WS 2004/2005 Datenbanken II - 5W Mi 17:00 – 18:30 G 3.18 Vorlesung #1 Zusammenfassung und Einführung WS 2004/2005 Datenbanken II - 5W Mi 17:00 – 18:30 G 3.18 Ihr Dozent ... Name: Bojan Milijaš Ausbildung: Diplom-Informatiker Universität Passau, Vertiefungsgebiet Datenbanken, Prof. Alfons Kemper, Ph.D. Beschäftigung: Seit 1997 bei ORACLE Deutschland GmbH, derzeit als Program Manager Database Marketing © Bojan Milijaš, 06.10.2004 Vorlesung #1 - Zusammenfassung und Einführung 2 „Fahrplan“ WS 2004/2005 Datenbanken II - 5W Mi 17:00 – 18:30 G 3.18 Organisatorisches – Datenbanken II Vorlesungen Übungen Literatur Klausur Zusammenfassung - Datenbanken I Motivation für Datenbanken II Vorstellung der Lehrinhalte – Datenbanken II Fazit und Ausblick Vorlesung #2 © Bojan Milijaš, 06.10.2004 Vorlesung #1 - Zusammenfassung und Einführung 3 Vorlesungen WS 2004/2005 Datenbanken II - 5W Mi 17:00 – 18:30 G 3.18 Einteilung Besprechung der Übungsaufgaben „Fahrplan“ (kann u.U. verändert werden) Vorstellung des Lehrstoffs Fazit und Ausblick für die nächste Vorlesung Spielregeln Lösungen zu Übungsaufgaben werden von Studenten präsentiert Fragen sind jederzeit erlaubt und willkommen (sowohl vom Dozent als auch von Studenten) © Bojan Milijaš, 06.10.2004 Vorlesung #1 - Zusammenfassung und Einführung 4 Übungen WS 2004/2005 Datenbanken II - 5W Mi 17:00 – 18:30 G 3.18 Übungsblätter werden nach jeder Vorlesung verteilt ... nicht korrigiert ... in der darauffolgenden Vorlesung besprochen wichtig als Selbstkontrolle und Selbsteinschätzung Vorbereitung für die Klausur enthalten zugelassen Hilfsmitteln und Sternaufgaben (*) © Bojan Milijaš, 06.10.2004 Vorlesung #1 - Zusammenfassung und Einführung 5 WS 2004/2005 Datenbanken II - 5W Mi 17:00 – 18:30 G 3.18 Literatur ... auf der Homepage Lehrbücher (Deutsch) Kemper / Eickler, Datenbanksysteme, Oldenburg Verlag Lehrbücher (Englisch) Ramakrishnan, Database Management Systems, McGrawHill A. Silberschatz, H. F. Korth und S. Sudarshan, Database System Concepts, McGraw-Hill C. J. Date: An Introduction to Database Systems. McGrawHill J.D. Ullmann, J. Widom: A First Course in Database Systems, McGraw Hill Spezielle Literatur für einzelne Kapitel © Bojan Milijaš, 06.10.2004 Vorlesung #1 - Zusammenfassung und Einführung 6 Die Klausur WS 2004/2005 Datenbanken II - 5W Mi 17:00 – 18:30 G 3.18 Standard-Prüfungsstoff, wie bei anderen Professoren wird sich sowohl auf Datenbanken I als auch Datenbanken II beziehen © Bojan Milijaš, 06.10.2004 Vorlesung #1 - Zusammenfassung und Einführung 7 Rückblick und Zusammenfassung WS 2004/2005 Datenbanken II - 5W Mi 17:00 – 18:30 G 3.18 Datenbanken I Vorlesung Basiswissen mit Schwerpunkt auf relationalen Datenbanken wurde vermittelt (siehe nächste Folie) Praktikum Der Umgang mit einem real existierenden DBMS wurde anhand eines selbst entworfenen CRM-Systems erlernt und unter Beweis gestellt. In erster Linie Oracle, aber auch SQLServer, Postgress und MySQL kamen zum Einsatz. 