PDF Archive

Easily share your PDF documents with your contacts, on the Web and Social Networks.

Share a file Manage my documents Convert Recover PDF Search Help Contact



DBS KAP1 .pdf



Original filename: DBS_KAP1.pdf
Author: Gerd Larscheid

This PDF 1.5 document has been generated by Microsoft® Office Word 2007, and has been sent on pdf-archive.com on 30/06/2013 at 08:30, from IP address 95.90.x.x. The current document download page has been viewed 974 times.
File size: 200 KB (10 pages).
Privacy: public file




Download original PDF file









Document preview


Datenbanksysteme

Vom Datenmodell
zur Datenbank
Eine Einführung in
Relationale Datenbanksysteme
am Beispiel

MS-ACCESS

datadidakt
1-1

Einführung Datenbanksysteme

Datenbanksysteme

Inhaltsverzeichnis

Inhalt
Kapitel 1: Grundlagen
Inhaltsverzeichnis .......................................................................................... 1- 2
1 Was versteht man unter Datenbank, Datenbankmanagementsystem ....... 1- 5
und Datenbanksystem?
2 Transaktionskonzept ................................................................................. 1- 7
3 Arten von Datenbanken ............................................................................ 1- 8
Wiederholungsfragen zu Kapitel 1 ............................................................... 1- 9

Kapitel 2: Relationale Datenbanksysteme
1
2
3
4
5

Bestandteile relationaler Datenbanksysteme ............................................ 2Aufbau von Tabellen ................................................................................ 2Beziehungen und Verknüpfungen ............................................................ 2Beziehungstypen und referentielle Integrität ............................................ 2Abfrage- und Manipulationssprachen ....................................................... 2-

1
1
3
5
7

Wiederholungsfragen zu Kapitel 2 ................................................................ 2- 8

Kapitel 3: Datenmodellierung
1
2
3
4

Ziel und Vorgehensweise der Datenmodellierung.................................... 3- 1
Anforderungsanalyse ................................................................................ 3- 2
Grundbegriffe des Entitäten-Beziehungsmodell ....................................... 3- 2
Erstellen eines Entitäten-Beziehungsmodells ........................................... 3- 6
EuroData: Dokumentation der Anforderungsanalyse ............................... 3- 7
EuroData: Erstellen des Entitäten-Beziehungsmodells ............................ 3- 8
5 Ableiten des Relationenmodells ............................................................... 3-11
EuroData: Ableiten des Relationenmodells .............................................. 3-15
6 Normalformenlehre ................................................................................... 3-17
Wiederholungsfragen zu Kapitel 3 ................................................................ 3-19

Kapitel 4: Erstellen einer Datenbank
1
2
3
4

Anlegen einer neuen Datenbank ............................................................... 4Festlegen der Tabellenstruktur.................................................................. 4Herstellen der Beziehungen zwischen den Tabellen ................................ 4Erfassen der Tabellendaten ....................................................................... 4EuroData: Erstellen der Tabellen und Festlegen der Beziehungen .......... 4-

1
2
4
5
6

Wiederholungsfragen zu Kapitel 4 ................................................................ 4- 7

datadidakt
1-2

Einführung Datenbanksysteme

Datenbanksysteme

Kapitel 5: Auswahlabfragen
1 Sprachkonzepte der Abfragesprachen SQL und QbE ............................... 5- 1
2 Projektion .................................................................................................. 5- 3
Sortieren von Abfrageergebnissen ............................................................ 5- 4
EuroData: Abfragen (Projektion).............................................................. 5- 5
3 Selektion ................................................................................................... 5- 6
- Einfache Bedingungen............................................................................ 5- 7
- Zusammengesetzte Bedingungen (AND, OR) ....................................... 5- 8
- Verneinte Bedingungen (NOT) .............................................................. 5- 9
- Bereichsbeschränkungen (BETWEEN) ................................................. 5-10
- Einschränkung auf Listenwerte (IN) ...................................................... 5-10
- Mustervergleiche (LIKE) ....................................................................... 5-11
EuroData: Abfragen (Selektion) ............................................................... 5-12
4 Abfragen mit Parametern .......................................................................... 5-14
5 Abfragen mit Berechnungen ..................................................................... 5-15
Nullwert-Problem ..................................................................................... 5-17
6 Abfragen mit Gruppierungen .................................................................... 5-18
EuroData: Abfragen (Parameter, Berechnungen, Gruppierungen) ........... 5-20
7 Verbundabfragen (Join-Abfragen) ............................................................ 5-21
EuroData: Abfragen (Verbundabfragen) .................................................. 5-23
Wiederholungsfragen zu Kapitel 5 ................................................................ 5-25

