Informationsmanagement

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1 Information Engineering FB Informatik und Informationswissenschaft Universität Konstanz Informationsmanagement Vorlesung WS 07/08 Kapitel 2 Grundlagen Prof. Dr.. Marc H. Scholl

2 2 Grundlagen 2.1 Grundlagen des Informationsmanagements Strategisches Informationsmanagement Administratives Informationsmanagement Operatives Informationsmanagement 2.2 Grundlagen des Datenmanagements Begriff des Informationssystems Idee und Aufgaben von Datenbankmanagementsystemen Datenmodelle und Architektur 2.3 Grundlagen des Software-Managements Idee und Aufgaben des Software-Managements Vorgehensmodelle und Phasen des Software-Lebenszyklus Phasen des Software-Managements 2-2

3 2.1 Grundlagen des Informationsmanagements Strategisches Informationsmanagement Administratives Informationsmanagement Operatives Informationsmanagement 2-3

4 Stufen des Informationsmanagements (1) IV. Management der strategischen Informationsnutzung IV. Management der Information als Wettbewerbsinstrument Geschäfts- erfolg III. Management der Information als Produktionsfaktor und Vermögensbestandteil II. Management der Informations- und Kommunikationstechnologie I. Management des Papierkrams strategische Orientierung 2-4

5 Stufen des Informationsmanagements (2) Stufe Systeme Business Transformation Strategic Systems Inter-organizational Systems Infrastructure Management Information Systems / Decision Support Systems Direct Value Added Systems Automation Mandatory Change Bewertungskriterien Gesamte Transformation Strategischer Nutzen Vorteile aller Partner Kosten, IS-Strategie Interne Verrechnung, "Soft Benefits" Kundennutzen Finanzielle Kriterien Kosten 2-6

6 Ziele des Informationsmanagements (1) Sachziel Erreichung der Unternehmensziele durch Schaffung und Aufrechterhaltung einer geeigneten Informationsinfrastruktur Formalziel Wirtschaftlichkeit, d.h., die Erreichung des Sachziels soll so erfolgen, dass bei gegebenen Kosten der Informationsinfrastruktur der realisierte Nutzen maximal wird Informationsinfrastruktur (IIS) Einrichtungen, Mittel und Maßnahmen zum Erzeugen, Verbreiten und Verarbeiten von Informationen 2-7

7 Ziele des Informationsmanagements (2) niedrig relative Kosten hoch niedrig Differenzierungsgrad hoch relative Kosten = Differenzierungsgrad = 2-8

8 Aufgaben des Informationsmanagements (1) 2-10

9 Aufgaben des Informationsmanagements (2) Strategische Ebene: Strategische Aufgaben Administrative Aufgaben Administrative Ebene: Operative Aufgaben Operative Ebene: 2-11

10 Strategisches Informationsmanagement (1) unternehmensweite Planung, Überwachung und Steuerung der Informationsinfrastruktur langfristige, die nachgeordneten Aufgabenebenen bindende Vorgaben unternehmensweit gültige, langfristig wirksame Voraussetzungen für die Gestaltung und Nutzung der Informationsinfrastruktur auf der administrativen Aufgabenebene 2-13

11 Strategisches Informationsmanagement (2) Frage nach dem Leistungs- und Erfolgspotential des Informationsmanagements Leistungspotential: Art und Umfang der Informations- und Kommunikationsfunktionen als Beitrag zum Unternehmenserfolg Erfolgspotential: Eigenschaft der Informationsinfrastruktur zur Umsetzung des Leistungspotentials in Unternehmenserfolg Festlegen der strategischen Ziele, an denen sich zunächst die Planung und darauf aufbauend die Überwachung und Steuerung der Informationsinfrastruktur orientieren soll Entwickeln von Informatikstrategien (Gesamt- und Teilstrategien), in deren Rahmen sich die Planung, Überwachung und Steuerung der Informationsinfrastruktur bewegen soll 2-15

