Informationssysteme Informationssysteme WS 2002/03 Prof. Dr. Rainer Manthey Institut für Informatik III Universität Bonn 2002 Prof. Dr. Rainer Manthey Informationssysteme 1
DB und/oder IS: terminologischer Wirrwarr? Datenbasis? Datenbank Informationssystem? Datenbanksystem??? Datenbankmanagementsystem Datenbankmodell? Datenmodell 2002 Prof. Dr. Rainer Manthey Informationssysteme 2
IS und DB: Warnung vor unpräziser Verwendung Vorsicht! Die Die zentralen Begriffe 'Informationssystem' und und 'Datenbank' werden werden "in "in der der Praxis" Praxis" oft oft sehr sehr uneinheitlich, unpräzise und und bestenfalls intuitiv intuitiv verwendet,........ obwohl obwohl es es relativ relativ präzise präzise wissenschaftliche Festlegungen der der Bedeutung dieser dieser Begriffe gibt. gibt. 2002 Prof. Dr. Rainer Manthey Informationssysteme 3
Informationen und Daten? Was Was unterscheidet Informationen von von Daten Daten? Anspruchsvolle Fragestellung, auf die es keine einfache Antwort gibt! im Zusammenhang mit DB/IS: nur informelles/intuitives Verständnis der Begriffe Präzisierung höchstens im speziellen Kontext (Datenmodell, Anwendung) intuitiv: "Informationen" ist Oberbegriff von "Daten". "Daten" sind spezielle, einfache "Informationen". "Daten" werden oft als atomar (unzerlegbar( unzerlegbar) ) angesehen. aber: : Es gibt auch komplexe (zerlegbare) "Daten" (z.b. Objekte). ganz sicher: : Es gibt "Informationen", die keine "Daten" sind! (z.b. Gesetzmäßigkeiten, Zusammenhänge, Kommentare) mathematisch-philosophische Überlegungen zum Informationsbegriff: Informationstheorie 2002 Prof. Dr. Rainer Manthey Informationssysteme 4
Informationssystem: Präzisierung Informationssystem + externe Kommunikationsmedien + anwendungs- spezifische Methoden Datenbanksystem 2002 Prof. Dr. Rainer Manthey Informationssysteme 5
Google als Informationssystem? Ist Ist eine eine "Suchmaschine" wie wie Google ein ein Informationssystem? 2002 Prof. Dr. Rainer Manthey Informationssysteme 6
Google ist ein Informationssystem! Umgangssprachlich würde vermutlich jeder Google als ein "Informationssystem" bezeichnen - man fragt nach etwas und erhält "Informationen" als Antwort! Auch wissenschaftlich betrachtet dürfte Google ein Informationssystem sein, denn die Masse an Daten über geeignete Webseiten ist so effizient nur mittels eines riesigen Datenbanksystems im Hintergrund zu bewältigen. aber: Googles Benutzerschnittstelle fehlen zahlreiche zentrale Funktionen einer DBS-Schnittstelle - sie ist viel "primitiver"! Insbesondere lässt Google keine komplexen Anfragen und keine Änderungen zu. Das Fehlen von Änderungen ist verständlich, die extrem simplen Suchmöglichkeiten stellen eine entscheidende Schwäche dar (aus Nutzersicht). Viele andere Informationsquellen im Web basieren aber nicht auf einem DBS im Hintergrund, sind also streng genommen keine Informationssysteme. 2002 Prof. Dr. Rainer Manthey Informationssysteme 7
Datenbanksystem: Präzisierung Datenbanksystem DBMS DB.... Datenbanken Anwender und Anwendungsprogramme DBMS: Datenbank-Management-System 2002 Prof. Dr. Rainer Manthey Informationssysteme 8
Grundlegende Datenbankterminologie "Merkformel": DBS = DBMS + n DB Datenbank Datenbank- system Datenbank- management system anwendungs- unabhängige Dienste anwendungs- spezifisch Informationen 2002 Prof. Dr. Rainer Manthey Informationssysteme 9
Eigentliches Thema der Vorlesung: DBMS Das eigentliche Thema dieser Vorlesung ist: Datenbankmanagementsysteme (Der Oberbegriff "Informationssysteme" wird vorwiegend aus Gründen der Tradition und der Systematik des Faches verwendet.) manchmal auch: DB-Verwaltungssysteme DB-Betriebssysteme 2002 Prof. Dr. Rainer Manthey Informationssysteme 10
Funktionalität eines DBMS wichtigste Aufgaben und Funktionen eines DBMS: Schemaverwaltung Anfragebearbeitung Transaktionsverwaltung Zugriffsschutz Integritätssicherung Benutzersynchronisation Fehlerbehandlung Speicherverwaltung Diese Themen werden die wesentlichen Inhalte der Vorlesung ausmachen. 2002 Prof. Dr. Rainer Manthey Informationssysteme 11
Datenmodelle Datenbanksysteme werden auf verschiedene Weise klassifiziert: generische DBS: für beliebige Anwendungen gedacht spezifische DBS: nur für spezielle Anwendungsfelder geeignet (z.b. Multimedia-DB, Bild-DB, Geo-IS) Generische DBS werden meist nach dem unterstützten Datenmodell klassifiziert: relationale Datenbanken objekt-orientierte Datenbanken hierarchische Datenbanken Entity-Relationship Relationship-Datenbanken u.v.a. Ein Datenmodell besteht aus einer bestimmten Zusammenstellung von Konzepten zum Modellieren von Daten in der realen Welt und/oder im Rechner. (z.b. Tabellen im relationalen Modell, Klassen in OO-Modellen) Die alternative Bezeichnung 'Datenbank bankmodell' wird selten gebraucht und suggeriert eher die Modellierung der Datenstrukturen im Rechner als die von Konzepten in der realen Welt. 2002 Prof. Dr. Rainer Manthey Informationssysteme 12