Grundlagen.md

Grundlagen

Daten - Syntaktische Ebene

• Zeichen (a-z, A-Z, 0-9)
• Zeichenvorrat + Syntax (Regeln) = Daten
• z.B- Datenelement vom Typ Integer = 181

Information - Semantische Ebene

• Bedeutung verschiedener Datenelement (Interpretation der. Datenelemente)
• z.B. 181 ist die Größe on Herrn Mustermann in cm

Wissen - pragmatische Ebene

• kontextspezifische Anwendung von Information (und Daten) für einen Zweck
• z.B. Berechnen der Durchschnittsgröße zur Konstruktion einer Parkbank

Definitionen

Datenbankverwaltungssystem (DBMS)

Die Gesamtheit der Programme zum Zugriff auf die Datenbasesis, zur Kontrolle der Konsistenz und zur Modifikation der Daten, wird als Datenbankverwaltungssystem (DBMS) bezeichnet

Datenbasis

Eine Datenbasis ist eine Menge von Daten, die aus Sicht der Systembetreiber als zusammengehörig betrachtet werden.

Datenbank

Die Datenbasis angereichert um weitere Daten, die das DBMS zur Erfüllung seiner Aufgabe benötigt, bilden eine Datenbank (DB)

Datenbanksystem

Eine DBMS einschließlich einer oder mehrerer Datenbanken nennt man ein Datenbanksystem (DBS)

Motivation

Probleme, die den Einsatz eines DBMS adressiert:

• Redundanz und Inksonsistenz
• Beschränkte Zugriffsmöglichkeiten, keine Verknüpfung der Daten
• Probleme beim Mehrbenutzerbetrieb
• Verlust der Daten
• Integritätsverletzungen
• Sicherheitsprobleme / Datenschutzprobleme
• hohe Entwicklungskosten für Anwenderprogramme

Abstraktion

Schichten gewährleisten einen bestimmten Grad der Datenunabhängigkeit

• Pyhische Datenunabhängigkeit
• Logische Datenunabhängigkeit

Physische Ebene

Beschreibt, wie die Daten gespeichert werden

Logische Ebene

Welche Daten und wie diese Daten logisch organisiert werden - Datenbankschema

Sichten

Teilmenge der Gesamtdaten für einzelne Anwender(gruppen)

Datenmodelle

Modellierung

• Ausgangpunkt
  • reale (oder fiktive) Welt
  • wirtschaftliche / technische Problemstellung
• Analyse
  • Identifikation des Ausschnittes der Welt, der für die Problemstellung relevant ist
• (konzeptionelle) Modellierung des Ausschnitts
  • Modellierungsprachen - grapische Darstellung
  • Beispiel: Entity-Relationship Modell, UML

Vorgehen

• Abbildung der Modellierung in das relationale Modell
  • technisch sind dies Tabellen
  • => welche Tabellen es gibt und aus welchen Spalten (ink. Namen d. Spalten) bestehen diese
  • Entspricht dem Datenbank-Schema
  • allgemeiner mittels der Data Definition Langauge DDL
• Füllen des Schemas mit den Daten der "realen" Welt
  • eigentliche Datenmanipulationssprache DML
• Nutzen der Daten mittels einer "Anfragesprache" - Teil der Datenmanipulationssprache
  • Anfragen (Queries)
  • Erstellen von Reports

Das relationale Datenmodell

Abfrage-Syntax

SELECT Name
FROM Studenten, hören, Vorlesungen
WHERE Studenten.MatrNr = hören.MatrNr AND
	  hören.VorlNr = Vorlesungen.VorlNr AND
	  Vorlesungen.Titel = 'Grundzüge';

UPDATE Vorlesungen
SET Titel = 'Grundzüge der Logik'
WHERE VorlNr = 5001;

Studenten
MatrNr	Name
26120	Fichte
25403	Jonas

hören
MatrNr	VorlNr
25403	5022
26120	5001

Vorlesungen
VorlNr	Titel
5001	Grundzüge
5022	Glaube uns Wissen