Datenbanken Grundlagen und Design

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Dominic Fried
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1 Frank Geisler Datenbanken Grundlagen und Design 3., aktualisierte und erweiterte Auflage mitp

Vorwort 15 Teil I Grundlagen 19 i Einführung in das Thema Datenbanken 21 i.i Warum ist Datenbankdesign wichtig? 26 1.2 Dateisystem und Datenbanken 28 1.2.1 Historische Wurzeln 29 1.2.2 Probleme bei der Datenhaltung im Dateisystem 30 1.

2 Vorwort 15 Teil I Grundlagen 19 i Einführung in das Thema Datenbanken 21 i.i Warum ist Datenbankdesign wichtig? Dateisystem und Datenbanken Historische Wurzeln Probleme bei der Datenhaltung im Dateisystem Datenredundanzen und Anomalien Das Fallbeispiel Zusammenfassung Aufgaben Wiederholung Zum Weiterdenken 44 2 Datenbanksysteme, Datenbankanwendungen und Middleware Datenbanksysteme Verschiedene Arten von Datenbanksystemen DB MS-Funktionen Datenbankmodelle Hierarchische Datenbanken Netzwerk-Datenbanken Relationale Datenbanken ER-Datenbankmodelle Objektorientierte Datenbanken Datenbankanwendungen Einschichtige Datenbankanwendungen Zweischichtige Datenbankanwendungen N-schichtige Datenbankanwendungen 78

2.6 Middleware 79 2.6.1 ODBC 80 2.6.2 ADO 81 2.6.3 ADO.NET 83 2.7 Zusammenfassung 84 2.8 Aufgaben 92 2.8.1 Wiederholung 92 2.8.2 Zum Weiterdenken 92 3 Das relationale Datenbankmodell 95 3.

3 2.6 Middleware ODBC ADO ADO.NET Zusammenfassung Aufgaben Wiederholung Zum Weiterdenken 92 3 Das relationale Datenbankmodell Entitäten und Attribute Tabellen Schlüssel Relationale Operatoren DIFFERENCE DIVIDE INTERSECT JOIN PRODUCT PROJECT Ill SELECT UNION Beziehungen innerhalb der Datenbank i:i-beziehung i:n-beziehung M:N-Beziehung Optionale und nicht-optionale Beziehungen Primär-/Fremdschlüssel und Datenredundanzen Metadaten Indizes Zusammenfassung Aufgaben Wiederholung Zum Weiterdenken 127

Teil II Datenbankdesign und Implementierung 131 4 ER-Datenbankmodellierung 133 4.1 Datenmodelle und Abstraktion 134 4.1.1 Das konzeptionelle Modell 135 4.1.2 Das interne Modell 137 4.1.3 Das externe Modell 138 4.

4 Teil II Datenbankdesign und Implementierung ER-Datenbankmodellierung Datenmodelle und Abstraktion Das konzeptionelle Modell Das interne Modell Das externe Modell Das physikalische Modell Das Entity-Relationship-Modell Entitäten Attribute Primärschlüssel Beziehungen Erstellen eines ER-Diagramms Zusammenfassung Aufgaben Wiederholung Zum Weiterdenken Normalisierung Warum Normalisierung? Das Normalisierungsbeispiel Erste Normalform Zweite Normalform Dritte Normalform Boyce-Codd-Normalform (BCNF) Höhere Normalformen Normalisierung und Datenbankdesign Denormalisierung Zusammenfassung Aufgaben Wiederholung Zum Weiterdenken 205 9

6 SQL-Grundlagen 207 6.1 Einführung 208 6.1.1 Historischer Überblick 209 6.1.2 Datentypen 210 6.1.3 Die SQL-Komponenten 212 6.1.4 Logische Verknüpfungen 218 6.2 Daten mit SQL abfragen 223 6.2.1 Einfache Abfragen 224 6.

