Datenbanken - fhdo
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Datenstrukturen DV in der Lager- und Transportwirtschaft Datenbanken Dortmund, Februar 2000 Quelle: z.g.T. Hansen/Internet-Unterlagen Prof. Dr. Heinz-Michael Winkels, FH-Dortmund Datenbanken.ppt/HMW/17.03.00 Prof. Dr. Heinz-Michael Winkels, Fachbereich Wirtschaft FH Dortmund Emil-Figge-Str. 44, D44227-Dortmund, TEL.: (0231)755-4966, FAX: (0231)755-4902 1 Datenstrukturen DV in der Lager- und Transportwirtschaft Inhalt Seite Datenbankbegriff Datenmodelle Datenbank-Architektur Datenbanksprachen Entwicklungen Prof. Dr. Heinz-Michael Winkels, FH-Dortmund Datenbanken.ppt/HMW/17.03.00 2 Datenstrukturen DV in der Lager- und Transportwirtschaft Was versteht man allgemein unter einer Datenbank? "Eine Datenbank ist eine integrierte Ansammlung von Daten, die allen Anwendern eines Bereichs als gemeinsame Basis aktueller Information dient. Die Daten sind entsprechend den natürlichen Zusammenhängen strukturiert. Es kann so auch auf ungeplante Weise auf die Daten zugegriffen werden". Prof. Dr. Heinz-Michael Winkels, FH-Dortmund Datenbanken.ppt/HMW/17.03.00 3 Datenstrukturen DV in der Lager- und Transportwirtschaft Datenbanksysteme l Zentrale Kontrolle von Daten, die von mehreren Benutzern bzw. Programmen verwendet werden l Globales Modell eines Ausschnitts der realen Welt, das für die Unternehmung relevant ist (konzeptionelles Modell) l Probleme der Datenspeicherung und Dateiorganisation werden zentral gelöst l Trennung der Daten von anwendungsspezifischen Auswertungen und Datensichten Prof. Dr. Heinz-Michael Winkels, FH-Dortmund Datenbanken.ppt/HMW/17.03.00 4 Datenstrukturen DV in der Lager- und Transportwirtschaft Datenbanksysteme als Basis von Informationssystemen BuchBuchhaltung haltung ProduktionsProduktionsplanung planung KostenKostenrechnung rechnung MaterialMaterialwirtschaft wirtschaft Verkauf/ Verkauf/ Marketing Marketing Datenbank PersonalPersonalwirtschaft wirtschaft Prof. Dr. Heinz-Michael Winkels, FH-Dortmund Datenbanken.ppt/HMW/17.03.00 5 Datenstrukturen DV in der Lager- und Transportwirtschaft Datenbank und DBMS àDatenbank (DB) – Zentral gespeicherte Daten àDatenbankverwaltungssystem (DBMS) – Programmsystem zur Erstellung, Manipulation und Steuerung/Kontrolle einer Datenbank Prof. Dr. Heinz-Michael Winkels, FH-Dortmund Datenbanken.ppt/HMW/17.03.00 6 Datenstrukturen DV in der Lager- und Transportwirtschaft IS-Entwicklung für Datenbankanwendungen Problem Problem Entwurf Projektplan Projektplan AnforderungsAnforderungsdefinition definition Konzeption. Konzeption. Datenmodell Datenmodell Konzept. Konzept.funkfunktionales tionalesModell Modell Implementierung DatenbankDatenbankbeschreib. beschreib. Programm Programm InformationsInformationssystem system Prof. Dr. Heinz-Michael Winkels, FH-Dortmund Datenbanken.ppt/HMW/17.03.00 7 Datenstrukturen DV in der Lager- und Transportwirtschaft Der Entity-Relationship (ER)-Ansatz zur konzeptionellen Datenmodellierung à Sichtweise der realen Welt l Objekte l Beziehungen zwischen Objekten l Objekte und Beziehungen werden durch Attribute beschrieben à Grafische Repräsentation (ER-Diagramme) Prof. Dr. Heinz-Michael Winkels, FH-Dortmund Datenbanken.ppt/HMW/17.03.00 8 Datenstrukturen DV in der Lager- und Transportwirtschaft ... Der Entity-Relationship (ER)-Ansatz zur konzeptionellen Datenmodellierung à Elemente von ER-Modellen l Entity (Objekt) l Relationship (Beziehung) l Entity type (Objekttyp) – Abstraktion gleichartiger Objekte mit gemeinsamen Attributen l Relationship type (Beziehungstyp) – Abstraktion gleichartiger Beziehungen l Attribute (Eigenschaften) – Beschreiben die relevanten Merkmale von Objekten oder Beziehungen l Identifizierende Attribute – Kennzeichnen eindeutig ein bestimmtes Objekt eines Objekttyps Prof. Dr. Heinz-Michael Winkels, FH-Dortmund Datenbanken.ppt/HMW/17.03.00 9 Datenstrukturen DV in der Lager- und Transportwirtschaft ... Der Entity-Relationship (ER)-Ansatz zur konzeptionellen Datenmodellierung à Beispiel eines ER-Diagramms Kunden-Nr. Kunden-Nr. Kunde Kunde Name Name Datum Datum Adresse Adresse Autoren-Nr. Autoren-Nr. entliehen entliehen Name Name Buch-Nr. Buch-Nr. Autor Autor geschrieben geschrieben Buch Buch Titel Titel Prof. Dr. Heinz-Michael Winkels, FH-Dortmund Datenbanken.ppt/HMW/17.03.00 10 Datenstrukturen DV in der Lager- und Transportwirtschaft Schritte beim Entwurf des konzeptionellen Datenmodells àIdentifiziere l l l Objekttypen Beziehungstypen Attribute des jeweiligen EDV-Anwendungsbereichs àZeichne ein ER-Diagramm àÜbertrage das ER-Modell in das Datenmodell des jeweiligen Datenbankverwaltungssystems (Datenbankbeschreibung) l l l l Hierarchisches Modell Netzwerkmodell Relationales Datenmodell Objektorientiertes Modell Prof. Dr. Heinz-Michael Winkels, FH-Dortmund Datenbanken.ppt/HMW/17.03.00 11 Datenstrukturen DV in der Lager- und Transportwirtschaft Hierarchisches Datenmodell l Repräsentation der Anwendungsdaten in der Form von hierarchischen Graphen (Bäume) l Rechtecke repräsentieren Objekttypen oder Attribute l Kanten (Pfeile) repräsentieren Beziehungen zu anderen Objekttypen l Jeder Objekttyp hat genau einen Vorgänger l Ein Objekttyp kann einen oder mehrere Nachfolger haben Prof. Dr. Heinz-Michael Winkels, FH-Dortmund Datenbanken.ppt/HMW/17.03.00 12 Datenstrukturen DV in der Lager- und Transportwirtschaft ... Hierarchisches Datenmodell àBeispiel Buch Buch Kunde Kunde Buch-Nr. Buch-Nr. Adresse Adresse Kunden-Nr. Kunden-Nr. Name Name Titel Titel Ort Ort Strasse Strasse Autor Autor Kunde Kunde Prof. Dr. Heinz-Michael Winkels, FH-Dortmund Datenbanken.ppt/HMW/17.03.00 13 Datenstrukturen DV in der Lager- und Transportwirtschaft Netzwerkmodell l Repräsentation von Anwendungsdaten in der Form eines Netzes l Rechtecke kennzeichnen Objekttypen und Attribute l Kanten (Pfeile) und Ovale repräsentieren Beziehungen zu anderen Objekttypen l Jeder Objekttyp kann einen oder mehrere Vorgänger haben l Jeder Objekttyp kann einen oder mehrere Nachfolger haben Prof. Dr. Heinz-Michael Winkels, FH-Dortmund Datenbanken.ppt/HMW/17.03.00 14 Datenstrukturen DV in der Lager- und Transportwirtschaft ... Netzwerkmodell àBeispiel Kunde Kunde Buch Buch Buch-Nr. Buch-Nr. entliehen Adresse Adresse Kunden-Nr. Kunden-Nr. Titel Titel Name Name Ort Ort Autor Autor Strasse Strasse geschrieben Prof. Dr. Heinz-Michael Winkels, FH-Dortmund Datenbanken.ppt/HMW/17.03.00 15 Datenstrukturen DV in der Lager- und Transportwirtschaft Relationales Datenmodell l Das in der Praxis dominierende Modell l Repräsentation der Anwendungsdaten in der Form von Relationen (Tabellen) l Relationen (Tabellen) haben einen Namen l Spalten einer Relation (Tabelle) repräsentieren Attribute l Zeilen werden Tupel genannt l Eindeutig identifizierendes Attribut: Primärschlüssel l Primärschlüssel kann auch aus einer Menge von Attributen bestehen Prof. Dr. Heinz-Michael Winkels, FH-Dortmund Datenbanken.ppt/HMW/17.03.00 