Datenbanken Flashcards
Definition
Eine Datenbank ist die zusammenhängende, geordnete, gespeicherte Menge der Daten, die eine Teil des reellen Weltbeschreibens. (database, DB)
Die Daten in einem Kartei sind nicht als Datenbank zu betrachten, weil die später beschriebenen Operationen nicht durchführbar sind oder nur mit großen Schwierigkeiten.
Darum sind nur Computerdatenbanken richtige Datenbanken.
Einteilung der Aufgaben:
Aufgaben des Datenbankmanagementsystems sind:
- die Speicherung gewisser zusammenhängender Daten
- die Wartung des aktuellen Standes der Daten
- die schnelle und zuverlässige Abfragung der nötigen Daten
Die Aufgaben der Datenbankplanung sind:
- die Definition von Logik der Datenstruktur
- die Definition der physikalischen Speicherung der Daten
- die Planung der durchführbaren Operationen auf der Daten
Die Erwartungen:
- Datensicherheit
- Zuverlässige Speicherung der Daten
- Die gespeicherten Daten sollen nicht beschädigt werden bzw. verloren gehen
- redundante Speicherung
- zeitliche Sicherheitskopien (Datensicherung)
- Schutz gegen unbefugten Zugriff
- Die Benutzer können nur auf die für sie erlaubten Daten zugreifen.
- Hardwareschutz (Hardwareschlüssel)
- Chipkarte und Pin (z. B. Geldautomaten)
- Softwareschutz (Benutzername und Passwort
- Integrität:
- formelle Integrität (oder Integrität des Inhalts)
- Die Daten sollen in einen gewissen Bereich liegen (z. B. Schuhgröße oder Alter soll größer als Null sein).
- Referenzintegrität: Zwei verschiedene Daten sollten im Zusammenhang sein (z. B. Wohnort und PLZ oder in einem Lagerhaus die minimale und maximale Vorrat von Ware)
- strukturelle Integrität: Bei der Planung der Struktur der Datenbank angegebene Voraussetzungen sollen nicht beschädigt werden (z. B. Voraussetzungen: eine Schule hat nur ein Direktor, eine Frau hat
- nur ein Mann
→ Im Allgemeinen: die Datenbanksysteme haben die Möglichkeit für Mehrbenutzerbetrieb.
→ Wenn mehrere Benutzer zum gleichen Zeitpunkt auf die gleichen Daten Operationen durchführen, dann sollten diese Operationen keine Nebeneffekte haben.
Das Datenbankschema:
Bei der Planung einer Datenbank wird ein Modell aufgestellt.
In diesem Modell wird festgelegt, welche Daten in der Datenbank gespeichert werden
- welchen Zweck die gespeicherte Daten haben
- welchen Zusammenhang zwischen den Daten existieren
Die Datenbankschemas beschreiben die Struktur und Zusammenhang der gespeicherten Daten.
Die Unabhängigkeit der Daten:
Die Unabhängigkeit der Daten kann erreicht werden, wenn bei der Änderung des Datenbankschemas die Daten nicht verändert werden.
- physikalische Datenunabhängigkeit:
Die Änderungen im physikalischen Betrieb lassen den prinzipiellen Aufbau der Datenbank unberührt.
- logische Datenunabhängigkeit:
Die Änderungen im logischen Datenschema lassen die Ansichten der Anwendungen unverändert.
Die Entität
Als Entität wird alles bezeichnet, worüber Daten in der Datenbank gespeichert werden können.
Die Entitäten können materiell oder immateriell, konkret oder abstrakt sein. Z. B. In einem System, wo Städte verwaltet werden, ist eine Stadt eine Entität. In einem System, wo persönliche Daten verwaltet werden, ist eine Stadt nur eine Eigenschaft.
Das Attribut (Eigenschaft)
Jede Entität hat Eigenschaften (Attribute). Die Attribute sind in der Datenbank gespeichert.
Die Attribute können nicht selbständig existieren, da sie nur Entitäten oder Beziehungen beschreiben. Die Attribute haben eine Bedeutung (z. B. Augenfarbe) und einen Wert(z. B. blau)
Die Datenmodelle:
Hierarchisch:
Die Datenobjekte können ausschließlich in einer Eltern-Kind-Beziehung zueinander stehen. Es ist das älteste Datenmodell von allen.
Netzwerkartig:
Die Datenobjekte werden miteinander in Netzen verbunden.
Relational:
Die Daten werden zeilenweise in Tabellen verwaltet. Es kann beliebige Beziehungen zwischen Daten geben. Sie werden durch Werte bestimmter Tabellenspalten festgelegt.
Objektorientiert:
Die Beziehungen zwischen Datenobjekten werden vom Datenbanksystem selbst verwaltet. Objekte können
Eigenschaften und Daten von anderen Objekten erben