Ich möchte euch heute Moderne Datenbanken etwas näher bringen und erklären. [Presentation: DBS = Datenbansystem // MBDS = Modernes Datenbanksystem ]

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1 Ich möchte euch heute Moderne Datenbanken etwas näher bringen und erklären. [Presentation: DBS = Datenbansystem // MBDS = Modernes Datenbanksystem ] Zu erst einmal zur Entstehung: Ende des 19. Jahrhunderts wurden den die Volkszählungen mit immer mehr Fragen eingebettet. So waren die Ergebnisse auch noch mehrere Jahre danach nicht ausgewertet. Daraufhin bekam Herman Hollerith den Auftrag, sich Gedanken über eine Automatisierung der Auszählung zu machen. Er hatte die Idee die Daten durch eine bestimmte Anordnung von Löchern auf Karten zu speichern. So stellte er 1887 sein elektrisches Tabelliersystem vor. Nach großem Erfolg beim Zensus von 1890 konnte er seine Erfindung bis nach Russland exportieren. Nach mehreren Namenswechseln entstand so 1924 die Firma International Business Machines kurz: IBM. 1955/56 wurde mithilfe von Lynott und Goddard im IBM 305 RAMAC (für: Random Access Method of Accounting and Control) der erste Festplattenspeichersystem der Welt verbaut. Um 1970 wurde dann das erste hierarchische Datenmodell von IBM vorgestellt und feierte großen Erfolg unter den großen Unternehmen. Nach der Weiterentwicklung und der Erfundung eines Netzwerdatenmodelles kam Ende der 70ziger das erste Relationale Datenbankmodell heraus, sein Erfinder, Edgard F. Codd, starb im April Allgemeines zu relationalen Datenbanken: Dabei stellt sich die frage, was ist eigentlich eine relationale Datenbank? -> Deine Datenbank bzw. ein Datenbanksystem, kurz: DBS dient der Verwaltung von Daten. Dazu gehören das Datenbankmanagementsystem, DBMS und die eigentliche Datenbank. Die Datensätze werden hierbei in Tabellen gespeichert, wobei jede Zeile bzw. Tupe ein Datensatz sind und die Spalten die dazugehörigen Attributwerte. Bekannte für die Datenbankabfrage verwendete Sprachen sind: SQl oder QBE. Unter SQl können Daten definiert und mittels SQl Abfragen Dateninforamtionen unter Vorgabe von definierten sichten erfasst bzw. ausgegeben werden. SQl ist eine eigenständige Programmiersprache und kann verbunden mit Hochsprachen verwendet werden. weit verbreitete Datenbankmanagementsysteme mit der Abfragesprache SQl sind hierbei: IBM BD2, Oracle Database und MySQL. Was genau ist SQl? Die SQL ist eine Datenbaksprache von relationalen Datenbanken. Dabei gibt es die "Data Maniculation Language" mit der man Datenbankmanipulationen durführen kann, wie z.b. Einfügen, Löschen, Aktualisieren von Zellen bis hin zu ganzen Tabellen und die "Data Control Language" mit der man 1

