Allgemeines zu Datenbanken FHBB l Departement Wirtschaft l Wirtschaftsinformatik 28.03.2017 Allgemeines zu Datenbanken

FHBB l Departement Wirtschaft l Wirtschaftsinformatik 28.03.2017 Was ist eine Datenbank? Datensatz Zusammenfassung von Datenelementen mit fester Struktur Z.B.: „Kunde Alois Müller, Hegenheimerstr. 28, Basel“ Datenbank Sammlung von strukturierten, inhaltlich zusammengehörigen Daten Umfasst auch die eigentlichen Nutzdaten wie Kunden, Artikel, Bestellungen, Lagerbestände, etc. Datenbankmanagementsystem (DBMS) Spezialisiertes Programm zum Aufbau, Kontrolle, Änderung und Abfrage einer Datenbank Bsp.: Oracle, IBM DB2, MS SQL-Server, MS Access, MySQL (Open Source), Sybase, Informix, etc. Datenbanksystem = Datenbank + Datenbankverwaltungssystem (DBVS, DBMS).

FHBB l Departement Wirtschaft l Wirtschaftsinformatik 28.03.2017 Was ist eine Datenbank? Aufgaben eines DBMS: Datenunabhängigkeit Daten sind zentral gespeichert Anwendungsprogramme/Auswertungen/Abfragen sind von den Daten getrennt Mehrbenutzerbetrieb Vermeidung von Konflikten bei konkurrierendem Zugriff durch mehrere Benutzer Datenintegrität Korrektheit und Vollständigkeit der Daten Datensicherheit Recovery Datenschutz Effizienz Antwortzeitverhalten Datenbanksystem = Datenbank + Datenbankverwaltungssystem (DBVS, DBMS).

FHBB l Departement Wirtschaft l Wirtschaftsinformatik 28.03.2017 Datenbankmodelle Hierarchisches Modell Darin werden die hierarchischen Beziehungen zwischen den Daten direkt dargestellt. Jedes Element hat genau ein Vaterelement (ausser der Wurzel). Relationenmodell Hier sind die Elemente durch Tabellen dargestellt, wobei jede Zeile einem Datensatz entspricht. Die Beziehungen zwischen den Tabellen sind nicht explizit angegeben, sie werden über gleiche Datenfelder verschiedener Tabellen erstellt. Beim Relationenmodell steht die übersichtliche Darstellung der Daten im Vordergrund; es ist deshalb auch für die Organisation grosser Datenmengen geeignet. Viele moderne Datenbanksysteme benutzen dieses Modell. Quelle: Hanspeter Knechtli, FHNW Objektorientiertes Modell Objektorientierte Datenmodelle integrieren die Eigenschaften relationaler Datenmodelle und objektorientierter Programmiersprachen. Oft wird auch vom „Objektmodell“ gesprochen, weil damit Daten und Funktionen beschrieben werden.

Hierarchisches Modell FHBB l Departement Wirtschaft l Wirtschaftsinformatik 28.03.2017 Hierarchisches Modell Merkmale: •Beziehungen werden durch Baumstruktur dargestellt, ein- oder mehrstufig (je nach Anzahl Stufen). •Jedes Element hat genau einen Vorgänger. Es kann mehrere Nachfolger haben. •Auf der obersten Stufe gibt es genau ein Element •Wird heute nicht mehr neu eingesetzt, Ausnahme: Handhelds u.ä Vorteile: •Eindeutige Beziehungen zwischen den Elementen •Hat effiziente, „computergerechte“ Datenorganisation zur Folge Nachteile: •Eingeschränkte Änderungs- und Benutzerfreundlichkeit •Abfragen müssen sich an Baumstruktur orientieren •Nur 1:1 und 1:n - Beziehungen möglich, n:n-Beziehung verursacht Redundanzen • •Bsp: Ein Kunde kann mehrere Bücher ausleihen, ein Buch kann von mehreren Kunden ausgeliehen werden. Quelle: Hanspeter Knechtli, FHNW

Relationenmodell (Relationales Modell) FHBB l Departement Wirtschaft l Wirtschaftsinformatik 28.03.2017 Relationenmodell (Relationales Modell) Darstellung der Daten in Tabellenform Beziehungen durch Vergleich der Dateninhalte Referenzierung über Schlüsselbegriffe Merkmale: •Grundelement ist eine zweidimensionale Tabelle •Rel. DB besteht aus mehreren Tabellen, Beziehungen durch Vergleich der Dateninhalte •Vereinigt hierarchische und Netzwerkstrukturen •Erreicht hohe Datenunabhängigkeit und abstrakte, problemorientierte Sicht der Daten •Heutiger Standard •Beschränkung auf dieses Modell Quelle: Hanspeter Knechtli, FHNW

Objektorientiertes Modell FHBB l Departement Wirtschaft l Wirtschaftsinformatik 28.03.2017 Objektorientiertes Modell Anforderungen, welche über die Verarbeitung schriftlicher, formatierter Daten hinausgehen, können oft nur schlecht oder gar nicht von relationalen Datenbanken abgedeckt werden. Entwicklung objektorientierter Systeme Einsatz: Dokumentenverwaltung (Texte, Grafiken) CAD- Zeichnungsverwaltungen (Punkte, Linien, Polygone, Objekte) Wissenschaftlich-technische Anwendungen (Modellierung komplexer Vorgänge)

Merkmale einer Datenbank FHBB l Departement Wirtschaft l Wirtschaftsinformatik 28.03.2017 Merkmale einer Datenbank Daten, Datenbasis Gespeicherte und Benutzern zur Verfügung stehende Datensammlung. Datenbankverwaltungssystem (DBMS) Zugang zu Daten Organisation der Daten Wahrung der Integrität Anbieten zentraler Funktionen zur Datenpflege Anwenderprogramme Abfragen von Daten, Speicherung von Daten Kein Anwenderprogramm kommt direkt an die gespeicherten Daten heran. Benutzerschnittstelle Quelle: Hanspeter Knechtli, FHNW

Das 3-Schemata-Datenbank-Konzept FHBB l Departement Wirtschaft l Wirtschaftsinformatik 28.03.2017 Das 3-Schemata-Datenbank-Konzept Konzeptionelles Schema •beschreibt logische, allgemeine Datenstruktur •Realitätsauschnitt •Verwendet Datenmodellierungsmethoden (ER-Diagramm) -> konzeptionelles Modell, semantisches Modell • Externes Schema •Umgang mit Datenbestand durch den Benutzer •Benutzerspezifische Sicht des konzeptionellen Schemas •Eingeschränkte Information, Gefällige Masken, fertige Abfragen •Zugriffsberechtigungen (lesen, ändern, löschen) Internes Schema •Physische Datenorganisation •Ziel: Minimale Zugriffszeit bei bester Speicherplatzausnutzung Quelle: Hanspeter Knechtli, FHNW