12 Strategisches Informationsmanagement (3) Erarbeiten des strategischen Projektportfolios, mit dem die strategischen Maßnahmen festgelegt werden, die zum Aufbau des Erfolgspotentials der Informationsinfrastruktur führen Informationsbeschaffung für die Planung und Überwachung und Steuerung aller Prozesse, die zur wirksamen und wirtschaftlichen Schaffung und Nutzung der Informationsinfrastruktur erforderlich sind 2-17

13 Administratives Informationsmanagement (1) Planen, Überwachen und Steuern von Projekten zum Aufbau der Informationsinfrastruktur, insbesondere Projekte der Informationssystem- Planung Planen, Überwachen und Steuern des unternehmensweiten Datensystems unabhängig vom einzelnen Informationssystem und der Art seiner Implementierung Pflegen und Weiterentwickeln des unternehmensweiten Bestandes an Informationssystemen 2-19

14 Administratives Informationsmanagement (2) Beschaffen und Führen des Personals für die Informationsinfrastruktur, insbesondere des Personals der Informations- und Kommunikationssystem- Abteilung (IKS) Schaffen und Aufrechterhalten der Sicherheit der Informationsinfrastruktur Schützen der Informationsinfrastruktur vor Katastrophen Gestalten der Rechtsbeziehungen, insbesondere durch Verträge mit Partnern des Informatikmarktes, und Verwalten des Vertragsbestandes 2-21

15 Operatives Informationsmanagement Legt fest, wie Information und Kommunikation für und durch die Benutzer produziert werden Erhalten der Verfügbarkeit der Informationssysteme, insbesondere des Rechenzentrumsbetriebs Erkennen und Beseitigen jeder Art von Störungen des Produktionsbetriebs Betreuen der Benutzer in den Fachabteilungen, dessen Bedeutung drastisch zunimmt 2-23

16 Aktuelle Herausforderungen an das IM Einsatz von IT zur Steigerung des Unternehmenserfolges Globale Netzwerke Einsatz von IT zur Unterstützung von Schlüsselprozessen Sicherheit der Informationstechnologie 4,29 4,17 4,11 4,04 Schnelle Änderung der Informationstechnologie 3,99 Einsatz von IT zur Erleichterung wiederkehrender Tätigkeiten Return on Investment der Informationstechnologie 3,8 3,94 Die Bedeutung des Faktors (2) = nimmt ab (3) = bleibt gleich (4) = nimmt zu 3,4 3,6 3,8 4 4,2 4,4 2-25

17 2.2 Grundlagen des Datenmanagements Begriff des Informationssystems Idee und Aufgaben von Datenbankmanagementsystemen Datenmodelle und Architektur 2-26

18 Begriff des Informationssystems Informationsystem (IS) Zusammenspiel zwischen Mensch und Maschine (DV-Anlage) zur Erzeugung und Benutzung von Information IS automatisiert (weistestgehend) die Erfassung, Speicherung, Übertragung und Transformation von Information besteht aus Daten und Anwendungsprogrammen (codiertes Wissen), die Daten lesen, erzeugen, ändern und löschen 2-27

19 Beispiele für Informationssysteme (1) Universitäts-IS Daten: Abteilungen, Studenten, Prüfungen, Vorlesungen, Hörsäle, Dozenten, Anwendungen: Erstellung der Prüfungspläne und Prüfungserfassung, Statistiken, Stundenplanerstellung, Hörsaalbelegung, Bank-IS Daten: Kunden, Konten, Devisen, Wertschriften, Kredite, Hypotheken,, Anwendungen: Buchhaltung, Zahlungsverkehr (> pro Tag), Anlageberatung, Kreditprüfung, Risikomanagement,, IS einer Fluggesellschaft Daten: Flüge (> 1000 pro Tag), Passagiere, Reservationen und Buchungen (> 5 Mio. pro Jahr), Gepäckstücke, Flugzeuge (> 1000), Flugpersonal,, Anwendungen: Reservationen und Buchungen (von > Terminals, bis zu 20 pro Sekunde), Check-In, Gepäckzustellung, Einsatzplanung, Flugplanoptimierung,, 2-29

