Datenbanksysteme in Business, Technologie und Web (BTW)

Transkript

1 Gottfried Vossen, Frank Leymann, Peter Lockemann, Wolffried Stucky (Hrsg.) Datenbanksysteme in Business, Technologie und Web (BTW) 11. Fachtagung des GI-Fachbereichs Datenbanken und Informationssysteme (DBIS) März 2005 Karlsruhe Gesellschaft für Informatik 2005

2 Lecture Notes in Informatics (LNI) - Proceedings Series of the Gesellschaft für Informatik (GI) Volume P-65 ISBN ISSN Volume Editors Prof. Dr. Gottfried Vossen Institut für Wirtschaftsinformatik Universität Münster, Münster, Germany vossen@uni-muenster.de Prof. Dr. Frank Leymann Institut für Architektur von Anwendungssystemen Universität Stuttgart, Stuttgart, Germany frank.leymann@informatik.uni-stuttgart.de Prof. Dr. Dr. h.c. Peter C. Lockemann Institut für Programmstrukturen und Datenorganisation (IPD) Universität Karlsruhe (TH), Karlsruhe, Germany lockeman@ipd.uka.de Prof. Dr. Wolffried Stucky Institut für Angewandte Informatik und Formale Beschreibungsverfahren (AIFB) Universität Karlsruhe (TH), Karlsruhe, Germany stucky@aifb.uni-karlsruhe.de Series Editorial Board Heinrich C. Mayr, Universität Klagenfurt, Austria (Chairman, mayr@ifit.uni-klu.ac.at) Jörg Becker, Universität Münster, Germany Ulrich Furbach, Universität Koblenz, Germany Axel Lehmann, Universität der Bundeswehr München, Germany Peter Liggesmeyer, TU Kaiserslautern und Fraunhofer IESE, Germany Ernst W. Mayr, Technische Universität München, Germany Heinrich Müller, Universität Dortmund, Germany Heinrich Reinermann, Hochschule für Verwaltungswissenschaften Speyer, Germany Karl-Heinz Rödiger, Universität Bremen, Germany Sigrid Schubert, Universität Siegen, Germany Dissertations Dorothea Wagner, Universität Karlsruhe, Germany Seminars Reinhard Wilhelm, Universität des Saarlandes, Germany Gesellschaft für Informatik, Bonn 2005 printed by Köllen Druck+Verlag GmbH, Bonn

