Datenbanksysteme I DBS 1. Dr. A. Groß Wintersemester 2014/2015. Universität Leipzig Institut für Informatik

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1 Datenbanksysteme I Dr. A. Groß Wintersemester 2014/2015 Universität Leipzig Institut für Informatik DBS 1 WS14/15, Prof. Dr. E. Rahm 0-1

2 BACHELOR Informatik Algorithmen und Datenstrukturen 1 Algorithmen und Datenstrukturen 2 Datenbanksysteme 1 Kernmodul 1 Kernmodul 3 Kernmodul 5 Modellierung und Programmierung 1 Modellierung und Programmierung 2 Softwaretechnik SWT-Praktikum Seminarmodul Bachelorseminar Technische Informatik 1 Technische Informatik 2 inkl. Hardwarepraktikum Kommunikationssysteme Kernmodul 2 Vertiefungsmodul Bachelorarbeit Logik Java-Praktikum Automaten und Sprachen Berechenbarkeit Analysis 1 Lineare Algebra 1 Diskrete Strukturen Wahrscheinlichkeitstheorie Ergänzungsfach 1 Ergänzungsfach 2 Fakultätsübergreifende Schlüsselqualifikation 1. Semester 2. Semester 3. Semester 4. Semester 5. Semester 6. Semester Legende: Inf-Pflichtmodul MI-Modul WS14/15, Prof. Dr. E. Rahm 0-2 Mathematikmodul Schlüsselqualif. Ergänzungsfach

3 Bachelor of Science (B.Sc.) Wirtschaftsinformatik 1 10 Leistungspunkte 10 Leistungspunkte 10 Leistungspunkte 2 Mikroökonomik 3 4 Rechnungswesen Statistik und Wahrscheinlichkeitsrechnung Externes und internes Rechnungswesen Wirtschaftswissenschaften Wirtschaftsinformatik I Web Techniken I Wirtschaftsinformatik II Strukturierte Programmierung Objektorientierte und generische Programmierung Softwaretechnik Entwicklung verteilter Anwendungen Recht für Wirtschafts wissenschaftler Datenbanksysteme I Datenbanksysteme II Mathematik für Wirtschafts wissenschaftler Algorithmen und Datenstrukturen I Algorithmen und Datenstrukturen II 5 Praktikum Fakultätsübergreifende Schlüsselqualifikation oder Praktikum Fachnahe Schlüsselqualifikationen oder Praktikum 6 Wahlpflichtmodul(e) Web Techniken II Web Science Bachelorarbeit WS14/15, Prof. Dr. E. Rahm

4 DBS-Module für Bachelor Datenbanksysteme Datenbanksysteme Datenbankpraktikum Realisierung von Informationssystemen Bachelorseminar Informatik / Seminarmodul Bachelorarbeit WS14/15, Prof. Dr. E. Rahm 0-4

5 BACHELOR DBS-Profil Algorithmen und Datenstrukturen 1 Algorithmen und Datenstrukturen 2 DBS 1 DBS 2 Realisierung von IS Kernmodul 5 Modellierung und Programmierung 1 Modellierung und Programmierung 2 Softwaretechnik SWT-Praktikum Seminarmodul Bachelorseminar Technische Informatik 1 Logik Technische Informatik 2 inkl. Hardwarepraktikum Java-Praktikum Kommunikationssysteme Automaten und Sprachen Kernmodul Berechenbarkeit Vertiefungsmodul Bachelorarbeit Analysis 1 Lineare Algebra 1 Diskrete Strukturen Wahrscheinlichkeitstheorie DB-Praktikum Ergänzungsfach (5LP) Ergänzungsfach Fakultätsübergreifende Schlüsselqualifikation 1. Semester 2. Semester 3. Semester 4. Semester 5. Semester 6. Semester Legende: Inf-Pflichtmodul MI-Modul WS14/15, Prof. Dr. E. Rahm 0-5 DBS-Modul Mathematikmodul Schlüsselqualif. Ergänzungsfach

6 Logo Name Typ SWS Sem. Datenbanksysteme 1 Einführung 2+1 WS DBS-Lehrveranstaltungen DBS2 Datenbanksysteme 2 Einführung 2+1 SS I Implementierung von DBS 1 Vertiefung 2 WS Name Typ Sem. IDBS2 Implementierung von DBS 2 Vertiefung 2 SS DB-Praktikum Praktikum SS Mehrrechner-DBS Vertiefung 2 WS Data Warehousing Vertiefung 2 SS Data- Warehouse- Praktikum Praktikum WS Datenintegration Vertiefung 2 WS Problemseminar Seminar WS Bio Data Management Vertiefung 2 WS Bachelorseminar Seminar SS+ WS Ontologie- Management Cloud Data Management Vertiefung 2 WS Vertiefung 2 SS Masterseminar Seminar SS+ WS NoSQL- Datenbanken Vertiefung 2 WS LV im WS2014/15 WS14/15, Prof. Dr. E. Rahm 0-6

