EndbenutzerSystem: Oberfläche Server (DB client) Dreischichtarchitektur Daten DatenbankServer Netz Anwendungs 7 Anwendg. Server (DB client) Daten WebServer Netz WebClient: Oberfläche Mehrschichtarchitektur -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Prof.Dr.Kühn /Fb W 2007 IMB-K4-KommerzDBMS.doc Datenbanken ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Kommerzielle Datenbanksysteme Produkte • • MS Access MySQL ---------------------------------------------------------- • • Informix Sybase ---------------------------------------------------------- • • • MS-SQL Server Oracle IBM DB2 -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Prof.Dr.Kühn /Fb W 2007 IMB-K4-KommerzDBMS.doc 8 Datenbanken ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 9 Vorgehen bei der Auswahl eines Softwaresystems • • • • • • • • • Fachliche Anforderungen und geplante Einsätze klären evt. Testfälle überlegen Kriterienliste erstellen (Produkt / Hersteller / Anbieter / Sonstiges) Kriterien gewichten Grobe Marktsichtung und erste Auswahl anhand der k.o.-Kriterien Genauere Informationen einholen Auswahl nach ausprobieren: Testinstallationen und/oder Auswahl nach Empfehlung: Referenzkunden und/oder Systematische Auswahl nach Unterlagen, z.B. Nutzwertanalyse a) Erstellen Sie eine allgemeine Liste von 6-8 Kriterien für die Auswahl eines DBMS b) Konkretisieren Sie diese Liste für die Auswahl eines DBMS für eine Gemeindebibliothek -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Prof.Dr.Kühn /Fb W 2007 IMB-K4-KommerzDBMS.doc Datenbanken ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- ACCESS: ein kleines Desktop-DBMS • • • • • Sehr weit verbreitet Sehr preiswert Komfortable Bedienoberfläche Hilfe bei der Erstellung von Berichten Gute Integration mit anderen Standardprogrammen von Microsoft • • • • Für einen oder wenige Benutzer (File-Server Konzept) Sehr wenig Mehrbenutzersynchronisation Wenig Unterstützung bzgl. Zugangs- und Zugriffskontrollen Weniger stabil als größere Systeme -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Prof.Dr.Kühn /Fb W 2007 IMB-K4-KommerzDBMS.doc 10 Datenbanken ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 11 ACCESS a) Erstellen von Tabellen z. B. in der „Entwurfsansicht“ nötig: Tabellenname, Attributnamen, Datentyp jedes Attributs u. evt. Bedingungen -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Prof.Dr.Kühn /Fb W 2007 IMB-K4-KommerzDBMS.doc Datenbanken ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- b) Herstellen von Beziehungen und ihre grafische Darstellung 1. In den Tabellen die entsprechenden Felder anlegen. 2. Dann wird (Extras-Beziehungen) ein Fenster geöffnet, in das man am besten alle vorhandenen Tabellen einfügt. Beziehung durch Markieren und Ziehen mit der Maus festlegen -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Prof.Dr.Kühn /Fb W 2007 IMB-K4-KommerzDBMS.doc 12 Datenbanken ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 13 c) Einfügen und ändern von Tabelleninhalten Access stellt Eingabefenster bereit, in die die gewünschten (neuen oder geänderten) Feldwerte für jeweils einen Datensatz eingegeben werden können (z.B. in der „Datenblattansicht“): -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Prof.Dr.Kühn /Fb W 2007 IMB-K4-KommerzDBMS.doc Datenbanken ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- d) Abfragen aus Tabellen Gewünschtes Ergebnis z.B. eine Tabelle mit KdNr, Auftragsnummer und Lieferdatum aller nicht bezahlten Aufträge -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Prof.Dr.Kühn /Fb W 2007 IMB-K4-KommerzDBMS.doc 14 Datenbanken ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 15 Erstellen der Abfrage: 1. Auswahl der Tabellen; 2. kopieren der gewünschten Felder mit der Maus in den Bereich „Abfrageeigenschaften“. (z.B. in der Entwurfsansicht). 