3 Vorwort Die BTW-Tagung der Gesellschaft für Informatik (GI) feiert ihren 20. Geburtstag und kehrt dazu vom 2. bis 4. März 2005 an ihren Geburtsort, die Universität Karlsruhe, zurück. Die BTW versteht sich als das zentrale Forum der deutschen Datenbankgemeinde; im zweijährigen Rhythmus berichten Wissenschaftler, Praktiker und Anwender über Datenbanken und Datenbanksysteme für Business, Technologie und Web (BTW). Nach 20 Jahren ist das Gebiet sowohl seitens der Forschung wie seitens der Anwendungen etabliert und allgemein akzeptiert als ein Gebiet, welches nach wie vor wichtige Beiträge zum Fortschritt der Informationstechnik leistet. Auch wenn Datenbanksysteme heute Standardsoftware auf sämtlichen Rechnerplattformen sind und Datenbanken zentrales Fundament vieler Anwendungen und Anwendersysteme darstellen, gehen die Entwicklungen neuer Techniken und innovativer Erweiterungen in diesem Bereich weiter. Und die Tagungsreihe hat sich etablieren können als eine, in welcher sich insbesondere die deutschsprachigen Datenbankforscher und -anwender regelmäßig zum Gedanken- und Ergebnisaustausch treffen, wo der Nachwuchs z.b. durch die Auszeichnung hervorragender Dissertationen gefördert wird und wo auch Studierende durch einen speziellen Workshop zur intensiven Beschäftigung mit diesem Gebiet angeregt werden. Der Geburtsort Karlsruhe hat in der deutschen Datenbankszene immer eine zentrale Rolle gespielt, insbesondere in der Verbindung von Datenbanktechnik mit Telematik, verteilten Systemen, Ingenieurwissenschaften und Wirtschaftsinformatik. Ziel der BTW 2005 ist es, diese beiden Aspekte Datenbank-Kernthemen (Technologie) und Zusammenspiel mit Anwendungen (Business und Web) gleichrangig zu reflektieren. Vor diesem Hintergrund hat das wissenschaftliche Programmkomitee aus 59 Einreichungen 15 Lang- sowie 9 Kurzbeiträge, das Industriekomitee weitere 9 Einreichungen zur Präsentation ausgewählt. Diese Papiere sind im vorliegenden Tagungsband abgedruckt. Die dabei behandelten Themen sind so vielfältig wie die Anforderungen, die an moderne Datenbanksysteme gestellt werden, und wie die Anwendungsbereiche, in denen Datenbanken heute zum Einsatz kommen: Datenbankkerntechnologie, Peer-to-Peer-Konzepte, Web Services und Workflows, XML, Web Search und Ontologien, Integrationstechnologien, Datenströme, Metadaten und Content, Similarity Search, Audio-Daten. Wie ihre Vorgänger umfasst auch die BTW 2005 ferner ein Studierendenprogramm. Anlässlich der 11. BTW werden erneut zwei Dissertationspreise verliehen, die von der IBM Deutschland zur Verfügung gestellt werden. Prämiert werden wie bereits in den vergangenen Jahren hervorragende Dissertationen aus dem Gebiet der Konzepte, Verfahren und Anwendungen von Datenbanken und Informationssystemen, die seit der letzten BTW angefertigt wurden. Das Dissertations-Auswahlkomitee hatte in diesem Jahr die nicht eben einfache Aufgabe, aus insgesamt acht allesamt hervorragenden Einreichungen auszuwählen. Prämiert werden Sergey Melnik (Universität Leipzig und Microsoft Corporation) für seine Dissertation Generic Model Management Concepts and Algorithms sowie Arne Harren (Universität Oldenburg) für seine Arbeit Temporale Datenintegration in Data-Warehouse-Systemen.

4 Das wissenschaftliche Programm der BTW umfasst als weitere Höhepunkte vier ein geladene Vorträge, für die international renommierte Forscher der Datenbankszene gewonnen werden konnten. Am Eröffnungstag setzen sich Theo Härder (Universität Kaiserslautern) und Gerhard Weikum (Max-Planck-Institut für Informatik, Saarbrücken) in ihren Beiträgen DBMS Architecture - Still an Open Problem bzw. Informationsund Wissensmanagement im Jahr 2025: BTW allez oder BTW passée mit der Vergangenheit sowie der (möglichen) Zukunft von Datenbanksystem im Allgemeinen, vielleicht auch der BTW im Besonderen auseinander. Am zweiten Tag spricht Mary Fernandez (AT&T Labs Research) über Implementing XQuery 1.0: The Story of Galax und damit über ihre Erfahrungen in der Entwicklung eines Compilers für die nächste Generation von Anfragesprachen. Am dritten Tag schließlich spricht Georg Gottlob (TU Wien) über Web Data Extraction for Business Intelligence: The Lixto Approach und zeigt, wie sich aus theoretischen Resultaten, erzielt für ein aktuelles Problem der Datenbankanwendungen, ein System entwickeln lässt, das es bis hin zum kommerziellen Produkt schafft. Zum Gelingen einer Konferenz wie der BTW tragen stets eine Vielzahl von Leuten bei. Wir möchten uns an dieser Stelle herzlich bedanken bei den Mitgliedern der diversen Komitees, die an der Programmgestaltung der BTW mitgewirkt haben; neben dem Programmkomitee mit seinen vielen externen Gutachtern sind dies das Industriekomitee sowie die Organisatoren von Studierendenprogramm, den Datenbank-Tutorientagen und der angelagerten Workshops. Bedanken möchten wir uns ferner bei unseren eingeladenen Rednern, alle viel beschäftigte Menschen, die durch die Annahme einer Einladung wie die zur BTW stets weitere Verpflichtungen übernehmen. Ebenso gilt unser Dank unseren Sponsoren, allen Vortragenden der Tagung sowie allen Autoren und Koautoren von Papieren, auch wenn es letztlich nicht ganz zu einer Annahme gereicht hat. Besonderer Dank gilt unseren Helfern im Hintergrund, ohne die das Programm der BTW, aber auch die Tagung selbst nicht zustande gekommen wäre: Agnes Koschmider, Jens Lechtenbörger, Marco von Mevius, Andreas Oberweis, Daniel Sommer und Peter Westerkamp. Die Materialien der BTW 2005 werden auf absehbare Zeit auch über die Tagung hinaus im WWW zur Verfügung stehen; hierzu verweisen wir auf die Adresse Münster, Stuttgart und Karlsruhe, im Januar 2005 Gottfried Vossen, Vorsitzender des Programmkomitees Frank Leymann, Vorsitzender des Industriekomitees Peter Lockemann und Wolffried Stucky, Tagungsleitung

