Informationssysteme in Unternehmen Jörn Beineke, StR 23. Oktober 2002

Übersicht - Inhalt Grundbegriffe Dateiorganisation Verfahren Verschlüsselung Speicherungsformen Datenbankorganisation Grundlagen Logische Datenbankorganisation Datenbankverwaltungssysteme

Datenorganisation

Datenorganisation Schneller Datenzugriff, kurze Antwortzeiten Leichte Aktualisierbarkeit Beliebige Formen der Auswertung Beliebige Formen der Verknüpfung Geschützt vor Verlust, Zerstörung und unbefugtem Zugriff Vermeidung von Redundanzen

Erscheinungsformen von Daten © P. Stahlknecht / U. Hasenkamp: Einführung in die Wirtschaftsinformatik. 10. Auflage, Springer-Verlag, Berlin - Heidelberg 2002 Codiert: Zeichenorientierte Daten Formatiert: Datensätze, z.B. Personaldaten Unformatiert: Texte, z.B. Berichte, Manuskripte Uncodiert: Bitorientierte Informationen, z.B. Imagedaten, Audio, Video

Datenorganisation - Grundbegriffe © P. Stahlknecht / U. Hasenkamp: Einführung in die Wirtschaftsinformatik. 10. Auflage, Springer-Verlag, Berlin - Heidelberg 2002

Datenorganisation - Grundbegriffe Hierarchisches Modell: Datenbank Datei Datensatz Datenelement © P. Stahlknecht / U. Hasenkamp: Einführung in die Wirtschaftsinformatik. 10. Auflage, Springer-Verlag, Berlin - Heidelberg 2002

Datenorganisation - Grundbegriffe Datensätze müssen sich Logisch eindeutig unterscheiden lassen Physisch im Speicher finden lassen Ordnungsmerkmale Schlüssel Primärschlüssel: Eindeutig Attribut, das zur Identifizierung des Datensatzes geeignet ist, z.B. Personalnummer Sekundärschlüssel: Jedes Attribut bzw. jede Attributkombination außerhalb des Primärschlüssels, z.B. Name/Wohnort Dateioperationen: Suchen Einfügen Ändern Löschen

Datenformen Stammdaten: Daten, die nur selten verändert werden Personalstamm, Kundenstamm, Materialstamm Bestandsdaten: Weisen Bestände aus Lagerbestände, Kontostände Bewegungsdaten: Daten mit mengen- oder wertmäßigen Zu- und Abgängen Lagerentnahmen, Einzahlungen, Abbuchungen Metadaten: Daten über Daten Eigenschaften eines Datenfeldes, z.B. Fließtext oder feste Werte

Nummerierung/Verschlüsselung Zentrales Problem der betrieblichen Organisation Kennzeichnung und Identifizierung von Objekten, Informationen WAS wird WOZU und WIE mit einer Nummer gekennzeichnet? Alphabetische , numerische und alphanumerische Nummern Funktionen von Nummern: Identifizierungsnummern, z.B. Personalnummer Klassifizierungsnummern, z.B. M,W oder Länderkennzeichnung D, F, ...

Nummerierung/Verschlüsselung © P. Stahlknecht / U. Hasenkamp: Einführung in die Wirtschaftsinformatik. 10. Auflage, Springer-Verlag, Berlin - Heidelberg 2002

Nummerierung/Verschlüsselung

Datenbankorganisation

Anlegen einer Datenbank Datenmodellierung Logische Datenbankorganisation Data Description Language © P. Stahlknecht / U. Hasenkamp: Einführung in die Wirtschaftsinformatik. 10. Auflage, Springer-Verlag, Berlin - Heidelberg 2002

Entitäten - Attribute Entitäten beschreiben in der Datenbank unabhängige Objekte, Gegenstände oder Abstrakte Begriffe: Kunde Konto Vertrag Mieter Installation Schüler ... Attribute beschreiben Eigenschaften, die diese Objekte haben: Kunde: Name, Ort, PLZ ... Konto: Inhaber, Kontoart ... Vertrag: Datum, Wert, Art ... Installation: Ort, Hardware ...

