Datenbanken - InfoConomy

Datenbanken
Einführung
Tobias Galliat
Sommersemester 2012
Basistext: A. Kemper, A. Eickler:
Datenbanksysteme,
Oldenbourg Verlag, München, 2011,
8. Auflage,
Preis: 39,80 €
ebenfalls empfehlenswert: T. Kudraß (Hrsg.):
Taschenbuch Datenbanken,
Hanser Verlag, Leipzig, 2007,
Preis: 29,90 €
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Zentrale Begriffe
„Eine Datenbank ist eine integrierte Ansammlung von Daten,
die allen Benutzern eines Anwendungsbereiches
als gemeinsame Basis aktueller Information dient.“
(G.Schlageter, 1992)
• Die gesamte Kontrolle einer Datenbank liegt beim
Datenbank-Management-System (DBMS).
• Datenbank und DBMS bilden zusammen das Datenbanksystem.
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Motivation
Typische Probleme bei Informationsverarbeitung ohne DBMS
• Redundanz und Inkonsistenz
• Beschränkte Zugriffsmöglichkeiten
• Probleme beim Mehrbenutzerbetrieb
• Verlust von Daten
• Integritätsverletzung
• Sicherheitsprobleme
• hohe Entwicklungskosten für Anwendungsprogramme
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Datenabstraktion / Datenunabhängigkeit
Sicht1
Sicht 2
Sicht 3
logische Datenunabhängigkeit
Logische Ebene
physische Datenunabhängigkeit
Physische Ebene
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Datenmodell
DBMS basieren auf Datenmodell:
- Beschreibung der Struktur der Datenobjekte (Datenbankschema)
 Datendefinitionssprache (DDL)
- Festlegung der anwendbaren Operatoren und deren Wirkung
 Datenmanipulationssprache (DML)
 Abfragesprache (z.B. SQL)
- interaktiv
- eingebettet
Achtung: Klare Unterscheidung zwischen Datenbankschema und Datenbankausprägung !
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Datenmodellierung
Ausschnitt der
realen Welt
Manuelle/intellektuelle Modellierung
Konzeptuelles Schema
(ER-Schema)
Halbautomatische Transformation
Relationales
Schema
Netzwerk
Schema
Objektorientiertes
Schema
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Konzeptuelle Modellierung (Beispiel)
Studenten
Professoren
Vorlesungen
Reale Welt: Hochschule
MatrNr
Studenten
PersNr
Professoren
Name
Name
hören
lesen
VorlNr
Vorlesungen
Titel
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Logische Modelle
• Netzwerkmodell
• Hierarchisches Datenmodell
„legacy systems“
• Relationales Datenmodell
• Objektorientiertes Datenmodell
• Deduktives Datenmodell
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Das relationale Datenmodell (Beispiel)
Studenten
MatrNr Name
26120 Fichte
25403 Jonas
...
...
hören
MatrNr VorlNr
25403
26120
...
5022
5001
...
Vorlesungen
VorlNr
Titel
5001 Grundzüge
5022 Glaube und Wissen
...
...
SELECT Name
FROM Studenten, hören, Vorlesungen
WHERE Studenten.MatrNr = hören.MatrNr AND
hören.VorlNr = Vorlesungen.VorlNr AND
Vorlesungen.Titel = `Grundzüge´
UPDATE Vorlesungen
SET Titel = `Grundzüge´
WHERE VorlNr = 5001
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Architekturübersicht eines DBMS
„Naive“
Benutzer
Fortgeschrittene AnwendungsDatenbankBenutzer Programmierer administratoren
Interaktive
VerwaltungsAnwendung
Präcompiler
Anfrage
werkzeug
DML-Compiler
DDL-Compiler
Anfragebearbeitung
Mehrbenutzersynchr. Datenbankmanager
Fehlerbehandlung
DBMS
Schemaverwaltung
Dateiverwaltung
Logdateien
Indexe
Datenbasis Datenwörterbuch
Hintergrundspeicher
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Vorlesungsplan (Stand 16.03.2012)
1.
2.
3.
4.
Einführung
(Mi. 28.03., 13.30–15.00 Uhr)
Datenbankentwurf (ER-Modell) (Mi. 04.04., 13.30–15.00 Uhr) [ÜA 1]
Grundlagen des relationalen Modells (13.04., 13.30–15.00 Uhr) [ÜA 2]
Relationale Abfragesprachen (SQL) (20.04., 13.30–15.00 Uhr) [ÜA 3]
(27.04., 13.30–15.00 Uhr) [ÜA 4]
(04.05., 13.30–15.00 Uhr) [P]
5.
6.
7.
8.
Datenintegrität + Datenschutz (11.05., 13.30–15.00 Uhr)
Transaktionsverwaltung +
Mehrbenutzersynchronisation (01.06., 13.30–15.00 Uhr)
Projekt-Präsentationen & Klausurhinweise (15.06., 13.30–15.00 Uhr)
Teilmodul-Prüfung (D31) als Klausur (1h) voraussichtlich am 05.07.2012 !
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Übung/LP zum Teilmodul D32 „Datenbanken, Abfragen und SQL“
Gr.A: A-F, Gr.B: G-L, Gr.C: M-SE, Gr.D: SF-Z
(Ein Wechsel ist nur im Tausch und nach vorheriger Absprache möglich!)
 13.04. (alle Gruppen: 15.15 – 16.45 Uhr in 158)
 20.04. (alle Gruppen: 15.15 – 16.45 Uhr in 158)
 24.04. (Gr.A: 13.30 – 15.00 Uhr in 153) [5P]
 25.04. (Gr.B: 13.30 – 15.00 Uhr in 152) [5P]
 27.04. (Gr.C: 11.30 – 13.00 Uhr in 152, Gr.D: 15.15 – 16.45 Uhr in 152) [5P]
 04.05. (Gr.C: 11.30 – 13.00 Uhr in 152, Gr.D: 15.15 – 16.45 Uhr in 152) [5P]
 08.05. (Gr.A: 13.30 – 15.00 Uhr in 153) [5P]
 09.05. (Gr.B: 13.30 – 15.00 Uhr in 152) [5P]
 11.05. (Projektbesprechung nach besonderem Plan) [5P]
 KW 20+21 (freies Arbeiten in den Laboren)
 01.06. (Projektbesprechung nach besonderem Plan) [5P]
Abgabe Übungszettel: 12.04. / 19.04. / 26.04. / 03.05. [4*10P]
Projektausarbeitung (inkl. Präsentationsfolien): 09.06. [40P]
Teilmodul-Prüfung: veranstaltungsbegleitend (bestanden ab 50 Punkten)
Fristgerechte Anmeldung beim Prüfungsamt notwendig !!!
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