20 Beispiele für Informationssysteme (2) Krankenhaus-IS Daten: Patientendaten (> stationäre Patienten pro Jahr), Labordaten, Arzneikataloge, Berichte über Krankheitsgeschichten und Therapien, Radiologische Untersuchungen: Röntgenbilder, Tomographien, (> Untersuchungen pro Jahr, jeweils > 10 MBytes), Anwendungen: Abrechnung der Kosten, "Buchführung" über Laborresultate, Diagnosen und Therapien, Archivierung, Statistische Analysen (z.b. zur Krebsforschung u.ä.), Unterstützung bei Diagnosen, IS für CIM (Computer-Integrated( Manufacturing) Daten: Teilesortiment (> z.b. in der Autoindustrie), Lagervorrat, Stücklisten, Aufträge, Maschinen, Werkstückgeometrie, Werkstoffe, Fertigungstoleranzen,, Anwendungen: Lagerverwaltung, Auftragsverwaltung, CAD (Computer-Aided Design): Konstruktion von Teilen, CAM (Computer-Aided Manufacturing): Steuerung des Fertigungsprozesses, PPS (Produktionsplanung( und -steuerung): Optimierung von Rüstzeiten, Maschinenauslastungen, Materialfluss, Lagerhaltungskosten,, 2-30

21 Beispiele für Informationssysteme (3) Bibliotheks-IS Daten: Dokumente: Bücher, Zeitschriftenbände, Forschungsberichte, Mikrofichen, Videos (z.t. > 20 Mio. Dokumente), Titel, Autoren, Kategorien, Deskriptoren, Abstracts, Anwendungen: Recherchen nach relevanter Literatur (z.t. 100 pro Sekunde) Fahrplanauskunft Daten: Züge, Bahnhöfe, Postautos, Haltestellen, Kursbuch, Tarife,, Anwendungen: Reiseberatung,, Verkehrs-IS Daten: Straßenkarten, zusätzliche Daten über Gelände und Bauwerke, Verkehrsaufkommen,, Wetter und Straßensituation,, Anwendungen: Routenplanung,, 2-31

22 Beispiele für Informationssysteme (4) IS eines Postdienstes Daten: Kunden, Pakete, Briefe, Transportwege, Verteilerzentralen, Anwendungen: Auftragserfassung und -abrechnung, Kundennachfragen, Genforschung Daten: DNS-Sequenzen (> 1 Mio. Nukleotide bei einfachen Bakterien) Anwendungen: Suche nach ähnlichen DNS-Sequenzen Finanz-IS Daten: Finanzinstrumente: Aktien, Obligationen, Optionen,, (> Titel), Gesellschaften, Börsen (ca. 100), Kurse (> 100 pro Sekunde) Anwendungen: Anfragen und "Alarmierung" Alarmierung" " von Händlern Meinungsforschungs-IS Daten: Daten zur Bevölkerungsstruktur (Einkommen, Beruf,, ), Umfragestichproben,, Anwendungen: Meinungsumfragen, Hochrechnung von Wahlergebnissen,, 2-32