16 Datenstrukturen DV in der Lager- und Transportwirtschaft Relation Primärschlüssel Abteilung Täti gkei tssc hlüs sel 03 05 07 11 13 03 08 07 11 03 100335 101019 090932 011132 021242 091130 110941 071235 011030 020442 044 172 044 090 172 044 044 172 172 090 73 43 02 11 43 73 02 07 21 93 ACCOUNTANT PLUMBER CLERK CONSULTANT PLUMBER ACCOUNTANT CLERK ENGINEER ARCHITECT PROGRAMMER Geh alt Geburtsdatum 1 1 0 1 1 1 1 0 1 0 Tätig keit Ran g JONNES BILL W BLANAGAN JOE E LAWRENCE MARIGOLD ROCKEFELLER FRED ROPLEY ED S SMITH TOM P W RALNER WILLIAM C HORSERADISH FREDA HALL ALBERT JR FAIR CAROLYN Geschlecht Tupel 53730 28719 53550 79632 15971 51883 36453 41618 61903 72921 Name Attribute Personalnummer ... Relationales Datenmodell: Grundbegriffe 2000 1800 1100 5000 1700 2000 1200 2500 3700 2100 Domäne Prof. Dr. Heinz-Michael Winkels, FH-Dortmund Datenbanken.ppt/HMW/17.03.00 17 Datenstrukturen DV in der Lager- und Transportwirtschaft ... Relationales Datenmodell: Definitionen l Relation: – Eine Menge von Tupeln (a1, a2, ... , an) mit a1 ∈ A1, a2 ∈ A2, ... , an ∈ An. l Attribute: – Die Grundmengen A1, ... , An, aus denen eine Relation gebildet wird. l Domäne: – Menge derjenigen Elemente eines Attributes Ai, die in der zugrundeliegenden Relation tatsächlich auftreten. l Nullwerte – enthält ein Attribut eines Tupels einen Nullwert, so enthält dieses Attribut keinen Attributwert und somit keine Informationen – die Zahl Null darf nicht mit dem Nullwert verwechselt werden – die Zahl Null enthält eine Information, der Nullwert nicht Prof. Dr. Heinz-Michael Winkels, FH-Dortmund Datenbanken.ppt/HMW/17.03.00 18 Datenstrukturen DV in der Lager- und Transportwirtschaft ... Relationales Datenmodell: Definitionen l Relationenschlüssel: – Teilmenge von Attributen, durch die ein Relationentupel eindeutig identifiziert werden kann l Primärschlüssel: – Ein Relationenschlüssel mit minimaler Anzahl an Attributen l Fremdschlüssel: – Attribut einer Relation, welches gleichzeitig Primärschlüssel einer anderen Relation ist Prof. Dr. Heinz-Michael Winkels, FH-Dortmund Datenbanken.ppt/HMW/17.03.00 19 Datenstrukturen DV in der Lager- und Transportwirtschaft ... Relationales Datenmodell à Integritätsbegriffe l Entitäts-Integrität: – Jede Relation weist einen Primärschlüssel auf. l Referentielle Integrität: – Jeder Fremdschlüssel verweist auf einen Primärschlüssel aus einer anderen Relation. l Benutzerdefinierte Integrität: – Die Zulässigkeit von Werten einer Domäne kann eingeschränkt werden. Prof. Dr. Heinz-Michael Winkels, FH-Dortmund Datenbanken.ppt/HMW/17.03.00 20 Datenstrukturen DV in der Lager- und Transportwirtschaft ... Relationales Datenmodell: Definitionen àBeispiel eines relationalen Schemas KUNDE Kunden-Nr. Name BUCH Buch-Nr. Titel Adresse AUTOR GESCHRIEBEN ENTLIEHEN Autoren-Nr. Name Autoren-Nr. Buch-Nr. Kunden-Nr. Buch-Nr. Datum Prof. Dr. Heinz-Michael Winkels, FH-Dortmund Datenbanken.ppt/HMW/17.03.00 21 Datenstrukturen DV in der Lager- und Transportwirtschaft ... Relationales Datenmodell à Beziehungen l einzelne Relationen (Tabellen) dürfen nicht isoliert betrachtet werden l zwischen den Entitätsmengen (Datensätzen) der einzelnen Relationen können Beziehungen bestehen l Die Anzahl der Beziehungstypen zwischen zwei Relationen ergibt sich aus der Anzahl der Datensätze der zweiten Relation, die zu einem Datensatz der ersten gehören können. 