Kapitel 6: Manipulationsabfragen
1
2
3
4

Tabellenerstellungsabfragen .................................................................... 6Löschabfragen .......................................................................................... 6Anfügeabfragen ....................................................................................... 6Aktualisierungsabfragen .......................................................................... 6EuroData: Aktions-/Manipulationsabfragen ............................................ 6-

1
2
3
4
4

Wiederholungsfragen zu Kapitel 6 ................................................................ 6- 6

Kapitel 7: Standardformulare
1
2
3
4
5

Grundsätze der Formulargestaltung .......................................................... 7- 1
Formularansichten .................................................................................... 7- 1
Einspaltige Formulare ............................................................................... 7- 3
Tabellarische Formulare ........................................................................... 7- 8
Haupt- und Unterformulare ...................................................................... 7- 9
EuroData: Formulare ................................................................................ 7-13

Wiederholungsfragen zu Kapitel 7 ................................................................ 7-15

datadidakt
1-3

Einführung Datenbanksysteme

Datenbanksysteme

Inhaltsverzeichnis

Kapitel 8: Einfache Berichte
1
2
3
4
5

Struktur eines Berichts .............................................................................. 8- 2
Einspaltige Berichte .................................................................................. 8- 3
Tabellarische Berichte .............................................................................. 8- 6
Berichte mit Gruppierungen ..................................................................... 8- 6
Adressetiketten.......................................................................................... 8-10
EuroData: Berichte ................................................................................... 8-12

Wiederholungsfragen zu Kapitel 8 ................................................................ 8-13

datadidakt
1-4

Einführung Datenbanksysteme

Datenmodellierung

1

Datenbanksysteme

Grundlagen

Lerninhalte

L1



Was versteht man unter Datenbank, Datenbankmanagementsystem
und Datenbanksystem?




Transaktionskonzept

Lerninhalte

Arten von Datenbanken

Was versteht man unter Datenbank, Datenbankmanagementsystem und Datenbanksystem?

Für den reibungslosen Ablauf eines Betriebes ist es wichtig, die Flut von Informationen und Neuigkeiten
(wie z. B. Kundenadressen, Lieferantendaten, Artikeldaten, Umsatzstatistiken, Lagermengen, Mindestbestände, Zahlen der Buchhaltung und Kostenrechnung , Personaldaten usw.) so zu sammeln, dass jede
Abteilung im Betrieb schnell Zugriff auf einzelne Daten hat, für die sie eine Zugriffsberechtigung hat. Die
Gesamtheit der Daten wird in einer Datenbank gespeichert. Die in der Datenbank gespeicherten Daten
können meist sehr unterschiedlicher Art sein, z. B. Texte, Zahlen, Grafiken, Bilder, Sprache und/oder
Videosequenzen.
Das Datenbankmanagementsystem (kurz DBMS) - teilweise auch Datenbankverwaltungssystem (kurz
DBVS) genannt - kontrolliert und verwaltet diesen Datenbestand. Der Anwender kann von der
Betriebssystemebene (Programmierung) und aus verschiedenen Anwendungsprogrammen direkt auf die
Datenbank zugreifen, sofern Betriebssystem bzw. Anwendung über einen Datenbanktreiber (z. B. ODBC)
verfügen. Moderne Betriebssysteme bzw. Anwendungen (z. B. Access, dBase für Windows) und
Entwicklungsumgebungen (z. B. C++, Delphi, Visual Basic) bieten solche Schnittstellen.
Das Datenbankmanagementsystem ermöglicht so
Abfragen an die Datenbank wie z. B.
„Bei welchen Rechnungen ist das Zahlungsziel mindestens 10 Tage überschritten?“
„Welche Artikel hatten die höchsten Umsätze?“
„Welche Kunden wohnen im Großraum Mainz und haben im letzten Jahr keinen Auftrag erteilt?“
und
Datenmanipulationen wie z. B. Erhöhung aller Verkaufspreise der Artikelgruppe 1 um 4 %,
Aufnahme eines neuen Mitarbeiters
Löschen eines Kunden).
Abfragen und Datenmanipulationen können jedoch nur in dem Rahmen vorgenommen werden, den das
Datenbankmanagementsystem zulässt.
Datenbank und Datenbankmanagementsystem werden unter dem Begriff Datenbanksystem (kurz DBS)
zusammengefasst. Bekannte Datenbanksysteme sind DB/2 von IBM, Oracle, Adabas, miniSQL, Microsoft-SQL-Server oder Microsoft Access.