23 Beispiele für Informationssysteme (5) Informationssuchdienst Daten: Rechtsfälle, Patentdaten, Wirtschaftsnachrichten, chemische Verbindungen (>10 Mio. niedermolekulare organische Verbindungen), Anwendungen: Recherchen nach relevanter Information (> 100 pro Minute) Geographische IS / Umwelt-IS Daten: Topographische Karten, Verwaltungskarten (Kantone, Gemeinden,, ), Meßdaten über Luft-/Wasser-/Bodenverschmutzung, Wetterdaten, Flächennutzungsdaten, Demographische Daten,, Anwendungen: Produktion thematischer Karten, Grundstückskataster, Städteplanung, Analyse von Umweltschäden,, IS für "Global Change Research" Daten: Topographische Karten, Satellitendaten (NASA Earth Observation System: 1 Terabyte pro Tag, > 5 Petabytes in 15 Jahren) Anwendungen: Analysen von Klimaveränderungen (Treibhauseffekt, Austrocknung von Seen u.ä.), Analyse und Vorhersage der Umweltkatastrophen, Visualisierung der Daten,, 2-33

24 Beispiel eines geographischen Informationssystems Neigungswinkel Höhenmesswerte Felsmessungen Digitales Höhenmodell Topo-Karte Neigungsanalyse Neigungslängen Erosionsmodell Felserosion Satellitenbilder Vegetationsmessungen Vegetationsmodell Vegetationskarte Schätzungen Regenmengen Vegetationsevolutionsmodell Niederschlagsmodell Vegetationsänderungen Regenmengenmessungen Raum- Interpolationsmodell Räumliche Regenverteilung Sturm und Strömungs- Modelle Wasserwirtschaft 2-34

25 Komponenten eines Informationssystems Informationssystem (IS) = Daten + Anwendungsprogramme häufig: IS = (stukturierte)) Daten (Datenbank; DB) + Datenbankmanagement managementsystem (DBMS) + Anwendungsprogramme [+ Middleware für verteilte Architekturen] [+ graphische Benutzerschnittstellen,, ] oder: IS = (unstrukturierte) Daten + Information-Retrieval-System (IRS) + Anwendungsprogramme [+ graphische Benutzerschnittstellen,, ] oder: IS = Wissen (z.b. Fakten und Regeln) ) + Wissensbasiertes System (WBS) + Anwendungsprogramme [+ graphische Benutzerschnittstellen,, ] 2-35

26 Informationssysteme und Datenbanken AP = DBMS = DB = DBS = IS = AP AP AP DBS = IS = DBMS DB DB DB DBS AS = GUI = IS 2-36

27 Einordnung von DBMS Betriebssysteme MSDOS, Windows, UNIX, System-Software DBMS, Benutzerschnittstellen (z.b. Motif, ODBC, JDBC), Basis-Software Graphiksysteme, Textverarbeitungssysteme (Winword, Framemaker, LaTeX), Individual-Software Anwendungs-Software Basis-Software System-Software Betriebssystem Anwendungs-Software TP-Monitore, CAD-Systeme, Individual-Software Eigenentwicklungen, Fremdsoftware 2-38

28 Historie von Informationssystemen (1) Dateisysteme Middleware- Lösungen, TP-Monitore Generalisierte Zugriffs- methoden DBMS DBMS mit Trigger, Methoden und Prozeduren AP AP AP AP AP AP GUI GUI AP AP SAM ISAM DBMS DBMS mit Trigger, Methoden und Stored Procedures Middleware DBMS Dateien Dateien Dateien Dateien DB DB DB 2-39

29 Historie von Informationssystemen (2) 1990 Branchenspezifische Anwendungen (SAP) Anwendungsserver 200X Globale Koordination von Diensten (Services) Evolution von Workflows Datenbanken höherer Ordnung GUI GUI GUI GUI GUI GUI GUI GUI GUI AS AS Service Coordinator Service Coordinator Service Coordinator DBMS Services (AS+DBMS) Services (AS+DBMS) Services (AS+DBMS) AS DBMS AS AS DBMS AS DB DB DB DB DB DB 2-40

30 Die frühe Datenverwaltung Dateisysteme Geräteabhängigkeit Datenredundanz und Inkonsistenzen Dateiverwaltungssysteme (SAM, ISAM) Geräteunabhängigkeit Datenredundanz und Inkonsistenzen navigierender Zugriff plus Sortier- (teilw. Such-) Funktionen Hierarchische und Netzwerk-DBMS schwache Trennung zwischen interner und konzeptueller Ebene Zeigerstrukuren zwischen den Daten navigierende Anfragesprachen 2-41