2 die rechte von benutzern, die auf die Datenbank zugreifen bestimmen kann. Mit dem Entity-Relationship können Datenbankmodelle grafsich dargestellt werden. Darauf möchte ich hierbei jedoch nicht genauer eingehen. Als IBM das DB2 mit der Sprache Sql vorstellte, waren Sie sich sicherlich nicht bewusst, dass sich dieses relationale System noch bis heute durchsetzen würde. Nachdem Sie dieses jedoch für Unix, Linux und Windows anboten, sowie ihr System vorallem für Objektorientierte Sprachen weiterentwicklelten ist ihnen neben der Oracle Database und Microsofts Hauseigenem MS SQL Server der 2te Platz unter den Datenbanksystemen gesichert kamm das Express-C heraus, was dem Admin einen Tabellenspeicher von bis zu 128 Terabyte erlaubt. Hiermit möchte ich schon zum nächsten Thema hinführen. Was ist jetzt der große Unterscheid zwischen den aufgezählten Datenbanksystemen? Unterschiede zwischen verschiedenen Datenbanksystemen ### Erkläre ich anhand der Präsentation. ### ( ca. 5 Minuten, höchstens.) Benutzer festgelegt werden können. Ein paar Beispiele für Datenbank-Management-Systeme sind: MySQL, ein Datenbankserver für das Netzwerk, laut Wikipedia der am häufigsten verwendete Datenbankserver im Internet. HSQLDB, ein DBMS, das sowohl als Server als auch in Programme eingebettet verwendet werden kann. OpenOffice.org Base verwendet HSQLDB als DBMS für die interne Datenbank. Oracle, ein DBMS für Unternehmen, das große Datenmengen und viele Benutzer verwalten kann. Cassandra, welceh speziell für Facebook entwickelt wurde MySQl und EnterpriseDb stellen zuverlässige Alternative zu proprietären Angeboten. Der Reifegrad von OpenSource-Datenbanklösungen, insbesondere MySQL, ist als sehr hoch anzusehen und kann mittlerweile durchaus mit kommerziellen Closed-Source Anwendungen verglichen werden. Aus Marktsicht gilt es allerdings zu relativieren, denn die Verbreitung von Closed-Source Datenbanken in den Unternehmen überwiegt nach wie vor. Die bekannten Größen wie Oracle, Microsoft und IBM dominieren den Markt. MySQL und PostgreSQL haben jedoch in jüngster Zeit einige Funktionserweiterungen erhalten, die dem Einsatz auch in anspruchsvollen, unternehmenskritischen Anwendungsgebieten, den Weg bereiten. 70% setzen OS-Datenbanken ein! Oracle ist der beliebtere der beiden RDBMS wie fühlen sich die Menschen, dass DB2 in vielen Aspekten fehlen. Es sind meißt alte Anwender, die das DB2 benutzen. Die neuen Entwickler setzen auf Oracle. 2

3 IBM bietet das DB2 zusammen mit ihren iseries-hardware und Betriebssystem an, während Oracle als eigenständige Software verkauft wird. Oracle bietet direkte Unterstützung von Java Application Server, während Sie für DB2 Kompiler brauchen würde, um eine Java-Übersetzer wie Tomcat einzusetzen. Die Java Unterstützung hat sich in den letzten jahren jedoch fast reguliert. Insgesamt kann man sagen, dass die meisten kleinen Webseiten-Betreiber die kostenlosen Varianten wie z.b.: MySQl benutzen. Etwas ältere Entwickler halt dagegen an Db2 fest. Neue große WebProjekte werden aber forzugsweise mit Oracle betrieben. Moderne Datenbanken heute Funtkionen, Verwendung, Verwaltung Wozu Datenbanken? Datenbanken speichern Daten in strukturierter Form. Diese Struktur soll ein Wiederauffinden und Bearbeiten von Daten ermöglichen. Datenbanken dienen damit der Datenspeicherung, der Datenverwaltung, der Datenauswertung und der Bearbeitung von Daten. Warum eine Datenbank verwenden und keine Tabellenkalkulation? Die Tabellengröße ist begrenzt Zwischen Tabellen können keine Beziehungen festgelegt werden Die Möglichkeit, Daten auszuwerten, ist begrenzt Es entstehen leicht Doppelungen von Daten Welche Funktionen stellt eine Datenbank heute bereit. Verwaltung der Metadaten Vorkehrungen zur Datensicherheit Vorkehrungen zum Datenschutz Ermöglichung des Mehrbenutzerbetriebs durch das Transaktionskonzept Optimierung von Anfragen Die systematische Speicherung von Daten (Bsp.:Registrierungen) Security (Wer darf welche Operation in welchen Objekten ausführen?) Integrity (Einschränkungen zur Aufrechterhaltung der Korrektheit der Daten) Back-up (Datensicherung) Restart (Neustart nach Fehlern oder Änderungen) Recovery (Wiederherstellung des fehlerfreien Zustandes) Die Liste, der Daten, die in den Datenbanken gespeichert werden könnte nun fast endlos fortgesetzt werden. Deswegen möchte ich dazu übergehen, wo die Datenbanken jetzt speziell verwendet 3

