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Datenbanken I > KE1: Architektur eines Datenbanksystems > Flashcards

KE1: Architektur eines Datenbanksystems Flashcards

1
Q

Was ist eine Datenbank?

A

Integrierte Ansammlung von Daten, die allen Benutzern eines Anwendungsbereichs als gemeinsame Basis aktueller Informationen dient?

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Q

Was bedeutet, dass eine Datenbank integriert ist?

A

Daten sind in natürlichen Zusammenhängen und nicht Anwendungspezifisch strukturiert

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3
Q

Was bedeutet, dass Datenbanken eine gemeinsame Basis sind?

A

Daten in der Datenbank können durch Nutzer mit unterschiedlichen Sichtweisen parallel genutzt werden

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3
Q

Was ist ein Datenbankmanagementsystem?

A

Das DBMS ist ein Softwaresystem, das es ermöglicht, eine Datenbank zu definieren, Daten zu speichern, zu verändern und zu löschen, sowie Anfragen an die Datenbank zu stellen. Das DBMS isoliert Datenbank von den Anwendungsprogrammen -> Programmierer muss Details der Datenbank nicht kennen

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4
Q

Woraus besteht das Datenbanksystem (DBS)?

A

Aus Datenbank und Datenbanksoftware

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5
Q

Woraus besteht eine Datei?

A

Sätzen (Zugriffs- und Verarbeitungseinheiten) und Feldern (Datenelemente)

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6
Q

Was sind die Nachteile der Verwaltung von großen Datenmengen mittels Dateisystemen?

A

Redundanz, Inkonsistenz, Daten-Programm-Abhängigkeit, Inflexibilität

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7
Q

Warum ist Redundanz ein Nachteil von Dateisystemen?

A

Daten werden speziell für Anwendungen entworfen, die selben Daten tauchen der in verschiedenen Dateien wieder auf.

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8
Q

Warum ist Inkonsistenz ein Nachteil von Dateisystemen?

A

Bei Änderung einer Größe müssen alle Daten dezentral geändert werden und es muss sichergestellt werden, dass diese jederzeit gleiche Werte haben?

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9
Q

Warum ist Daten-Programm-Abhängigkeit ein Nachteil von Dateisystemen?

A

Programme erwarten Daten in einem bestimmten Format. Ändert sich das Format, müssen auch die Programme verändert werden

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10
Q

Warum ist Inflexibilität ein Nachteil von Dateisystemen?

A

Es ist kompliziert, neue Programme oder Auswertungen vorhandener Daten zu realisieren

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11
Q

Was bedeutet Datenunabhängigkeit?

A

Trennung von Daten und Anwendungsprogrammen

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12
Q

Was sind die acht Vorteile der Datenbank-Philosophie?

A
  1. Gemeinsame Basis für alle Anwendungen (Vereinheitlichung)
  2. Redundanz entfällt oder wird zentral kontrolliert
  3. Konsistenzprobleme entfallen
  4. Vereinfachte Anwendungsprogrammierung: Programmierer muss Speicherorganisation nicht kennen
  5. Abhängigkeit zwischen Programmen und Daten wird reduziert
  6. Mehr Flexibilität für Datenauswertung
  7. Zentrale Korrektheitsprüfung
  8. Zentrale Mechanismen zur Korrektheitswiederherstellung
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13
Q

Welche drei Datenebenen gibt es?

A

Logische Gesamtsicht, interne Sicht, externe Sicht

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14
Q

Was ist die logische Gesamtsicht?

A

Zusammenfassung aller wichtigen Unternehmsdaten in der Datenbank

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15
Q

Was ist die interne Sicht?

A

Daten müssen so organisiert sein, dass Zugriffsanforderungen effizient erfüllt werden können

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16
Q

Was ist die externe Sicht?

A

Jede Benutzergruppe sieht den Ausschnitt der Datenbank, der für sie von Bedeutung ist.

17
Q

Wie heißt die Beschreibung eines Datenbankmodells?

A

Schema

18
Q

Was sind Integritätsbedingungen?

A

Bedingungen, die die Möglichkeit zur Prüfung der Korrektheit von Daten geben

19
Q

Was ist der Unterschied zwischen Datensystem und Informationssystem?

A

Informationssystem ist Gesamtheit aller Instanzen und Prozesse, die für das Unternehmen wichtige Informationen von außen aufnehmen, verarbeiten und wieder Abgeben. DBS ist nur ein Teil, der die Informationen verwaltet

20
Q

Was ist das konzeptuelle Modell?

A

Beschreibt die Gesamtheit der Daten, die verwaltet werden: Logische Gesamtsicht

21
Q

Wann wird festgelegt, welche Operationen mit Daten ausgeführt werden dürfen?

