Datenbanken: Grundkonzepte

Definition und Merkmale von Datenbanken

  • Datenbank: Strukturierte Datenspeicherung nach einheitlichen Konzepten.

  • Wesentliche Merkmale:

    • Zentralisierte Datenverwaltung.

    • Höchste Priorität auf Datenintegrität (System Enforced Integrity).

    • Entkopplung der Anwendungsprogramme von der Datenspeicherung.

Aufbau eines Datenbanksystems

  • Komponenten:

    • Benutzerschnittstelle und Dienstprogramme.

    • Datenbank-Management-System (DBMS) sorgt für die Interaktion zwischen Benutzern und Daten.

Transaktionsorientierte Datenbanken

  • Transaktion: Mehrere Datenbankoperationen, die als Einheit ausgeführt werden.

  • ACID-Eigenschaften:

    • Atomarität: Transaktionen werden vollständig oder nicht durchgeführt.

    • Konsistenz: Sicherstellung konsistenter Datenbankzustände.

    • Isolation: Transaktionen beeinflussen sich nicht gegenseitig.

    • Dauerhaftigkeit: Erfolgreiche Transaktionen sind dauerhaft.

Benutzerschnittstelle

  • Wichtige Bestandteile:

    • Datenbanksprache, Maskengenerator, Reportgenerator, Menügenerator.

    • Unterstützung für Dateneingabe, Abfrageprogrammierung und Menüaufbau.

Datenbankmodelle

  • Hierarchisches Datenmodell: Datenorganisation ähnlich einem Karteikasten.

  • Relationales Datenmodell:

    • Daten werden in Tabellen (Relationen) organisiert.

    • Primärschlüssel zur eindeutigen Identifikation von Zeilen, Fremdschlüssel zur Verknüpfung.

Tabellen und Spalten

  • Tabellenspalten: Repräsentieren Eigenschaften von Objekten.

  • Wertebereich: Datentypen und zulässige Werte müssen definiert werden.

Identifikation von Objekten

  • Objekte werden durch spezifische Ausprägungen ihrer Attribute identifiziert.

  • Eindeutige Identifikation kann durch Primärschlüssel sichergestellt werden.

Grundregeln im Relationenmodell

  • Eindeutigkeit jeder Zeile, die Ordnung der Daten spielt keine Rolle.

  • Datenwerte sind atomar, keine mehrfachen Werte in einer Zelle.

Änderungsoperationen im Relationenmodell

  • Insert/Update/Delete: Struktur und referentielle Integrität müssen beachtet werden, um Konsistenz zu garantieren.