neue Vorlesung

Datenbanksysteme.md

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+title: Datenbanksysteme
+date: Wintersemester 20/21
+author: Robert Jeutter
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+# Was sind Datenbanken - Grundlegende Konzepte
+## Überblick
+- Daten = logisch gruppierte Informationseinheiten
+- Bank = Sicherheit vor Verlust, Dienstleistung für mehrere Kunden, (langfristige) Aufbewahrung
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+Ohne Datenbanken:
+- jedes Anwendungssystem verwaltet seine eigenen Daten
+- Daten sind (redundant) mehrfach gespeichert
+- Probleme
+  - Verschwenden von Speicherplatz
+  - "vergessen" von Änderungen
+  - keine zentrale "genormte" Datenerhaltung
+- größere Mengen von Daten nicht effizient verarbeitet
+- mehrere Benutzer können nicht parallel auf den gleichen Daten arbeiten, ohne sich zu stören
+- Anwendungsprogrammierer/Benutzer können Anwendungen nicht programmieren/benutzen ohne ... zu kennen (keine Datenunabhängigkeit)
+  - interne Dartstellung der Daten
+  - Speichermedien oder Rechner
+- Datenschutz und   Datensicherheit
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+### Datenintegration durch Datenbanksystem
+Anwendungen greifen über Datenbankmanagementsystem auf Datenbank zu.
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+Datenbankmanagementsystem (DBMS): Software zur Verwaltung von Datenbanken
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+Datenbank (DB): strukturierter, von DBMS verwalteter Datenbestand
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+Datenbanksystem (DBS) = DBMS + DB
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+## Architekturen
+die neun Codd'schen Regeln
+1. Integration: einheitliche, nichtredundante Datenverwaltung
+2. Operationen: Speichern, Suchen, Ändern
+3. Katalog: Zugriffe auf Datenbankbeschreibungen im Data Dictionary
+4. Benutzersichten
+5. Integritätssicherung: Korrektheit des Datenbankinhalts
+6. Datenschutz: Ausschluss unauthorisierter Zugriffe
+7. Transaktionen: mehrere DB-Operationen als Funktionseinheit
+8. Synchronisation: parallele Transaktionen koordinieren
+9. Datensicherung: Wiederherstellung von Daten nach Systemfehlern
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+## Einsatzgebiete
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+## Historisches
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+# Relationale Datenbanken - Daten als Tabellen
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+# Datenbankentwurf im ER-Modell
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+# Relationaler DB-Entwurf
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+# Relationale Entwurfstheorie
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+# die Datenbanksprache SQL
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+# Grundlagen von Anfragen: Algebra & Kalkül
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+# Transaktionen, Integrität und Trigger
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+# Sichten und Zugriffskontrolle
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+# NoSQL Datenbanken