4 werden und wie Sie das werden. Moderne Datenbanken gibt es heutzutage überall. Nehmen wir mal Spiele an, die man Online spielt, wie z.b. Battlefield. Dort hat man der Sprache c & C++ eine Api gegeben, um Php-Codes einzubauen. So werden nun alle Daten des Spielers in der Datenbank gespeichert. Dabei handelt es sich dann um jede gespielte Sekunde. Meißstens werden diese Daten während dem Spiel im Chache gespeichert und nach dem Spiel in die Datenbank übertragen. Auch Banken benutzen Datenbanken um alle Transaktionen und die Kundendaten zu speichern. Kundendaten werden dabei besonders verschlüsselt. Passwörter werden z.b.: mit einem MD5-Hash verschlüsselt. Auch neue Methoden wie die RAS-Anmeldung wobei ein Algorythmus ständig die verschiedenen Passwörter ändert, was z.b.: bei der Anmeldung auf den Firmenserver vom lokalen Pc aus der Fall ist. Jetzt kann man sich vorstellen, was geschieht, wenn einmal eine Datenbank ausfällt oder über eine SQL-Injection gehackt wird. Daher ist es üblich das von großen Datenbanken mitütig Backups erstellt werden. Aber natürlich vorallem Webseiten bentzen heutzutage Datenbanken. So bestehen heute schon kleinste Webseiten nur noch auß Datenbankabfragen. Dabei wird außer der HtmlCode der zur strukturierung der Seite da ist und der Php-Code der für die Abfrage und zur Datenspeicherung genutzt wird, alles in der Datenbank gespeichert. Das geht von den Texten über die Bilder bis hin zum gesamten StyleSheet und ganzen Seitenlayouts. Facebook zum Beispiel ist eigentlich nur eine rießige Datenbank mit Abfragen. Dabei wird jede neue Statusmeldung, jedes Bild, jede Info aus der Datenbank abgefragt und über den HtmlCode schön strukturiert auf dem Bildschirm wiedergegeben. Jetzt möchte ich euch dies am Beispiel unserers Klassenforums zeigen. Dabei könnt ihr sehen, dass auch hier alle Daten in der Datenbank gespeichert sind. Suchfunktionen wie es Google,Yahoo,Bing aber inzwischen auch schon jede größere Webseite anbietet funktioniert auch einzig und allein durch Datenbankabfragen. Dabei wir das Suchwort abgefragt Bsp: Select Haus From Texte Order By Datum DESC So wird in der Tabelle Texte das Wort Haus gesucht und das neuste ganz oben angezeigt. So in der Art funktuioniert es auch bei Suchmaschienen. So werden HTML-Seiten & PDF Dokumente folgendermaßen gefunden: Der Crawler wertet Links aus, danach werden die Texte indiziert. Bei der Suche in sogenannten dynamischen Webseiten (oben erklärt) gibt es jedoch oft Schwierigkeiten mit den Ergebnissen, da die Technik nicht besonders geeignet ist, um beispielsweise Adressen, Immobilien oder Gebrauchtwagen zu finden. Anfangs wurde ein hoher Wert auf die Metaangaben gelegt. Dadurch, dass aber immer mehr Seitenbetreiber die Metadaten zugestopft haben, um weit oben zu sein, haben die großen Suchmaschienen-hersteller die Abfragen so programmiert, 4

5 dass auf die Metaangaben weniger Wert gelegt wird. Jetzt möchte ich euch noch eine Verwaltungsumgebung für Datenbanken zeigen. Sie heißt phpmyadmin und ist OpenSource. Dier Software wurde von den Erfindern von Apache geschrieben und nun nur noch geringfügig von den Apache Friends weiterentwicklelt. Zu der Umgebung allgemein: An der Päsenta on erklären: Links Datenbanken mit den einzellnen Tabellen. Wie in OpenBase kann man Tabellen in der Entwurfansicht erstellen. Man kann sich Struktur und Inhalt anzeigen lassen. Mit Sql lassen sich Abfragen generieren, aber auch Tabellen können mit dem Sql-Editor erstellt werden. SQL-Codes lassen sich in Php-Codes umwandeln. Zeigen eines Php-Codes. Tabellen lassen sich Exportieren. Aufgaben eines Datenbankadmins: Datenbankadmins installieren, konfigurieren, überwachen, betreiben und pflegen die Datenbanksysteme. Wenn es Fehlermeldungen gibt, diese zu lokalisieren und ohne Stillstände zu beheben. Ferner planen, konfigurieren und installieren sie Datenbanken und nehmen Sie in Betrieb. Sie stellen die Verfügbarkeit und Wiederherstellbarkeit der Daten über Backup- und Recovery Verfahren sicher. Die sind an der Entwicklung von Konzepten und Methoden zur Datensicherung beteiligt und setzen diese technisch um. Sie sind daher der Gruppe der Lösungsbetreuer zuzuordnen. 5

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