31 Datenverarbeitung mit Dateisystemen Beispiel: dateibasierte Datenverarbeitung in einer Versicherung drei Kundenberater Alfred, Beatrice und Carlo, die je nach Art des Versicherungstyps Kunden betreuen. jeder der Kundenberater benutzt für den Zugriff auf die Kundendaten ein eigenentwickeltes Programm jeder Berater hat seine eigene Kundendatei (basierend auf eigenen Dateiformaten) Berater Alfred Berater Beatrice Berater Carlo Programm KundenVonA Programm KundenVonB Programm KundenVonC Datei Datei Datei 2-42

32 Probleme ohne DBMS (1) Daten durch Anwendungssoftware direkt erzeugt Verschwendung von Speicherplatz durch Redundanz ("Semantisch äquivalente Daten mehrfach verwaltet") Inkonsistenzen im Datenbestand durch Redundanz ("Semantisch äquivalente Daten unabhängig voneinander erzeugt") keine Optimierung: ineffiziente Verarbeitung großer Datenmengen Zugriff auf Daten durch anwendungsspezifische Programme kein Standardformat: hoher Aufwand bei der Kombination von Daten aus mehreren Dateien ("Anwendungsprogrammierer muß die jeweilige interne Repräsentation kennen") hoher Aufwand für die Entwicklung einer großen Anzahl maßgeschneiderter, aber unflexibler Programme Insellösungen: kein Zugriff auf die Daten anderer Benutzer 2-43

33 Probleme ohne DBMS (2) Dateninkonsistenz bei konkurrierendem Zugriff Benutzer und Anwendungen können nicht gleichzeitig mit demselben Datenbestand arbeiten, ohne sich zu stören Datenverlust beim Absturz der Anwendungsprogramme Datenschutz und Datensicherheit nicht gewährleistet 2-44

34 Datenverarbeitung mit DBMS Nach einer Umstrukturierung ist der Zugriff auf die Daten nur über das DBMS möglich Berater Alfred Berater Beatrice DBMS DB Berater Carlo Es gibt nur einen zentralen Datenbestand mit folgendem Inhalt: (eigentliche) Daten Metadaten ("Daten über die Daten") auf den Daten ausführbare Funktionen 2-45

35 Relationale und Postrelationale DBMS Relationale DBMS einfache Datentypen (flache Tabellen) Geräte- und Datenunabhängigkeit Redundanzfreiheit und Datenkonsistenz deklarative Anfragesprachen Objektorientierte DBMS (OODBMS) komplexe Datentypen und benutzerdefinierte Operationen deklarative und navigierende Anfragesprachen Objektrelationale DBMS (ORDBMS) Erweiterung relationaler DBMS um Unterstützung für komplexe Datentypen und benutzerdefinierte Operationen deklarative Anfragesprachen 2-46

36 Aufgaben eines DBMS Persistenz: Datenunbhängigkeit,, Schichtenarchitektur, Data Dictionary: Integration: Anfragesprachen: Transaktionen, Synchronisation: Datenintegrität: Datensicherung, Datenverfügbarkeit: Datenschutz, Zugriffskontrolle: 2-47

37 Die Neun Codd'schen Regel 1. Integration: 2. Operationen: 3. Katalog: 4. Benutzersichten: 5. Datenintegrität: 6. Datenschutz: 7. Transaktionen: 8. Synchronisation: 9. Datensicherung: 2-49

38 DBMS - grobe Architekturübersicht Dienstnehmer / Clients (Anwendungsprogramme, Ad-hoc Benutzer, etc.) Datenbanksystem-Schnittstelle (Dienstfunktionen) Datenbankmanagementsystem (Ressourcen-Verwalter) Diensterbringer / Server Datenbank (Ressource) Datenbank (Ressource) Datenbank (Ressource) 2-51