1:1 * * * * * * 1:n * * * * * * n:m * * * * * * Prof. Dr. Heinz-Michael Winkels, FH-Dortmund Datenbanken.ppt/HMW/17.03.00 22 Datenstrukturen DV in der Lager- und Transportwirtschaft Architektur von DB-Systemen: Das Dreischichten-Konzept Reale RealeWelt Welt Benutzersichten Externes ExternesSchema Schema Externes ExternesSchema Schema Konzeptionelles Konzeptionelles Schema Schema Internes Internes Schema Schema Externes ExternesSchema Schema Modellierung DMBS Prof. Dr. Heinz-Michael Winkels, FH-Dortmund Datenbanken.ppt/HMW/17.03.00 23 Datenstrukturen DV in der Lager- und Transportwirtschaft ... Architektur von DB-Systemen à Externe Schemata l Benutzerspezifische Sichten (Ausschnitte) des konzeptionellen Schemas einer Datenbank l Warum? – Der Benutzer sieht nur die Teile des konzeptionellen Schemas (Gesamtsystems), die für ihn interessant sind – Benutzerfreundliche Präsentation (Oberfläche) – Beschränkung des Zugriffs auf die wirklich benötigten Daten l Beispiel: das externe Schema für Bibliothekskunden: – Bequemer, rascher Zugriff auf Bücherdaten, aber kein Zugriff auf die Daten der Entleiher Prof. Dr. Heinz-Michael Winkels, FH-Dortmund Datenbanken.ppt/HMW/17.03.00 24 Datenstrukturen DV in der Lager- und Transportwirtschaft ... Architektur von DB-Systemen àInternes Schema l Physische Organisation der Daten auf den peripheren Speichermedien l Ziele – Minimale Zugriffszeit und Speicherkapazität l Wird erreicht durch – Wahl geeigneter Größen und Anordnungen der physischen Datenblöcke – Erzeugung von Indexdateien für bestimmte Attribute – Verwendung geeigneter Zugriffsmethoden (z.B. binäre Bäume, Hash-Tabellen) l Eine Änderung des internen Schemas beeinflußt das konzeptionelle Schema und die externen Schemata nicht! Prof. Dr. Heinz-Michael Winkels, FH-Dortmund Datenbanken.ppt/HMW/17.03.00 25 Datenstrukturen DV in der Lager- und Transportwirtschaft ... Architektur von DB-Systemen àData Dictionary l Datenbank, die Angaben über das konzeptionelle Schema und die externen Schemata enthält è Metadaten l Dokumentation der Datenbankstruktur – Attribute und Attributtypen – Tabellennamen, Primärschlüssel, usw. l Beschreibung der Datenverwendung – Anwendungsprogramme – Benutzer – Transaktionen Prof. Dr. Heinz-Michael Winkels, FH-Dortmund Datenbanken.ppt/HMW/17.03.00 26 Datenstrukturen DV in der Lager- und Transportwirtschaft Datenbanksprachen àData definition language (DDL) l Beschreibung des konzeptionellen Schemas und der externen Schemata àData manipulation language (DML) l Auswahl, Einfügen und Löschen von Daten àStandardsprache für relationale DBMS: l Structured Query Language (SQL) Prof. Dr. Heinz-Michael Winkels, FH-Dortmund Datenbanken.ppt/HMW/17.03.00 27 Datenstrukturen DV in der Lager- und Transportwirtschaft Structured Query Language (SQL) l DDL und DML in einem l Sprache der 4. Generation (4GL) l Basiert auf dem relationalen Datenmodell l Mengenorientiert – Abfrageergebnisse werden nicht Satz für Satz zur Verfügung gestellt, sondern es werden alle gefundenen Lösungen als Ergebnis geliefert l Deskriptiv – Es genügt anzugeben, was das Problem ist (und nicht - wie bei prozeduralen Sprachen - wie es im einzelnen gelöst werden soll) Prof. Dr. Heinz-Michael Winkels, FH-Dortmund Datenbanken.ppt/HMW/17.03.00 28 Datenstrukturen DV in der Lager- und Transportwirtschaft ... Structured Query Language (SQL) àSQL-Verwendung l Interaktives SQL – Endbenutzer arbeiten direkt mit SQL l Embedded SQL – SQL-Befehle werden direkt im Quellcode von Anwendungsprogrammen verwendet l Application Program