7 Leistungsbewertung Geregelt in Modulbeschreibung Nr Leistungspunkte für Einheitliche Verfahrensweise für Bachelor Informatik / Wirtschaftsinformatik / Sonstige Benotete Prüfungsleistung über Abschlussklausur (60 Minuten) Zulassungsvoraussetzung: erfolgreiche Zwischenklausur (60 Minuten) Keine mündliche Prüfung Klausurerfolg erfordert Wissen über die Vorlesungsinhalte Kenntnisse und Fertigkeiten zur Anwendung des Wissens Vorlesungsteilnahme, Vorlesungsnachbearbeitung anhand Folien/Mitschriften sowie Begleitliteratur, intensive Bearbeitung der Übungen WS14/15, Prof. Dr. E. Rahm 0-7

8 Übungsbetrieb umfasst 2 SWS Vorlesung + 1 SWS Übungen Übungsblätter (ca. alle 2 Wochen auf dbs.uni-leipzig.de) Besprechung jeweils ab 1 Woche später in den Übungen Übungsleiter: Martin Junghanns / Victor Christen Bearbeitung erforderlich, jedoch keine Abgabe von Lösungen Zusätzlich Online-Aufgaben mit LOTS (Leipzig Online Test System) Übungsgruppen (ca. 2-wöchentliche Termine, genauer Zeitplan im Web) Gruppe (A/B-Woche) Termin Ort 1 / 3 montags, 15:15 Uhr ab / SG / 4 mittwochs, 15:15 Uhr ab / SG 3-12 Online-Registrierung über das Onlineanmeldesystem TOOL ( bis für Anmeldung zu einer Übungsgruppe Anmeldung zur Zwischen- und Abschlussklausur Die Abmeldung ist voraussichtlich bis zum möglich. Weitere Infos WS14/15, Prof. Dr. E. Rahm 0-8

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10 Online-Übungen LOTS (Leipzig Online Test System), Kennung: WS14/15, Prof. Dr. E. Rahm 0-10

11 LOTS: SQL-Training WS14/15, Prof. Dr. E. Rahm 0-11

12 Vorlesungsziele Kenntnisse, Fähigkeiten und Fertigkeiten zur Nutzung von Informations- und Datenmodellen, insbesondere Entity/Relationship-Modell und Erweiterungen, UML-Klassendiagramme Relationenmodell und SQL Weitere Modelle (OO, XML, NoSQL) Vorlesung DBS2 zur Modellierung von anwendungsbezogenen Realitätsausschnitten (Miniwelten, Diskursbereiche) im Entwerfen, Aufbauen und Warten von Datenbanken zur Programmierung von DB-Anwendungen Vorl. DBS2; DB-Praktikum WS14/15, Prof. Dr. E. Rahm 0-12

13 Warum ist die Vorlesung relevant? DBS-Grundkenntnisse sind in fast allen IT-Berufen erforderlich und werden erwartet Voraussetzung für Übernahme von Tätigkeiten: Entwicklung von datenbankgestützten Anwendungen Nutzung von Datenbanken unter Verwendung von (interaktiven) Datenbanksprachen Systemverantwortlicher für Datenbanksysteme, insbesondere Datenbank-, Datensicherungs-, Anwendungs- und Unternehmensadministrator WS14/15, Prof. Dr. E. Rahm 0-13

14 Fragen oder Probleme 1) Jederzeit in der Vorlesung ( u/o Übung) 2) Sprechstunde Do 11:15 Uhr 12:00 Uhr (oder nach Vereinbarung) Raum P419 (Paulinum) 3) gross@informatik.uni-leipzig.de WS14/15, Prof. Dr. E. Rahm 0-14

15 Vorläufiges Inhaltsverzeichnis 1. Einführung / Grundlagen von DBS DBS vs. Dateisysteme Eigenschaften von DBS Datenmodelle Transaktionskonzept (ACID) Aufbau von DBS Einsatzformen 2. Informationsmodellierung: Entity-Relationship-Modell/UML Stufen des DB-Entwurfs Grundkonzepte des ER-Modells Beziehungstypen, Kardinalitätsrestriktionen Generalisierung und Aggregation UML (Klassendiagramme) 3. Grundlagen des Relationalen Datenmodells Relationale Invarianten Relationenalgebra WS14/15, Prof. Dr. E. Rahm 0-15

16 Vorläufiges Inhaltsverzeichnis 4. Einführung in die Standardsprache SQL Befehlsübersicht Anfragemöglichkeiten (SELECT) SQL-Änderungsoperationen (Insert, Update, Delete) Vergleich SQL - Relationenalgebra 5. Normalisierung relationaler Schemas Funktionale Abhängigkeiten Normalformenlehre: 1NF, 2NF, 3NF, BCNF 6. Datendefinition in SQL Datendefinition Sichtkonzept (Views) 7. Datenkontrolle Integritätsbedingungen und Trigger Zugriffskontrolle WS14/15, Prof. Dr. E. Rahm 0-16

17 Lehrbücher (Auswahl) Autoren Titel Cover Verlag Auflage Jahr Kemper, A.; Eickler, A. Datenbanksysteme Oldenbourg Saake, G.; Sattler, K.; Heuer, A. Datenbanken: Konzepte und Sprachen mitp Ullman, J.D.; Widom, J. A First Course in Database Systems Prentice Hall WS14/15, Prof. Dr. E. Rahm 0-17