39 Abstraktionsebenen in DBMS Ebenen Abstraktion von Datenspeicherung Ansätze Relationale DBMS, SQL (Structured Query Language), ESQL (Embedded SQL) Abstraktion von Methodenimplementierungen Objektrelationale DBMS mit Methoden, Trigger und Stored Procedures Abstraktion von Einflüssen bei konkurrierendem Zugriff und bei Fehlern DBMS und TP-Monitore mit Transaktionsverwaltung, Synchronisation und Recovery, Integritätssicherung Abstraktion von Verteilung, Heterogenität und Autonomie Verteilte und föderierte DBMS, Koordination bzw. Integration von Datenbanken Abstraktion von Mobilität und Entkoppeltsein Mobile DBMS, Replikation, Datensynchronisation, Konfliktauflösung 2-52

40 Datenmodelle Trennung zwischen Datenmodell bietet Konzepte zur Beschreibung der Daten und der Beziehung zwischen den Daten legt Syntax und Semantik von Datenbeschreibungen fest Typischerweise besitzt ein DBS mind.. zwei Datenmodelle 2-53

41 Abstraktionsstufen Datenmodell DB-Schema DB-Instanz primitive Typen Typkonstruktoren Operationen DB-Entwurf konkrete Typen Integritätsbedingungen DB-Betrieb konkrete Daten (Elemente der Typen aus dem DB-Schema) Grundsätzliche Organisation des DBMS Organisation der DB für eine bestimmte Miniwelt Beschreibung eines bestimmten Zustands der Miniwelt 2-55

42 Logische Datenmodelle (1) Datensätze hierarchisch strukturiert Beziehungen über hierarchische Struktur ausgedrückt navigierender Zugriff Datensätze zu einem Netzwerk verkettet Verkettung über zweistellige funktionale Beziehungen navigierender Zugriff Daten als (ungeschachtelte) Tabellen Beziehungen über Wertegleichheit ausgedrückt mengenorientierter Zugriff 2-56

43 Logische Datenmodelle (2) Erweiterung des Relationenmodells um geschachtelte Tabellen Beziehungen über Wertegleichheit ausgedrückt mengenorientierter Zugriff abstraktes Modell (für den Datenbankentwurf) beliebige Beziehungen (Relationships) zwischen Datensätzen (Entities) Erweiterung des ER-Modells um weitere Abstraktionskonzepte (Spezialisierung, Generalisierung, Aggregation, Assoziation) beliebige Beziehungen zwischen Objekten über Aggregation und Assoziation ausgedrückt 2-58

44 Logische Datenmodelle (3) Daten als Objekte (mit eingekapseltem Zustand und Schnittstellenfunktionen) Beziehungen zwischen Objekten über Referenzen ausgedrückt navigierender und mengenorientierter Zugriff Standard ODMG-93 Synthese aus dem (geschachtelten) Relationenmodell und objektorientierten Datenmodellen aktueller Datenbankstandard SQL-99 hat ein objektrelationales Datenmodell 2-60

45 Historische Einordnung und Bezüge zwischen den vorgestellten Datenmodellen implementierungsnah abstrakt ab Mitte 1960 HM 1970 NWM RM 1980 SQL NF2 ER SDM OODM 1990 ODMG-93 ORDM 2000 SQL

46 Drei-Ebenen-Schema-Architektur Externes Schema Externes Schema Externes Schema Konzeptuelles Schema Konzeptuelles Schema Physisches Schema Internes Schema Bem.: Anwendungsprogramme setzen idealerweise auf einem externen Schema auf 2-63