Interface (API) – Funktionssammlung für Programmierer, um die Schnittstellen zwischen Anwendungsprogrammen und DBMS einzurichten Prof. Dr. Heinz-Michael Winkels, FH-Dortmund Datenbanken.ppt/HMW/17.03.00 29 Datenstrukturen DV in der Lager- und Transportwirtschaft ... Structured Query Language (SQL) àAlternativen zum interaktiven SQL l Probleme mit SQL – Gelegentliche Benutzer haben Schwierigkeiten, Abfragen zu formulieren – Keine Unterstützung, um Berichte im gewünschten Layout zu gestalten l Berichtsgeneratoren (Report generators) l Formularorientierte Abfragesysteme (Query-by-forms systems) – Endbenutzer markieren ihre Informationswünsche auf vorgegebenen Bildschirm-Formularen (Masken) l Abfragesysteme in natürlicher Sprache Prof. Dr. Heinz-Michael Winkels, FH-Dortmund Datenbanken.ppt/HMW/17.03.00 30 Datenstrukturen DV in der Lager- und Transportwirtschaft Transaktionsverarbeitung à Definition l Transaktion = Folge logisch zusammengehöriger Aktionen, die Operationen auf die gemeinsam gespeicherten Daten ausführen à Beispiele: l Geldabheben am Bankomaten, l interaktive Lehrveranstaltungsanmeldung à Besonderheiten l Eine Transaktion ist abgeschlossen, wenn jede ihrer Aktionen korrekt durchgeführt wurde l Alle Datenänderungen werden rückgängig gemacht, falls die Transaktion nicht komplett abgeschlossen werden kann Prof. Dr. Heinz-Michael Winkels, FH-Dortmund Datenbanken.ppt/HMW/17.03.00 31 Datenstrukturen DV in der Lager- und Transportwirtschaft ... Transaktionsverarbeitung à Transaktionsprogramm l Anwendungsprogramm, das i.a. mehrere Transaktionen abhängig vom Transaktionscode durchführt l Kann viele Benutzer zur selben Zeit bedienen l Der Endbenutzer bestimmt die auszuführende Transaktion durch Angabe eines Transaktionscodes l Kontrolle und Koordination der Transaktionsprogramme durch den OLTP- (On-line transaction processing) Monitor Prof. Dr. Heinz-Michael Winkels, FH-Dortmund Datenbanken.ppt/HMW/17.03.00 32 Datenstrukturen DV in der Lager- und Transportwirtschaft ... Transaktionsverarbeitung à Beispiel: Transaktionscodes für das Schalterpersonal einer Bank Transaktionscode TKDANF in Verbindung mit der Kontonummer und dem Code "84" TKDANF in Verbindung mit der Kontonummer und dem Code "85" Wirkung Kundendatenanzeige/änderung TKDANF in Verbindung mit der Kontonummer und dem Code "83" Postfensteranzeige/-änderung TKDANF in Verbindung mit der Kontonummer und dem Code “90” Spezialdatenanzeige/-änderung Anmerkung: TKDANF ist eine Funktionstaste Beteiligungenanzeige Prof. Dr. Heinz-Michael Winkels, FH-Dortmund Datenbanken.ppt/HMW/17.03.00 33 Datenstrukturen DV in der Lager- und Transportwirtschaft Sperren und Freigeben von Datenbeständen (Locking) à Risiko nicht korrekter Daten durch einen ungeregelten Zugriff auf gemeinsame Datenbestände à Beispiel: l Unterschiedliche Transaktionen ändern die Daten auf verschiedene Weise zur selben Zeit l Lösung: Reservierung der Daten, solange diese durch eine Transaktion verarbeitet werden Prof. Dr. Heinz-Michael Winkels, FH-Dortmund Datenbanken.ppt/HMW/17.03.00 34 Datenstrukturen DV in der Lager- und Transportwirtschaft Entwicklung der Datenverwaltung Aktive DBMS Objektorientierte DBMS Relationale DBMS Hierarchische und Netzwerk-DBMS Dateiverwaltungssysteme 1960 1970 1980 1990 2000 Prof. Dr. Heinz-Michael Winkels, FH-Dortmund Datenbanken.ppt/HMW/17.03.00 35 Datenstrukturen DV in der Lager- und Transportwirtschaft ... Entwicklung der Datenverwaltung Objektorientierte