Datenbanksysteme

Relationale Datenbanken

Konzepte

Relationen/Tabellen
Relationenalgebra ist das mathematische Grundmodell von relationalen Datenbanken (siehe auch Wikipedia)
- Projektion: Schneidet Spalten in der Tabelle heraus (vgl cut)
- Restriktion/Selektion: Wählt Zeilen aus (vgl grep)
- Cartesisches Produkt: setzt jede Zeile der einen mit jeder Zeile der anderen zusammen.
- Verbund (engl join): setzt neue Relation aus zwei zusammen (Restriktion auf cartesisches Produkt)
Primärschlüssel: bestimmt eindeutig ein Tupel, nur über eindeutige Schlüssel kann man auf Tupel zugreifen.
Die Normalformenlehre ist eine verbreitete Designmethode um analytisch Papierformulare in Datenbankrelationen umzuformen.

Abfragesprachen für Relationaledatenbanksysteme

Die wichtigste Abfragesprache ist SQL.

Sie kann

direkt in einem SQL-Monitor angewendet werden
via Call-Schnittstelle in Anwendungsprogrammen einbebunden werden:
Mit ODBC ist so eine Standardisiert. (Mit ODBC-Teibern können Anwendungsprogramme (Office-Pakete) auf die Datenbank zugreifen.)
Java nutzt die Call-Schnittstelle JDBC
in andere Sprachen wie COBOL,C/C++,... eingebettet werden.
Durch einen Präprozessor werden Prüfungen und Optimierungen durchgeführt.
Ganz neu ist SQLJ für Java.

Aufsetzend auf die Datenbank sind meist noch Report-Generatoren dabei, daß man relativ einfach Auswertungslisten generieren kann.

Einfache Anwendungen bestehen aus Bildschirmmasken. Daher kann man über Sprachen der 4 Generation (zumindest wurde das behauptet) einfach Anwendungen basteln. (Terminalbasierend - heute mega-out)

Es gibt auch Einbettungen ins WWW

Hardware, Betriebssystem und Datenbanksysteme

Bei der Transaktionsverarbeitung will eine Datenbank genau wissen, wann ein Speicherblock auf der Festplatte ist.

Einfache Betriebssysteme wie UNIX puffern die Blöcke im Hauptspeicher. Bei einem Verlust des Hauptspeichers ist daher die Konsistenz nicht mehr gewährleistet. Daher will eine Datenbank ein raw-Device.

Eine andere Sache ist das Paging. Hier möchte die Datenbank auch Einfluß haben, damit es nicht zum doppelten Seitenfehler kommt.

Moderne Betriebssysteme sollten daher die Mechanismen anbieten. Anwendungssysteme wie Datenbanken sollten die Strategie bestimmen können.

Sonstiges

Verteilte Datenbanken

Vorstellung: Strukturierter Großbetrieb mit verschiedenen Abteilungen, die räich getrennt sind.
Beispielsweise will die Marketingabteilung auf Absatzdaten der Vertiebsabteilung zugreifen.

Ortstransparenz: Dem Anwender erscheint alles wie gehabt.
... er muß nur längere Verarbeitungszeiten aushalten.

Mit Hinweise wie CREATE WITH REPLICATION kann das DBS die Leistung erhöhen. Eine weitere Möglichkeit ist das Sammeln von Statistiken.

Sonstiges

Rudolf Weber