47 Konzeptuelle Ebene Flache Tabellen im Relationenmodell Attribute beschreiben Eigenschaften Beziehungen über Verweise auf Schlüsselattribute ausgedrückt Beispiel: Tabellen für Bücherdaten Bezug über BuchID hergestellt Autor Name Saake Pos 2 BuchID 4711 Schmitt Buch BuchID Titel Jahr ISBN Heuer Objektdatenbanken Türker Datenbanken Saake

48 Externe Ebene (1) Flache Tabellen im Relationenmodell berechnet mittels Anfragen Beispiel: Büchertitel sollen aufbereitet in einer flachen Tabelle präsentiert werden Buchtitel Autor Pos Titel Jahr ISBN Heuer 1 Datenbanken Saake 1 Objektdatenbanken Saake 2 Datenbanken Schmitt 2 Objektdatenbanken Türker 3 Objektdatenbanken

49 Externe Ebene (2) Geschachtelte Tabellen im NF2-Modell berechnet mittels Anfragen Beispiel: Büchertitel sollen aufbereitet in einer geschachtelten Tabelle präsentiert werden Buchtitel Autoren Titel Jahr ISBN {Autor} Heuer Saake Datenbanken Saake Schmitt Objektdatenbanken Türker 2-67

50 Physische Ebene Interne Datenstrukturen für optimierten Zugriff Beispiel: Baumstruktur über Autorennamen + Hash-Tabelle über Buchtitel Conrad Türker Weber Saake Schwarz Türker Datenbanken & Java Saake 1 Türker Objektdatenbanken Datenbanken Saake

51 Datenunabhängigkeit Allgemeine Definition Physische Datenunabhängigkeit Beispiel: "Autorennamen" über eine Hash-Tabelle indexieren Logische Datenunabhängigkeit Beispiel: Tabelle "Autor" um eine Spalte "Adresse" erweitern 2-69

52 Datenbanksprachen Datendefinitionssprache (DDL; Data Definition Language) zum Anlegen und Manipulieren des Datenbankschemas zur Spezifikation von Implementierungsdetails Datenmanipulationssprache (DML; Data Manipulation Language) zum Einfügen, Ändern und Löschen von Datensätzen Anfragesprache (QL; Query Language) zum Selektieren von Datensätzen deklarativ: : Benutzer spezifiziert nur, welche Daten gesucht werden, nicht aber wie die Daten gefunden werden sollen prozedural (oder navigierend): Benutzer muß auch angeben, wie die Daten gefunden werden sollen 2-71

53 Komponenten eines DBMS (Vereinfachte Architektur) DB-Administrator Naive Benutzer (Anwendungen) Ad-hoc Anfragen & Updates Anwendungs- programmier DDL-Compiler Query-Compiler DML-Compiler DML-Precompiler Datendefiniton Anfragen Updates Embedded SQL Sichtdefiniton Dateiorganisation Optimierer Auswertung Zugriffskontrolle Data Dictionary Scheduler Recovery-Manager Plattenzugriff DBMS DB DB DB DBS 2-72

54 Weitere DBMS-Aspekte Immunität gegen Stromverlust, Laufzeit- und andere Fehler Wiederherstellung eines konsistenten Zustands nach Fehlerfall Paralleles Arbeiten am selben Datenbestand Gewährleistung der Konsistenz durch Koordination der Benutzer, ohne dabei die Systemleistung drastisch zu reduzieren Ausschluß semantisch inkorrekter DB-Zustände durch Überwachung von Integritätsbedingungen (Beispiel: Arbeitnehmer müssen älter sein als 15 Jahre) Verhindern unerlaubter Datenbankzugriffe durch Überwachung von Zugriffsrechten 2-73

55 Data Dictionary (1) Data Dictionary (Systemkatalog) verwaltet die Metadaten Metadaten zur Tabellenverwaltung Metadaten zur Benutzerverwaltung 2-75

56 Data Dictionary (2) Metadaten zur Anfragebearbeitung Häufig: Data Dictionary ist selbst Teil der Datenbank Verwaltete Objekte 2-77