38 von 44 Studenten haben den Schein und somit die Voraussetzung für Datenbanken II geschafft © Bojan Milijaš, 06.10.2004 Vorlesung #1 - Zusammenfassung und Einführung 8 Rückblick und Zusammenfassung (2) WS 2004/2005 Datenbanken II - 5W Mi 17:00 – 18:30 G 3.18 Datenbanken I Motivation – Informationsverarbeitung ohne und mit Datenbanken Modellierung, ER Diagramme Relationales Modell, relationale Algebra, Tupelund Domänen-Kalkül SQL, SQL, SQL SELECTs, GROUP BY, Rekursion, DDL, DML, Standards SQL-92, SQL-99, JDBC, ODBC, Embedded SQL Datenintegrität (Constraints, Trigger) Normalformen (1NF, 2NF, 3NF, 4NF, BCNF) © Bojan Milijaš, 06.10.2004 Vorlesung #1 - Zusammenfassung und Einführung 9 Rückblick und Zusammenfassung (3) WS 2004/2005 Datenbanken II - 5W Mi 17:00 – 18:30 G 3.18 Miniwelt ER-Diagramm Relationales Schema real existierendes DBMS © Bojan Milijaš, 06.10.2004 Vorlesung #1 - Zusammenfassung und Einführung 10 Motivation - Datenbanken II WS 2004/2005 Datenbanken II - 5W Mi 17:00 – 18:30 G 3.18 In Datenbanken I haben wir eine Definition des DBMS gegeben, ER und relational modelliert, mit der Datenbank gearbeitet SQL Abfragen ausgeführt und uns überzeugt, dass die Datenbanken in der Informationsverarbeitung unverzichtbar sind Jetzt geht es darum zu lernen und zu verstehen, wie ein DBMS funktioniert bzw. warum die Datenbanken so mächtig, robust, ausfallsicher, performant oder skalierbar sind © Bojan Milijaš, 06.10.2004 Vorlesung #1 - Zusammenfassung und Einführung 11 WS 2004/2005 Datenbanken II - 5W Mi 17:00 – 18:30 G 3.18 Motivation (2) Wie schafft es eine Datenbank, immer online zu sein? Wann wird sie überhaupt gesichert? Was wird protokolliert? 10 000 Benutzer gleichzeitig zu unterstützen, ohne dass sie was voneinander merken (kein Warten, Sperren, keine Inkonsistenzen)? jeden Fehler ohne Datenverlust zu überstehen? dafür zu sorgen, dass jeder nur diejenigen Datensätze oder Datenbankobjekte sieht oder verändert, wo auch ein entsprechendes Zugriffsrecht vorliegt? alle Daten aktuell und redundanzfrei zu halten? © Bojan Milijaš, 06.10.2004 Vorlesung #1 - Zusammenfassung und Einführung 12 Motivation (3) WS 2004/2005 Datenbanken II - 5W Mi 17:00 – 18:30 G 3.18 Darüber hinaus werden andere DBMS Paradigmen als relationale vorgestellt: Objektorientiert - OODBMS Objektrelational - ORDBMS Deduktive Datenbanken Verteilte Datenbanken Data Warehouse, OLAP, Data Mining, Very Large Databases - VLDB XML und Web-Datenbanken ... sowie kurz die wichtigsten Datenbank basierten betriebswirtschaftlichen Standard-Anwendungen erwähnt © Bojan Milijaš, 06.10.2004 Vorlesung #1 - Zusammenfassung und Einführung 13 WS 2004/2005 Datenbanken II - 5W Mi 17:00 – 18:30 G 3.18 Motivation (4) Der Datenbankmarkt ist zur Zeit fest in den Händen von 3 grossen Anbietern (Microsoft, Oracle und IBM), aber es gibt ständige Veränderungen, wie z.B.: MySQL (Open source) NCR Teradata (VLDB) Datenbankgeschäft wird anders gemacht Updates und Support statt New License