Beispiel - Autovermietung Mieter, Wagen Wie viele Tage war ein Wagen vermietet? Wer hat Wagen XY gemietet? Welche Wagen sind zwei Jahre alt? Welche Wagen hat ein Kunde gemietet? Welche Wagen sind vom Typ VW Golf? Welche Versicherung kommt für Schäden an einem bestimmten Fahrzeug auf? Welche Wagen haben einen Mietsatz von 90,- € pro Tag? ...

Beispiel - Autovermietung

Beispiel - Autovermietung

Datenmodellierung Objekte, Attribute, Beziehungen Semantisches Datenmodell Entity-Relationship-Modell (ER) Hierarchisches Modell Netzwerkmodell Relationenmodell

Semantisches Datenmodell Verfasser Bibliothek verleiht hat Bestseller Herr der Ringe ist

Entity-Relationship-Modell - ER Entitytyp Student entleiht Buch Name Titel Fach Autor Beziehungstyp Semester

Modellbildung Komplexität, welche die Realität mit sich bringt, wird verringert. Konzentration auf diejenigen Gegenstände und deren Eigenschaften, die für die Aufgabenstellung wesentlich sind.

Datenbankbegriffe © P. Stahlknecht / U. Hasenkamp: Einführung in die Wirtschaftsinformatik. 10. Auflage, Springer-Verlag, Berlin - Heidelberg 2002

Beziehungen zwischen Entitäten © P. Stahlknecht / U. Hasenkamp: Einführung in die Wirtschaftsinformatik. 10. Auflage, Springer-Verlag, Berlin - Heidelberg 2002

Beispiel - Autovermietung © P. Stahlknecht / U. Hasenkamp: Einführung in die Wirtschaftsinformatik. 10. Auflage, Springer-Verlag, Berlin - Heidelberg 2002 ER-Modell: Objekte – Rechtecke Beziehungen zwischen Objekten: Rauten Attribute: Ellipsen an Objekten und Beziehungen

Beispiel - Autovermietung

Beispiel - Autovermietung © P. Stahlknecht / U. Hasenkamp: Einführung in die Wirtschaftsinformatik. 10. Auflage, Springer-Verlag, Berlin - Heidelberg 2002

Generalisierung - Spezialisierung © P. Stahlknecht / U. Hasenkamp: Einführung in die Wirtschaftsinformatik. 10. Auflage, Springer-Verlag, Berlin - Heidelberg 2002

Hierarchisches Datenbankmodell Beziehungen werden durch eine Baumstruktur dargestellt Jede Entität hat genau einen Vorgänger, kann aber mehrere Nachfolger haben Auf der obersten Stufe gibt es genau eine Entität Buch Titel Autor Verlag

m:n Beziehungen - Autovermietung © P. Stahlknecht / U. Hasenkamp: Einführung in die Wirtschaftsinformatik. 10. Auflage, Springer-Verlag, Berlin - Heidelberg 2002

Netzwerk-Datenbankmodell Jede Entität kann wieder mehrere Nachfolger, aber jetzt auch mehrere Vorgänger haben Es kann mehrere Entitäten geben, die keinen Vorgänger haben © P. Stahlknecht / U. Hasenkamp: Einführung in die Wirtschaftsinformatik. 10. Auflage, Springer-Verlag, Berlin - Heidelberg 2002

Netzwerk-Datenbankmodell Student Autor Matr.Nr. Name Buch ISBN

Relationales Datenbankmodell Von CODD 1968-1973 bei IBM/USA entwickelt Bezeichnungen: Tupel: ein logischer Datensatz einer Tabelle Relation: Datei, Zusammenfassung von Attributen einer Entität Grundregeln des Relationenmodells: Eine Relation ist ein zweidimensionale Tabelle Eine Zeile der Tabelle entspricht einem Tupel Die Spalten der Tabelle entsprechen den Attributen Die Zeilen müssen verschieden sein, d.h. es gibt keine zwei Zeilen gleichen Inhalts Die Reihenfolge der Zeilen und Spalten spielt keine Rolle Die Anzahl der Attribute heißt Grad der Relation Die Zusammenfassung aller möglichen Werte eines Attributs wird als Domäne bezeichnet.