5 6 SQL-Grundlagen Einführung Historischer Überblick Datentypen Die SQL-Komponenten Logische Verknüpfungen Daten mit SQL abfragen Einfache Abfragen Tabellen verknüpfen mit Joins Verschachtelte Abfragen Sichten Daten mit SQL verändern INSERT UPDATE DELETE Weitere wichtige SQL-Befehle Mengenfunktionen Stringfunktionen Numerische Funktionen Datetime-Funktionen Zusammenfassung Aufgaben Wiederholung Zum Weiterdenken 277 Teil III Weiterführende Themen Projektablauf bei der Erstellung einer Datenbank Der System Development Life Cycle Planung Analyse System-Design Implementierung Wartung Der Datenbank-Lebenszyklus Grundlegende Analyse Datenbankdesign Implementierung und Datenimport Test und Evaluierung 311

7.2.5 Betrieb 311 7.2.6 Wartung und Evolution 312 7.3 Zusammenfassung 312 7.4 Aufgaben 314 7.4.1 Wiederholung 314 8 Transaktionen und konkurrierende Zugriffe 315 8.1 Was ist eine Transaktion? 315 8.1.1 Eigenschaften einer Transaktion 319 8.

6 7.2.5 Betrieb Wartung und Evolution Zusammenfassung Aufgaben Wiederholung Transaktionen und konkurrierende Zugriffe Was ist eine Transaktion? Eigenschaften einer Transaktion Transaktionsverwaltung mit SQL Das Transaktionsprotokoll Konkurrierende Zugriffe Lost Updates Dirty Read Nonrepeatable Read Phantome Sperrmechanismen (Locks) Granularität Sperrtypen Zwei-Phasen-Locking Deadlocks Zusammenfassung Aufgaben Wiederholung Zum Weiterdenken Die Client-Server-Architektur Was ist Client-Server? Geschichte von Client-Server Vorteile von Client-Server Client-Server-Architektur Client-Komponenten Server-Komponenten Middleware Netzwerk-Protokolle Zusammenfassung Aufgaben Wiederholung 366 n

io Verteilte Datenbanksysteme 367 io.i Vor- und Nachteile verteilter Datenbanksysteme 368 Ю.2 Verteilte Datenverarbeitung vs. verteilte Datenbanken 373 10.

7 io Verteilte Datenbanksysteme 367 io.i Vor- und Nachteile verteilter Datenbanksysteme 368 Ю.2 Verteilte Datenverarbeitung vs. verteilte Datenbanken Komponenten eines verteilten Datenbanksystems Transparenz beim Datenzugriff Transparente Datenverteilung Transparentes Transaktionsmanagement Datenfragmentierung Replikation Zusammenfassung Aufgaben Wiederholung Data Warehouses Die Notwendigkeit der Datenanalyse Decision Support Systeme Der Unterschied zwischen operationalen Daten und DSS-Daten Anforderungen an eine DSS-Datenbank Das Data Warehouse 412 n.3.1 Data-Marts Zwölf Eigenschaften, an denen man ein Data Warehouse erkennen kann OLAP (Online Analytical Processing) О LAP-Architekturen Relationales OLAP (ROLAP) Multidimensionales OLAP (MOLAP) Das Sternschema Fakten Dimensionen Attribute Attribut-Hierarchien Stern-Schemata in der Praxis Techniken zur Erhöhung der Performance Data Mining Zusammenfassung 448

ii.8 Aufgaben 449 ii.8.1 Wiederholung 449 12 LINQ 451 12.1 Unverträglichkeit zwischen Relationen und Objekten 451 12.1.1 Das Problem, Objekte auf Tabellen abzubilden 452 12.1.2 Wem gehört das Schema?

8 ii.8 Aufgaben 449 ii.8.1 Wiederholung LINQ Unverträglichkeit zwischen Relationen und Objekten Das Problem, Objekte auf Tabellen abzubilden Wem gehört das Schema? Das Doppel-Schema-Problem Identitätsprobleme bei Entitäten Rückgewinnung der Daten Die Architektur von LINQ Spracherweiterungen, die LINQ ermöglichen, am Beispiel von C# Anonyme Typen Objekt-Initialisierer Collection-Initialisierer Partielle Methoden Implizit deklarierte lokale Variablen Erweiterungsmethoden Lambda-Ausdrücke Abfrage-Ausdrucke Aufgaben Wiederholung 476 A Lösungen zu den Übungsaufgaben 479 Ал Kapitel A.2 Kapitel A.3 Kapitel A4 Kapitel A.5 Kapitel A.6 Kapitel A.7 Kapitel A.8 Kapitel A.9 Kapitel Ало Kapitel

9 A.ii Kapitel A.I2 Kapitel Stichwortverzeichnis

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