Datenbanken Verteilte Datenbanken Aktive Datenbanken Temporale Datenbanken Prof. Dr. Heinz-Michael Winkels, FH-Dortmund Datenbanken.ppt/HMW/17.03.00 36 Datenstrukturen DV in der Lager- und Transportwirtschaft ... Entwicklung der Datenverwaltung à Objektorientierte Datenbankverwaltungssysteme (OODBMS) l Integrieren Eigenschaften von objektorientierten Programmiersprachen (wie Vererbung, Objektidentität, Klassenhierarchie) in die Datenbankverwaltung l Ermöglichen die Repräsentation von komplexen Sachverhalten, wie zusammengesetzte Objekte, komplexe Strukturen oder neue Datentypen (Multimedia) l Sind Implementation eines objektorientierten Datenmodells l Zwei Entwicklungslinien – Ergänzung von RDBMS um objektorientierte Funktionen – Entwicklung aus einer objektorientierten Programmiersprache Prof. Dr. Heinz-Michael Winkels, FH-Dortmund Datenbanken.ppt/HMW/17.03.00 37 Datenstrukturen DV in der Lager- und Transportwirtschaft ... Entwicklung der Datenverwaltung à Verteilte Datenbanksysteme l Die logisch zusammengehörenden, gemeinsam verwalteten Daten einer Datenbank sind physisch auf mehrere, in einem Netz verbundene Rechner verteilt l Vorteile – Zuverlässigkeit – Verfügbarkeit – Kapazitätsanpassung – Effizienzsteigerung Prof. Dr. Heinz-Michael Winkels, FH-Dortmund Datenbanken.ppt/HMW/17.03.00 38 Datenstrukturen DV in der Lager- und Transportwirtschaft ... Entwicklung der Datenverwaltung à Aktive Datenbanken l Reagieren automatisch auf bestimmte, aktuelle Situationen (bei zeitkritischen Anwendungen wichtig) l ECA-Regeln (event, condition, action) beschreiben Ereignisse, zeitliche Bedingungen und Aktionen l DBMS überwacht die Situation und löst beim Auftreten der definierten Ereignisse die Aktionen so aus, daß die Zeitschranken eingehalten werden l Ereignisse können bestimmte Datenbankoperationen, zeitliche Vorkommnisse oder auch Signale anderer Prozesse sein, welche das System von außen empfängt l Die Aktion beschreibt ein Programm, welches innerhalb der Zeitschranke ausgeführt wird – Dabei kann es sich um Operationen auf der Datenbank oder die Veranlassung externer Aktionen handeln Prof. Dr. Heinz-Michael Winkels, FH-Dortmund Datenbanken.ppt/HMW/17.03.00 39 Datenstrukturen DV in der Lager- und Transportwirtschaft ... Entwicklung der Datenverwaltung à Temporale Datenbanken l Speichern die Geschichte der Objekte und Beziehungen l Vorhandene Info in der DB wird nicht mehr gelöscht l Bisher aufgrund von Kapazitäts- und Durchsatzproble-men nicht praktisch umsetzbar l Durch bessere Kompressionsverfahren und Speichertechniken sowie durch leistungsfähigere Rechner sind jedoch solche Systeme immer mehr in den Bereich des Möglichen gerückt l Erweiterung bestehender Modellierungstechniken und Abfragesprachen um temporale Konstrukte (auch für SQL geplant) l Speichern die Zeit, zu der die Information in der Datenbank eingegeben wurde, und die Zeit, in der die modellierten Objekttypen und Beziehungen gültig sind Prof. Dr. Heinz-Michael Winkels, FH-Dortmund Datenbanken.ppt/HMW/17.03.00 40 Datenstrukturen DV in der Lager- und Transportwirtschaft Data Warehouse („Daten-Lagerhaus“) à Umfassendes Konzept zur Entscheidungsunterstützung von Mitarbeitern aller Bereiche und Ebenen l Kern ist eine OLAP-Datenbank mit entscheidungsrelevanter Information über die Geschäftsfelder, die aus den operativen Datenbanken und externen Quellen bedarfsgerecht destilliert wird l Der direkte Zugriff wird den Endbenutzern durch