Datenbanksysteme

MOBI-DBS-B: Datenbanksysteme - Vorlesungsdokumentation

Lehrauftrag der Universität Bamberg, Sommersemester 2019

Overview

Die Vorlesung "Datenbanksysteme" ist kompetenz-orientiert aufgebaut und bietet eine Einführung in die grundlegenden Aspekte von Datenbanksystemen über Konzeption und Anfragesprachen bis hin zu Transaktionsmanagement und Anfrageverarbeitung.

Inhaltlich basiert die Vorlesung auf dem Buch "Grundlagen von Datenbanksystemen" von R. Elmasri und S.B. Navathe sowie "Datenbanksysteme: Eine Einführung" von A. Kemper und A. Eickler als Alternativ-Literatur. 

Die Folien basieren größtenteils auf Material von Prof. Dr. Daniela Nicklas zur Vorlesung "Informationssysteme I" und von Prof. Dr. Ralf Möller sowie PD Dr. Özgür Özcep zur Vorlesung "Datenbanken". Vielen Dank für das Zur-Verfügung-stellen! Die Folien sind fast immer überarbeitet.

Inhalte

  1. Übersicht
  2. Einführung 
    • Datenbank, Datenbankmanagementsysteme, Datenbanksysteme
    • Charakteristika, Abstraktion, Unabhängigkeit
    • Sprachen, Umgebung
    • Phasen des DB-Entwurfs
  3. Datenbank-Modellierung 
    • Anforderungsspezifikationen
    • (Erweitertes) Entity-Relationship-Modell ((E)ER), Beziehungen zu UML
    • Dokumentation, Qualitätskriterien
  4. Das relationale Modell (RM)
    • Relationales Datenmodell
    • ER zu RM
    • Relationale Algebra
  5. Dankenbank-Entwurf
    • Qualität, Probleme von Schemata
    • Funktionale Abhängigkeiten
    • Normalformen
    • Abhängigkeitswahrung
  6. SQL
    • DDL: schema, table, types, cosntraints; drop, alter
    • DCL: grant, revoke
    • DML: Anfragen, Aggregation, Gruppierung, Datenmanipulation, Views
  7. Architektur, Indexierung, Anfrageverarbeitung 
    • Speicher, Storage/buffer/reliability manager
    • ISAM-Index, B+ Bäume, Hash-basierte Indece
    • Anfragepläne, Optimierungspotentiale
  8. Transaktionen
    • ACID
    • Verarbeitung: Algorithmen, Probleme
    • Schedules: Korrektheit, Seialisierbarkeit, Äquivalenz
    • Sperren, Verklemmung
    • Logging, Recovery
  9. Erweiterung: Verteilite Datenbanken
    • Verteilung: Fragmentierung, Replikation, Allokation
    • Integration: Föderierte DBS, Migration

Präsentationen

  1. Übersicht (pdf)
  2. Einführung (pdf)
  3. Datenbank-Modellierung (Teil a: pdf, Teil b: pdf) 
  4. Das relationale Modell (Teil a: pdf, Teil b: pdf) 
  5. Dankenbank-Entwurf (pdf) 
  6. SQL (pdf) 
  7. Architektur, Indexierung, Anfrageverarbeitung (pdf) 
  8. Transaktionen (pdf)
  9. Erweiterung: Verteilite Datenbanken (pdf)