A

Mit der Modellierung der Daten

22
Q

Wer erstellt das konzeptuelle Modell?

A

Leute, die die Gesamtheit der Aufgabenstellungen des Informationssystems kennen

23
Q

Welche Vorteile werden durch das konzeptuelle Modell gewonnen?

A
  1. Stabiler Bezugspunkt für alle Anwendungen (ändert sich nur bei anderer Unternehmensvorstellung)
  2. Einheitliche Dokumentation wesentlicher Unternehmensaspekte
  3. Zentrale Kontrolle des Datengebrauchs
  4. Wesentliche Voraussetzung für Datenunabhängigkeit
24
Q

Wie wird das konzeptuelle Model geschrieben?

A

Mit einer Datenbeschreibungssprache (DDL)

25
Q

Was ist das interne Schema?

A

Festlegung, wie die Daten des konzeptuellen Schemas abgelegt werden

26
Q

Was muss das interne Schema festlegen?

A
  • Repräsentation von Attributwerten
  • Aufbau gespeicherter Sätze
  • Zugriffsmethoden auf Sätze
  • Zusätzliche Zugriffspfade
27
Q

Wo wird die Beziehung zwischen physisch abgespeicherten Feldern, Sätzen etc. und den Objekten des konzeptionellen Schemas definiert?

A

In den Transformationsregeln konzeptuelles/internes Schema

28
Q

Wie läuft das Lesen eines Objekts in einer Datenbank ab?

A
  1. DBMS empfängt Befehl, Objekt eines externen Modells zu lesen
  2. DBMS holt sich Definitionen aus externem Schema
  3. DBMS stellt mithilfe Transformationsregeln (konzeptuell-extern) fest, welche Objekte und Beziehungen benötigt werden
  4. DBMS stellt mithilfe Transformationsregeln (konzeptuell-intern) fest, welche Objekte zu lesen sind
  5. DBMS übergibt OS die Nummer der Speicherblöcke
  6. OS übergibt Blöcke an DBMS
  7. DBMS erstellt externes Objekt mithilfe Transformationsregeln (konzeptuell-extern)
  8. DBMS übergibt externes Objekt
  9. Programm verarbeitet Daten
29
Q

Was bedeuten “Binden” bei einem DBMS?

A

Befehle des externen Modells müssen durch konzeptuelles Modell und schließlich durch internes Modell dargestellt werden. Binden ist eben diese Abhängigkeit

30
Q

Wann kann Binden stattfinden?

A

Beliebiger Zeitpunkt zwischen Übersetzung (Kompilieren) und Dateizugriff (Laufzeit)

31
Q

Wie sichert das DBMS die Integrität von Datenbanken?

A

Ja, DBMS sollte in großen Umfang in der Lage sein, Integritätsverletzungen zu verhindern (z.B. durch Änderungen von Daten, die Integritätsbedingungen widersprechen)

32
Q

Was für Aufgaben hat das DBMS neben der Verwaltung von Daten

A
  • Integritätssicherstellung
  • Datensicherung
  • Koordination gleichzeitig arbeitender Benutzer
  • Schutz vor unberechtigten Zugriff
33
Q

Was sind Tools?

A

Werkzeuge von DBMS-Herstellern oder 3rd Parties, um die Entwicklung von Anwendungen auf Datenbanken zu erleichtern.

34
Q

Was sind Utilities?

A

Hilfsprogramme für die Datenbankadministration

35
Q

Was sind Data Dictionaries?

A

Kataloge, die dem DBMS zur Speicherung der Daten zur Verwaltung der Datenbank dienen und den Anwendungsprogrammieren Informationen zu Daten und Strukturen gibt

36
Q

Was sind Repositories?

A

Erweiterung von Data Dictionaries, in denen alle wesentlichen Informationen über Daten, Programme und Benutzer gespeichert werden.

37
Q

Welche Informationen können in Repositories verwaltet werden?

A
  • Datenbeschreibungen
  • Beziehungen zwischen Daten
  • Programmbeschreibungen
  • Angaben, welche Programme welche Daten nutzen
  • Konsistenzbedingungen, Zugriffsbefugnisse, Verantwortlichkeiten, Quellcode
38
Q

Was bedeutet physische Datenunabhängigkeit?

A

Daten werden von Änderungen der physischen Dateiorganisation isoliert

39
Q

Was bedeutet logische Datenunabhängigkeit?

A

Isolierung der Anwendungsprogramme von Änderungen des konzeptuellen Models

40
Q

Was ist der Unterschied zwischen statischer und dynamischer Datenunabhängigkeit?

A

Statisch: Anwendungsprogramm wird zur Übersetzungszeit gebunden. Muss neu gebunden werden.

Dynamisch: Binden erst zur Zugriffszeit

Datenbanken I (3 decks)

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