EINFšHRUNG IN DATENBANKSYSTEME

Einführung in Datenbanksysteme
Sonstiges: Datenunabhängigkeit
Zwischenschichten machen unabhängig.
Logische Datenunabhängigkeit: Benutzersichten sind invariant gegenüber Änderungen oder Ergänzungen
der Logik
Beispiel: zusätzlich Telefonnummer für Kunde (Auswirkungen auf existierende externe Schemata: keine)
Beispiel: Preis_einzel, Preis_doppel statt Preis (Auswirkung: Änderung nur der Anwendungen, die dieses
Datum verwenden)
Physische Datenunabhängigkeit: Invarianz aller Benutzersichten und Anwendungsprogramme
gegenüber der internen Speicherungstechnik
Beispiel: Entfernen eines Index (Auswirkung: Laufzeit von Anwendungen evtl. grösser, sonst keine)
Beispiel: Wechsel der Platten (Auswirkung: z.B. grössere Datenmengen speicherbar, sonst keine)
Sonstiges: Datenintegrität
Das System prüft gewisse Regeln bereits bei der Dateneingabe und bei Datenveränderungen
(einzelwertorientiert bei Aufzählungen, mengenorientiert bei Berücksichtigung aller Werte,
beziehungsorientiert bei Berücksichtigung anderer Tabellen:referentielle Integrität)
Unterstützung durch: Auswahlmenüs, Verbot des 35.Februar, einzige Werte sind männlich-weiblich,
eindeutiger Primärschlüssel für Zeilen, Datentypen
BEUTH/Steyer
Einführung in Datenbanksysteme
Sonstiges: Dateien
(vor den Datenbanksystemen)
Die Datenverarbeitung mit Dateien war und ist immer noch gekennzeichnet durch die Probleme Redundanz,
mögliche inkonsistente Daten, Abhängigkeit der Programme von der Datenorganisation, individuelle
Speziallösungen, Mehrfacharbeit.
Daten
Daten
Anwendung
Anwendung
Anwendung
Daten
Daten
Daten
Bei der Datenübernahme von Anwendung zu Anwendung muss meist explizit konvertiert werden.
Probleme:
-
Redundanz
Gleiche Daten werden z.B. aus Effizienzgründen mehrfach gespeichert
-
Mögliche Inkonsistenzen
Änderung eines redundanten Datums, Transfer Utilities
-
Abhängigkeit der Programme von der Datenorganisation
Jedes Programm enthält die Beschreibung der benutzten Daten
-
individuelle Speziallösungen
Selbstverständliche Datenbankfunktionalitäten (z.B. Schutz, Sicherheit, Schnelligkeit auch bei
grösseren Datenmengen, generelle Benutzbarkeit) fehlen oft oder müssen von Hand
nachgestrickt werden.
-
Mehrfacharbeit
Die Entwickler wissen oft nicht voneinander und erfinden das Rad doppelt.
BEUTH/Steyer
Einführung in Datenbanksysteme
Sonstiges: Datenbanklebenszyklus (Kreis, eigentlich Spirale)
Änderung und
Anpassung
Datenbankentwurf
Betrieb und
Überwachung
Installation
Anwendungsprogramme
Daten
definieren
und laden
DATENBANKENTWURF
- Benutzeranforderungen
- konzeptionelles Modell
- logisches, externes, internes DB-Schema
INSTALLATION
- Einlesen des Installationsbandes
- Setzen der Umgebung, Initialisierung der Datenbereiche
- Hochfahren des Datenbanksystems, Laden der Systemtabellen
- Probebetrieb, Sicherung
DATEN DEFINIEREN UND LADEN
- Laden des Datenbankschemas, Probebetrieb
- Laden der Daten mit Sicherungen
ANWENDUNGSPROGRAMME
- Subsysteme, Pflichtenheft, Tools, Testfälle, Dokumentation
- Aus Sicht der Datenbank achten auf Mehrbenutzerproblematik, Datenabsicherung, Datenintegrität,
Laufzeit, Blockaden, Sicherung
BETRIEB UND ÜBERWACHUNG
- Sicherungskonzept, Wiederherstellverfahren
- Tagesaktivitäten (interaktiver Betrieb), Nachtaktivitäten ( Stapelläufe, Druck, Sicherungen)
- Bedienerausbildung
- Monitoring für die Leistungsbewertung (für kritische Bereiche, Lastspitzen)
- Notfallplanung (Bereitschaft, Notbetrieb)
ÄNDERUNG UND ANPASSUNG
- Anpassung an neue Anforderungen (logische Änderungen)
- Optimierung (physische Änderungen auf Hardware-, Betriebssystem-, Datenbank- und
Programmebene)
BEUTH/Steyer
Einführung in Datenbanksysteme
Sonstiges: Datenbank-Literatur
Grundlagen:
Saake/Sattler: Algorithmen und Datenstrukturen, dpunkt verlag 2006
Sortieren, Suchen, Eigenschaften, Datentypen, Bäume, Graphen
Architektur:
Härder, Rahm: Datenbanksysteme, Springer 1999
Die untersten Datenbanksystemschichten (Speicherung, Transaktionen, Schnelligkeit) mit
Konzepten, ca. 40 €
Konzepte:
Heuer/Saake: Datenbanken, International Thomson Publishing 1997
Modelle, Entwurf, SQL, Anwendungsprogrammierung, weitere Konzepte (Sichten, Schutz,
Trigger), ca. 30 €
Kemper/Eickler: Datenbanksysteme, Oldenbourg 2001
Modelle, Entwurf, SQL, weitere Konzepte (Integrität, Schutz, Transaktionen, Mehrbenutzer)
objektorientierte, objektrelationale, Internetdatenbanken
Riccardi: Datenbanksysteme, Addison Wesley 2001
Modelle, Entwurf, SQL, weitere Konzepte (Speicherverwaltung, Schutz, Transaktionen,
Mehrbenutzer), objektrelationale Datenbanken, Anwendungen mit Java, ca. 60 €
Stonebraker/Moore: Objektrelationale Datenbanken, Hanser 1999
Die nächste grosse Welle
Vossen: Datenmodelle, Datenbanksprachen und Datenbankmanagementsysteme, Oldenbourg 2008
Fast alles: Geschichte, Datenbankentwurf, Theorie, SQL, Objekte, XML, Konzepte
ca. 50 €
Programmieren:
Saake/Sattler: Datenbankenn & Java, dpunkt.verlag 2000
JDBC, SQLJ und ODMG, ca. 40 €
Dehnhardt: Anwendungsprogrammierung mit JDBC, Hanser 1999
Datenbanken – Java – Client/Server, ca. 25 €
Sonderthemen:
Bauer/Günzel: Data Warehouse Systeme, dpunkt verlag 2004
Architektur, Entwicklung, Anwendung
BEUTH/Steyer