5 Tagungsleitung: Prof. Dr. Dr. h.c. Peter C. Lockemann, Universität Karlsruhe (TH) Prof. Dr. Wolffried Stucky, Universität Karlsruhe (TH) Programmkomitee: Karl Aberer, U Lausanne Gustavo Alonso, ETH Zürich François Bry, LMU München Alejandro Buchmann, TU Darmstadt Stefan Conrad, U Düsseldorf Stefan Deßloch, U Kaiserslautern Klaus Dittrich, U Zürich Ulrich Frank, U Duisburg-Essen Johann-Christoph Freytag, HU Berlin Norbert Fuhr, U Duisburg-Essen Götz Graefe, Microsoft Corp., Redmond, WA, USA Ralf Güting, FU Hagen Theo Härder, U Kaiserslautern Joachim Hammer, U Florida, Gainesville, FL, USA Sven Helmer, U Mannheim Annika Hinze, Waikato U, Hamilton, Neuseeland Gerti Kappel, TU Wien Daniel Keim, U Konstanz Alfons Kemper, TU München Donald Kossmann, U Heidelberg Hans-Peter Kriegel, LMU München Klaus Küspert, U Jena Georg Lausen, U Freiburg Jens Lechtenbörger, U Münster Udo Lipeck, U Hannover Bertram Ludäscher, UC Davis, CA, USA Bernhard Mitschang, U Stuttgart Erhard Rahm, U Leipzig Manfred Reichert, U Ulm Norbert Ritter, U Hamburg Ralf Schenkel, MPI Saarbrücken Marc H. Scholl, U Konstanz Heiko Schuldt, UMIT Innsbruck Thomas Schwentick, U Marburg Heinz Schweppe, FU Berlin Bernhard Seeger, U Marburg Rudi Studer, U Karlsruhe Gottfried Vossen, U Münster (Vorsitz) Mathias Weske, HPI Potsdam

6 Industriekomitee: Mechthild Boré-Wüsthof, SAP Berlin Achim Kraiß, SAP Walldorf Frank Leymann, U Stuttgart & IBM Software Group (Vorsitz) Harald Schöning, Software AG Darmstadt Uta Störl, Dresdner Bank Frankfurt Studierendenprogramm: Andreas Heuer, Rostock Hagen Höpfner, Magdeburg Felix Naumann, Berlin Gunter Saake, Magdeburg Tutorienprogramm: Albrecht Blaser, Hirschhorn Wolfgang Lehner, Dresden Workshop-Koordination: Andreas Oberweis, Karlsruhe Organisationskomitee: Wolffried Stucky (Leitung) Klemens Böhm Agnes Koschmider Andreas Oberweis Daniel Sommer Marco von Mevius Gutachter für die Dissertationspreise: François Bry, LMU München Alejandro Buchmann, TU Darmstadt Stefan Conrad, U Düsseldorf Klaus R. Dittrich, U Zürich Ulrich Frank, U Duisburg-Essen Johann-C. Freytag, HU Berlin Hartmut Güting, FU Hagen