einen Informationskatalog (Metadatenbank) erleichtert, der über die Inhalte, Formate und Auswertungsmöglichkeiten des Data Warehouse Auskunft gibt l Eine dritte Komponente sind die Softwarewerkzeuge und Anwendungsprogramme, mit denen die Daten des Warehouse abgefragt, transformiert, analysiert und präsentiert werden können Prof. Dr. Heinz-Michael Winkels, FH-Dortmund Datenbanken.ppt/HMW/17.03.00 41 Datenstrukturen DV in der Lager- und Transportwirtschaft ... Data Warehouse Entscheidungsunterstützung für Benutzer aus allen Unternehmensbereichen Abfragen Berichte Analysen Grafiken Info-Katalog Transformationsprogr. Replikation Berechnung Extraktion Aggregation Datenbestände auf operativer Ebene Sequentielle, indizierte, gestreute Dateien ..... Hierarchische, Netzwerk-, relationale, objektorientierte DB Prof. Dr. Heinz-Michael Winkels, FH-Dortmund Datenbanken.ppt/HMW/17.03.00 42 Datenstrukturen DV in der Lager- und Transportwirtschaft ... Data Warehouse Datenbankverwaltung Informationskatalog Datenbank (OLAP) Datensammlung und transformation Interne Daten aus den operativen IS Externe Daten aus diversen Quellen Metadaten • Welche Daten gibt es? • Wo befinden sie sich? • In welchen Formaten liegen sie vor? • Wo kommen die Daten her? • Wer ist dafür verantwortlich? • Wann war das letzte Update? • Welche Werkzeuge sind zum Auffinden der Daten geeignet? • Ist der gewünschte Bericht schon vorhanden? • Wie wird die Auswertung durchgeführt? Entscheidungsrelevante Daten • in unterschiedlichen Dimensionen (z.B. nach Organisations-, Mitarbeiter-, Produkt-, Regional-, Kunden- und Zeitstrukturen, Kenndaten, Soll und Ist) • in unterschiedlichen Verdichtungsstufen (hoher, mittlerer oder geringer Detaillierungsgrad, in Abhängigkeit von Gegenstand und Alter der Daten) • für unterschiedliche Zeiträume (Tage, Wochen, Monate, Quartale, Jahre) Prof. Dr. Heinz-Michael Winkels, FH-Dortmund Datenbanken.ppt/HMW/17.03.00 43 Datenstrukturen DV in der Lager- und Transportwirtschaft ... Data Warehouse à Anforderungen an OLAP-Datenbanken l Mehrdimensionale, konzeptionelle Sicht auf die Daten l Transparenz und Integration in die operativen Systeme l Zugänglichkeit unterschiedlicher Datenbasen über eine logische Gesamtsicht l Stabile, volumenunabhängige Antwortzeiten l Client-Server-Architektur l Mehrbenutzerunterstützung l Flexibles Berichtswesen l Intuitive Datenmanipulation l Unbeschränkte dimensionsübergreifende Operationen Prof. Dr. Heinz-Michael Winkels, FH-Dortmund Datenbanken.ppt/HMW/17.03.00 44 Datenstrukturen DV in der Lager- und Transportwirtschaft Data Mining à Softwaregestützte Ermittlung bisher unbekannter Zusammenhänge, Muster und Trends in sehr großen DB l Benutzer kann bestimmte Ziele vorgeben, für die das System angemessene Beurteilungskriterien ableitet und damit die Objekte der DB analysiert l Oder das System teilt automatisch auf eine vage Frage hin eine gegebene Menge von Objekten in Cluster auf l Beispiel: Analyse von Verkaufszahlen – zum Erkennen von Kaufverhalten oder von neuen Trends – zur Bestimmung wesentlicher Kundencharakteristika bzw. Zielgruppen l Softwareprodukte verwenden komplexe Methoden der Statistik, der KI, EntscheidungsbaumTechniken l Anwendungsschwerpunkt: Finanzwirtschaft/Banken Prof. Dr. Heinz-Michael Winkels, FH-Dortmund Datenbanken.ppt/HMW/17.03.00 45 Datenstrukturen DV in der Lager- und Transportwirtschaft Prof. Dr. Heinz-Michael Winkels, FH-Dortmund Datenbanken.ppt/HMW/17.03.00 46