3. Abfrage unter einem bestimmten Namen (z.B. „Abfrage3“) speichern Über den Namen „Abfrage3“ kann diese Abfrage dann immer wieder ausgeführt werden. -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Prof.Dr.Kühn /Fb W 2007 IMB-K4-KommerzDBMS.doc Datenbanken ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Vorteile der eigenen Access-Oberfläche • Wesentlich bequemere Suche nach Inhalten • Insbesondere keine speziellen Überlegungen bzgl. Tabellenverbund nötig • Einmal formulierte Abfragen lassen sich mit einem Namen versehen, abspeichern und über den Namen wieder aktivieren (ähnlich wie Views in SQL). • umfangreiche Unterstützung für Formulare und Berichte Vorteil von SQL • Bei allen relationalen Systemen einsetzbar • SQL-Skripte können ohne DBMS erstellt und dann zum Ablauf gebracht werden • Formulare und Berichte mit Zusatz-SW möglich -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Prof.Dr.Kühn /Fb W 2007 IMB-K4-KommerzDBMS.doc 16 Datenbanken ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 17 Middleware Bei jeder Client-Server Architektur wird zwischen diesen beiden Komponenten eine Software benötigt, die die Kommunikation über das Netz und evt. Umsetzungen der Datenformate ermöglicht. Diese SW bezeichnet man als „Middleware“ (in einfachen Fällen auch als „Treiber“ oder „Schnittstellenumsetzer“) Middleware+ evt. Netzprotokoll DatenbankServer Client Daten Bsp. F.Middleware f. d. DB-Zugriff: OLE-DB (object link embedded, Teil von ADO.NET), OLTP (open database connectivity; Treiber datenbankspezifisch) -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Prof.Dr.Kühn /Fb W 2007 IMB-K4-KommerzDBMS.doc Datenbanken ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Bsp: Anwendung erstellt mit ACCESS, Datenhaltung mit Mehrbenutzer-DBMS Client-Server Architektur a) Client Server System /“fast“ homogen Server SQL-Server + Daten Ole-DB Netz Client Ole-DB ACCESS: Bedienoberfläche Formulare, Berichte -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Prof.Dr.Kühn /Fb W 2007 IMB-K4-KommerzDBMS.doc 18 Datenbanken ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 19 b) Client Server System / inhomogen Server Oracle + Daten ODBC Netz Client ACCESS: Bedienoberfläche Formulare, Berichte Evt: Importierte Tabellen ODBC Entweder „eingebettete Tabellen“ Oder „importierte Tabellen“ -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Prof.Dr.Kühn /Fb W 2007 IMB-K4-KommerzDBMS.doc Datenbanken ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- • • • • • Beispiele kommerzielle DBMS: Zusammenfassung Datenbanken für unterschiedliche Einsatzbereiche unterscheiden sich durch - Anzahl Benutzer - Anforderungen bzgl. der Anwendungen - Umfang und Komplexität der Daten Diese Unterschiede bestimmen die Art des DBMS und die Architektur des Systems. Der Kriterienkatalog für den Kauf umfasst DB-spezifische Kriterien (Einsatzbereich, Sicherheits- und Zuverlässigkeitsvorgaben) und allgemeine Kriterien für SW-Produkte (Anbieter, Preise, Wartung, u.a.) Für die Kaufentscheidung kann die Anwendung einer Nutzwertanalyse hilfreich sein DBMS für 1 Benutzer sind kleiner und weniger komplex, da keine Komponenten zur Mehrbenutzerverwaltung benötigt werden. Die SW befindet sich auf 1 Rechner. Bei Mehrbenutzersystemen gibt es verschiedene Varianten von client-Server Architekturen. Unterschiede bestehen in der Aufteilung der SW-Schichten (Oberfläche, betriebliche Verarbeitung, Datenhaltung) auf unterschiedliche, zentrale oder dezentrale HW, oft mit zwischengeschalteten Netzen. Derzeit nimmt insbesondere die Anbindung von Datenbanken an das web stark zu. -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Prof.Dr.Kühn /Fb W 2007 IMB-K4-KommerzDBMS.doc 20