7 Theo Härder, U Kaiserslautern Alfons Kemper, TU München Donald Kossmann, U Heidelberg Klaus Küspert, U Jena Georg Lausen, U Freiburg Udo Lipeck, U Hannover Erhard Rahm, U Leipzig Thomas Schwentick, U Marburg Heinz F. Schweppe, FU Berlin Bernhard Seeger, U Marburg Gottfried Vossen, U Münster Externe Gutachter: Martin Bernauer Timo Böhme Shawn Bowers Stefan Brecheisen Gert Brettlecker Thomas Brinkhoff Jimmy Brüggemann Andreas Bühmann Benjamin Bustos Philippe Cudre-Mauroux Peter Dadam Tibor Dekany Anca Dobre Philipp Dopichaj Andreas Eberhart Jürgen Göres Christoph Gollmick Peter Haase Manfred Hauswirth Eyke Hüllermeier Carl-Christian Kanne Fabius Klemm Sascha Klopp Gerhard Kramler Peer Kröger Peter Kunath Beate List Ulrich Marder Thomas Müller Jonas Neukomm Christian Panse Cristian Pérez de Laborda Martin Pfeifle Christopher Popfinger Alexey Pryakhin Magdalena Punceva Andreas Rauber Matthias Renz Mireille Samia Stefanie Scherzinger Roman Schmidt Lars Schmidt-Thieme Martin Schneider Jörn Schneidewind Stefan Schönauer Tobias Schreck Holger Schwarz André Seifert Mike Sips Christian Stahlhut Nenad Stojanovic Knut Stolze Boris Stumm Christoph Sturm Andreas Thor Michael Tiedge Johanna Vompras Jurate Vyniauskaite

8 Inhaltsverzeichnis Eingeladene Beiträge Theo Härder (Universität Kaiserslautern): DBMS Architecture - Still an Open Problem Gerhard Weikum (Max-Planck-Institut für Informatik Saarbrücken): Informations- und Wissensmanagement im Jahr 2025: BTW allez oder BTW passée Mary Fernandez (AT&T Labs Research): Implementing XQuery 1.0: The Story of Galax Georg Gottlob (TU Wien): Web Data Extraction for Business Intelligence: The Lixto Approach Wissenschaftliches Programm Datenbankkerntechnologie Christoph Brochhaus, Jost Enderle, Achim Schlosser, Thomas Seidl (RWTH Aachen), Knut Stolze (IBM Deutschland & Universität Jena): Integrating the Relational Interval Tree into IBM s DB2 Universal Database Server Stephan Ewen (IBM Deutschland), Michael Ortega-Binderberger (IBM Silicon Valley Lab), Volker Markl (IBM Almaden Research Center): A Learning Optimizer for a Federated Database Management System Andreas Bühmann (Universität Kaiserslautern): Einen Schritt zurück zum negativen Datenbank-Caching Peer-to-Peer-Konzepte Matthias Bender, Sebastian Michel, Gerhard Weikum, Christian Zimmer (Max-Planck-Institut für Informatik Saarbrücken): The MINERVA Project: Database Selection in the Context of P2P Search Ralf Heese, Sven Herschel, Felix Naumann, Armin Roth (Humboldt- Universität zu Berlin): Self-Extending Peer Data Management

9 Philipp Rösch, Christian von der Weth, Kai-Uwe Sattler (Technische Universität Ilmenau), Erik Buchmann (Universität Magdeburg): Verteilte Anfrageverarbeitung in DHT-basierten P2P-Systemen Alexander Hilliger von Thile, Ingo Melzer (DaimlerChrysler Research and Technology): Smart Files: Combining the Advantages of DBMS and WfMS with the Simplicity and Flexibility of Spreadsheets Web Services & Workflows Martin Wimmer, Pia Ehrnlechner, Alfons Kemper (Technische Universität München): Flexible Autorisierung in Web Service-Föderationen Daniel Gmach, Stefan Seltzsam, Martin Wimmer, Alfons Kemper (Technische Universität München): AutoGlobe: Automatische Administration von dienstbasierten Datenbankanwendungen Hilmar Schuschel, Mathias Weske (Hasso-Plattner-Institut für Softwaresystemtechnik an der Universität Potsdam): Plaengine: Ein System zur Planung und Ausführung von Workflows Uwe Hohenstein (Siemens AG): Using Aspect-Orientation to Add Persistency to Applications XML Henrike Schuhart, Volker Linnemann (Universität zu Lübeck): Valid Updates for Persistent XML Objects Michael Haustein (Technische Universität Kaiserslautern): Eine XML- Programmierschnittstelle zur transaktionsgeschützten Kombination von DOM, SAX und XQuery Philipp Dopichaj (Technische Universität Kaiserslautern): Element Relationship: Exploiting Inline Markup for Better XML Retrieval Stefan Böttcher, Rita Steinmetz (Universität Paderborn): Adaptive XML Access Control Based on Query Nesting, Modification and Simplification Web Search & Ontologies Gunnar Weber, Andreas Heuer (Universität Rostock): WebDBSearch Eine Suchmaschine zum Auffinden relevanter Informationseinheiten in Web- Datenbanken 305