Beispiel - Autovermietung © P. Stahlknecht / U. Hasenkamp: Einführung in die Wirtschaftsinformatik. 10. Auflage, Springer-Verlag, Berlin - Heidelberg 2002

Normalisierung Schlüssel: Mieternummer MNR, Wagennummer WNR MNA BR WNR FT BJ VS MS MD 1. Normalform M1 M2 M3 M4 M5 M6 AEG BOLLE IBM KADEWE SIEMENS ZUNTZ B2 B1 B3 W12 W84 W45 W52 W64 W99 W75 W33 CORSA MONDEO VECTRA S320 E240 GOLF 1999 2001 2000 ALLIANZ LLOYD IDUNA 70 90 190 140 80 31 160 215 8 324 87 106 289 149 57 MNR Schlüssel: Mieternummer MNR, Wagennummer WNR Relationen: (MNR, MNA, BR), (MNR, WNR, FT, BJ, VS, MS, MD) Primärschlüssel (MNR, WNR) 1. Normalform: ‚Doppelte Tabellenzeilen‘ werden aufgefüllt

Normalisierung 2. Normalform 3. Normalform MNR FT MNA BR M1 M2 M3 M4 WNR MD BJ VS MS CORSA VECTRA S320 MONDEO GOLF E240 1999 2000 2001 ALLIANZ LLOYD IDUNA 70 80 90 190 140 2. Normalform 3. Normalform AEG BOLLE IBM KADEWE SIEMENS ZUNTZ W12 W45 W52 W64 W75 W33 W84 W99 31 160 215 8 324 87 106 289 149 57

Datenbankverwaltungssysteme

Datenbankverwaltungssysteme DBMS = Data Base Management System RDBMS = Relational Data Base Management System Datenunabhängigkeit ... ... vom Anwendungsprogramm ... von der logischen und physischen Datenorganisation ... von der Systemplattform Benutzerfreundlichkeit Mehrfachzugriff Flexibilität - Verknüpfbarkeit Effizienz – Schneller Zugriff Datenschutz Datensicherheit Datenintegrität – Konsistenz Redundanzfreiheit

Bestandteile Externe Sicht Umgang des Benutzers mit den Daten Datenpflege Reporting Interne Sicht Verwaltungsprogramme Dateiorganisation Speicherverwaltung Konzeptionelle Sicht Datenmodellierung Logische Strukturierung der Datenbank

Bestandteile

Datenoperationen Datendefinitionsoperationen - CREATE, ALTER Datenmanipulationsoperationen - INSERT, UPDATE, DELETE, SELECT Kontrolloperationen - Zugriffsrechte auf Daten: Lesen, ändern, erzeugen, löschen SQL – Structured Query Language Tabellenabfragen – Reporting: SELECT Was? (Attribute) FROM Woher? (Relationen, Tabellen) WHERE Unter welcher Bedingung? (Attributwerte)

Select-Abfragen - Autovermietung

Mögliche Referatsthemen Datenorganisation, ER-Modell Geschäftsprozesse Projektmethode Dialogverarbeitung, Transaktionen, OLTP Berichtswesen, Selektion, Kennzahlen, Merkmale, Tabellen, Statistiken Data-Warehouse Business-Workflow Supply Chain Management Customer Relationship Management Dokumentenarchive, Content Management Unterrichtskonzepte

Informationssysteme in Unternehmen Jörn Beineke, StR 23. Oktober 2002