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Datenbanksysteme

Datenbanksysteme. Oliver Vornberger Fachbereich Mathematik/Informatik Universität Osnabrück 49069 Osnabrück oliver@uos.de. Literatur. Alfons Kemper, André Eickler: „Datenbanksysteme - Eine Einführung“ Oldenbourg Verlag, München, 4. Auflage, 2001, 39.80 €

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Presentation Transcript

  1. Datenbanksysteme Oliver Vornberger Fachbereich Mathematik/Informatik Universität Osnabrück 49069 Osnabrück oliver@uos.de

  2. Literatur • Alfons Kemper, André Eickler:„Datenbanksysteme - Eine Einführung“Oldenbourg Verlag, München, 4. Auflage, 2001, 39.80 € • Oliver Vornberger:„Datenbanksysteme“Vorlesungsskript Heft 92, SS 2001, 4 € • Online-Material zur Vorlesung:bisher: http://www-lehre.inf.uos.de/~dbsjetzt: http://llp.rz.uos.de

  3. ...mehr Literatur • Date, C.J: An Introduction to Database Systems, Addison-Wesley, 1995. • Elmasri R. & S. Navathe: Fundamentals of Database Systems , Addison Wesley, 2000 • Hamilton G., R. Cattell, M. Fisher: JDBC Datenbankzugriff mit Java , Addison-Wesley, 1998 • Heuer, A. & G. Saake: Datenbanken - Konzepte und Sprachen , International Thompson Publishing, 2000. • Schlageter, G. & W. Stucky: Datenbanksysteme: Konzepte und Modelle Teubner 1983 • Ullman, J. D.: Principles of Data and Knowledge-Base Systems, Computer Science Press, 1988. • Riordan, R:Microsoft SQL-Server 2000 Programmierung Schritt für Schritt, Microsoft Press, 2001 • Cuper, U.:Microsoft SQL Programmierung - Schritt für Schritt, Microsoft Press, 2002 • Greenspan, J. & Bulger B.:MySQL/PHP-Datenbankanwendungen, mitp, 2001

  4. Gliederung • Einführung • Konzeptuelle Modellierung • Logische Datenmodelle • Physikalische Datenorganisation • Mehrdimensionale Suchstrukturen • Das Relationale Modell • SQL • Datenintegrität • Datenbankapplikationen • XML • Relationale Entwurfstheorie • Transaktionsverwaltung • Mehrbenutzersynchronisation • Recovery • Sicherheit • Objektorientierte Datenbanken • Data Warehouse

  5. Kapitel 1: Einführung

  6. Definition • Datenbasis zur Beschreibung eines Ausschnitts der Realwelt • Programme zum geregelten Zugriff auf die Datenbasis. Ein Datenbanksystem ist ein computergestütztes System, bestehend aus ( auch genannt: Datenbankverwaltungssystem, DBMS = database management system)

  7. Motivation Separate Abspeicherung von miteinander in Beziehung stehenden Daten  • Redundanz • Inkonsistenz • Integritätsverletzung • Verknüpfungseinschränkung • Mehrbenutzerprobleme • Verlust von Daten • Sicherheitsprobleme • Hohe Entwicklungskosten

  8. Programm 1 Physikalische Datei 1 Programm n Physikalische Datei n Programm 1 Logische Datei 1 Datenbasis DBMS Programm n Logische Datei n . . . . . . Isolierte Dateien versus zentrale Datenbasis

  9. externe Ebene Sicht 2 Sicht n Sicht 1 konzeptuelle Ebene Gesamtsicht physikalische Speicherung interne Ebene Datenabstraktion

  10. Schema versus Ausprägung Datenbankschema = Struktur der abspeicherbaren Daten Datenbankausprägung = momentan gültiger Zustand der Datenbasis

  11. Transformationsregeln Transformationsregeln für Verbindungen zwischen den Ebenen Bundesbahn: konzeptuelles Schema = Kursbuch externes Schema = Städteverbindungen Osnabrück internes Schema = Abbildung auf Dateisystem Personaldatei: konzeptuelle Ebene = Angestellte mit ihren Namen, Wohnorten und Geburtsdaten externes Schema = Geburtstagsliste mit Name, Datum, Alter internes Schema = Abbildung auf Dateisystem

  12. Datenunabhängigkeit • Physische Datenunabhängigkeit: keine Änderung des externen Schemasbei Änderung des internen Schemas • Logische Datenunabhängigkeit: keine Änderung des externen Schemasbei Änderungen des konzeptuellen Schemas

  13. externes Schema logisches konzeptuelles reale Welt Schema Schema internes Schema Datenbanksystem Modellierungskonzepte

  14. Entity-Relationship-Modell • entity:Gegenstand des Denkens und der Anschauung • relationship:Beziehung zwischen den entities

  15. Vorname Nachname Mat-Nr Studienfach PLZ Name Studenten wohnt in Orte ER-Diagramm

  16. Logisches Schema • Das hierarchische Modell (z. B. IMS von IBM) • Das Netzwerkmodell (z. B. UDS von Siemens) • Das relationale Modell (z. B. Access von Microsoft) • Das objektorientierte Modell (z. B. O2 von O2 Technology)

  17. "Naive" Fortgeschrittene Anwendungs- Datenbank- Benutzer Benutzer programmierer administratoren Verwaltungs- interaktive Anwendung Präcompiler werkzeug Anfrage DML- Compiler DDL-Compiler Anfragebearbeitung DBMS Datenbankmanager Schemaverwaltung Mehrbenutzersynchr. Fehlerbehandlung Filemanager Logdateien Indexe Datenbasis Datenwörterbuch Hintergrundspeicher Architektur eines DBMS

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