10 Patrick Ziegler, Christoph Sturm, Klaus R. Dittrich (Universität Zürich): Unified Querying of Ontology Languages with the SIRUP Ontology Query API Christine Körner, Toralf Kirsten, Hong-Hai Do, Erhard Rahm (Universität Leipzig): Hybride Integration von molekularbiologischen Annotationsdaten Data Streams Michael Cammert, Christoph Heinz, Jürgen Krämer, Bernhard Seeger (Philipps-Universität Marburg): Sortierbasierte Joins über Datenströmen Björn Blohsfeld, Christoph Heinz, Bernhard Seeger (Philipps-Universität Marburg): Maintaining Nonparametric Estimators over Data Streams Gert Brettlecker, Heiko Schuldt, Hans-Jörg Schek (Private Universität für Gesundheitswissenschaften, Medizinische Informatik und Technik): Towards Reliable Data Stream Processing with OSIRIS-SE Hans-Peter Kriegel, Martin Pfeifle (Universität München): Measuring the Quality of Approximated Clusterings Similarity Search / Audio-Daten Stefan Brecheisen, Hans-Peter Kriegel, Martin Pfeifle (Universität München): Efficient Similarity Search on Vector Sets Thomas Heimrich, Kai-Uwe Sattler (Technische Universität Ilmenau), Katrin Reichelt, Gabriel Gatzsche (Fraunhofer Institut für Digitale Medientechnologie): Verwaltung spatio-temporaler Audiodaten für die Wellenfeldsynthese Dissertationspreise Sergey Melnik (Universität Leipzig & Microsoft Corp.): Generic Model Management Concepts and Algorithms Arne Harren (Universität Oldenburg): Temporale Datenintegration in Data- Warehouse-Systemen

11 Industrieprogramm Industrieprogramm: Service-Orientierung Gregor Hohpe (ThoughtWorks, Inc., Chicago, IL): Developing Software in a Service-Oriented World 476 Satish Thatte (Microsoft Corp.): BizTalk Integration Broker 485 Gerd Weckenmann (businessmart AG, Stuttgart): Service-orientierte Architektur für einen ecommerce B2B Marktplatz 495 Industrieprogramm: Integrationstechnologien Jörg Friebe, Till Luhmann (BTC AG Oldenburg), Jürgen Meister (OFFIS Oldenburg): Auswahl geeigneter Technologien für betriebliche Integrationsszenarien Albert Maier (IBM Deutschland Entwicklung GmbH), Bernhard Mitschang (Universität Stuttgart), Frank Leymann (Universität Stuttgart & IBM Software Group), Dan Wolfson (IBM Austin, TX): On Combining Business Process Integration and ETL Technologies Stefan Tai (IBM T.J. Watson Research Center, Yorktown Heights, NY): Composing Web Services Specifications: Experiences in Implementing Policy- Driven Transactional Processes Industrieprogramm: Metadaten und Content Susan Thomas (SAP Research): The Importance of Being Earnest about Definitions Michael Hahne (cundus AG): Das Common Warehouse Metamodel als Referenzmodell für Metadaten im Data Warehouse und dessen Erweiterung im SAP Business Information Warehouse Cataldo Mega (IBM Deutschland Entwicklung GmbH), Frank Wagner, Bernhard Mitschang (Universität Stuttgart): From Content Management to Enterprise Content Management