Kostendruck, Outsourcing Neue Lizenzen meistens in Verbindung mit einer (speziellen) Anwendung Man muss tiefer in die verschiedenen DBMS Technologien einsteigen, um Veränderungen zu verstehen und an Neuentwicklungen teilzunehmen © Bojan Milijaš, 06.10.2004 Vorlesung #1 - Zusammenfassung und Einführung 14 Wiederholung – DBMS Architektur (Kemper / Eickler) „Naive“ Benutzer Anwendung WS 2004/2005 Datenbanken II - 5W Mi 17:00 – 18:30 G 3.18 Fortgeschrittene AnwendungsBenutzer Programmierer Interaktive Präcompiler Anfrage DML-Compiler Datenbankadministratoren Verwaltungswerkzeug DDL-Compiler Anfragebearbeitung Mehrbenutzersynchr. Datenbankmanager Fehlerbehandlung DBMS Schemaverwaltung Dateiverwaltung Logdateien © Bojan Milijaš, 06.10.2004 Indexe Datenbasis Datenwörterbuch Vorlesung #1 - Zusammenfassung und Einführung 15 Wiederholung – Komponenten eines DBMS WS 2004/2005 Datenbanken II - 5W Mi 17:00 – 18:30 G 3.18 (nach Kemper / Eickler) DML Compiler DDL Compiler Anfragebearbeitung Datenbankmanager Schemaverwaltung Mehrbenutzersynchronisation Fehlerbehandlung © Bojan Milijaš, 06.10.2004 Vorlesung #1 - Zusammenfassung und Einführung 16 Speicherstrukturen und Prozesse in Oracle © Bojan Milijaš, 06.10.2004 WS 2004/2005 Datenbanken II - 5W Mi 17:00 – 18:30 G 3.18 Vorlesung #1 - Zusammenfassung und Einführung 17 Gliederung Datenbanken II WS 2004/2005 Datenbanken II - 5W Mi 17:00 – 18:30 G 3.18 Physische Datenorganisation Anfrageoptimierung Transaktionen (ACID Paradigma) Fehlerbehandlung (Recovery) Mehrbenutzersynchronisation Sicherheit Weiterreichende Datenbankkonzepte (ORDBMS, DWH, DSS, OLAP, Web-, verteilte DBMS usw.) © Bojan Milijaš, 06.10.2004 Vorlesung #1 - Zusammenfassung und Einführung 18 Fazit WS 2004/2005 Datenbanken II - 5W Mi 17:00 – 18:30 G 3.18 Datenbanken sind nach wie vor wichtig! Datenbanken sind nach wie vor geil! Es wird viel Geld mit Datenbanken gemacht. Ein bisschen SQL, relationale Theorie und die Kenntnis, dass es Netzwerk- und hierarchische Modelle in den 70er Jahren gegeben hat, reicht nicht, um als DBA, Consultant oder Entwickler auf dem Markt zu überleben! Allein MySQL oder ein anderes DBMS zu installieren, reicht auch nicht! Man muss sich mit der bestehenden DBMSTechnologie gut auskennen und sich mit neuen Ansätzen auseinandersetzen! © Bojan Milijaš, 06.10.2004 Vorlesung #1 - Zusammenfassung und Einführung 19 Ausblick Vorlesung #2 WS 2004/2005 Datenbanken II - 5W Mi 17:00 – 18:30 G 3.18 Physische Datenorganisation Trennung logische und physische Ebene einer Datenbank Speichermedien (Platten, RAID usw.), Speicherhierarchien (Cache, Hauptspeicher, Hintergrundsspeicher usw.) Abbildung von Relationen auf den Hintergrundsspeicher Indexstrukturen ISAM B-Bäume Hashing Clustering Unterstützung eines Anwendungsverhaltens Physische Datenorganisation in SQL © Bojan Milijaš, 06.10.2004 Vorlesung #1 - Zusammenfassung und Einführung 20 WS 2004/2005 Datenbanken II - 5W Mi 17:00 – 18:30 G 3.18 Vorlesung #1 Ende