datadidakt
1-5

Einführung Datenbanksysteme

Datenbanksysteme

Datenmodellierung

Datenbank, Datenbankmanagementsystem, Datenbanksystem, Anwendung und Betriebssystem im
Funktionszusammenhang:

Das Datenbanksystem
besitzt die _______________________________________________________________________
(Aufbau der Datenbank, Bereitstellung der Daten, Pflege),
________________________________________________________________________________
(fehlerfreie und korrekte Speicherung der Daten sowie Schutz vor Widersprüchen, vor Zerstörung, vor
Verlust, vor unbefugtem Zugriff und Mißbrauch),
ermöglicht und unterstützt den _______________________________________________________
(d. h. es können mehrere Benutzer gleichzeitig ein und dieselbe Datenbank abfragen und bearbeiten,
wobei unterschiedliche Berechtigungen möglich sind),
bietet einen hohen Grad an __________________________________________________________
(d. h. Daten und Anwendungsprogramme bleiben weitgehend voneinander getrennt).

Unter einer Datenbank versteht man eine Sammlung von Datenbeständen unterschiedlicher Struktur, die miteinander in Beziehung stehen.
Das Datenbankmanagementsystem kontrolliert und verwaltet diesen Datenbestand. Es
ermöglicht Abfragen und Datenmanipulationen.
Datenbank und Datenbankmanagementsystem werden unter dem Begriff
Datenbanksystem zusammengefasst.

datadidakt
1-6

Einführung Datenbanksysteme

Datenmodellierung

L2

Datenbanksysteme

Transaktionskonzept

Ein wesentliches Prinzip aller Datenbanksysteme stellt das Transaktionskonzept dar. Eine Transaktion
ist eine in sich abgeschlossene („atomare“) Aktivität innerhalb eines DV-Systems zur Erfüllung einer
bestimmten Aufgabe. Sie besteht aus einer festgelegten Folge von Einzeloperationen. Erreicht eine
Transaktion ein vorzeitiges Ende (Abbruch durch den Benutzer, Systemfehler, Integritätsverletzung) wird
der Zustand vor Beginn der Transaktion wiederhergestellt.
Beispiel:
Um einen Zahlungseingang zum Ausgleich einer Rechnung in einer Datenbank
abzubilden, sind vereinfachend folgende Operationen notwendig:
Operation 1: Sollbuchung auf dem Bankkonto
Operation 2: Habenbuchung im Debitorenkonto
Operation 3: Ausgleich des offenen Postens („Offene-Posten-Buchung“)
Die Transaktion „Zahlungseingang zum Ausgleich einer Rechnung“ besteht somit aus
drei Operationen und wird als eine Einheit betrachtet. Kommt es beispielsweise
zwischen „Sollbuchung“ und „Habenbuchung“ zu einem Systemabsturz, so wird nach
dem Neustart des Datenbanksystems der Zustand wieder hergestellt, der vor Beginn der
„Sollbuchung“ bestand.
In der Datenbanktheorie wird das Transaktionskonzept in Anlehnung an die vier grundlegenden Eigenschaften einer Transaktion als ACID-Prinzip bezeichnet. Es wird als einer der wesentlichen Fortschritte
der Datenbankprogrammierung angesehen.
Die vier grundlegenden Eigenschaften sind:
A atomicity .................. Eine Transaktion wird als atomar aufgefasst („Alles-oder-Nichts“).
C consistency .............. Die Integritätsbedingungen werden gewährleistet.
I isolated execution .... Während der Transaktion werden die betroffenen Daten vor dem Zugriff durch andere
Prozesse geschützt (Sperren, logischer Einbenutzerbetrieb).
D durability ................. Alle Änderungen sind dauerhaft.

Das Transaktionskonzept garantiert die Vollständigkeit von zusammengehörigen
Operationen:
Entweder werden alle Operationen einer Transaktion ausgeführt oder keine!
Das Transaktionskonzept ist somit eine wesentliche Voraussetzung für die
Widerspruchsfreiheit einer Datenbank.

datadidakt
1-7

Einführung Datenbanksysteme

Datenbanksysteme

L3

Datenmodellierung

Arten von Datenbanken

Je nachdem wie die Daten in einer Datenbank organisiert sind, unterscheidet man verschiedene Arten von
Datenbanken:
Hierarchische Datenbanken
Vernetzte Datenbanken
Relationale Datenbanken

Hierarchische bzw. vernetzte Datenbanken
Bei diesen beiden Datenbankarten werden die Beziehungen zwischen den Datenelementen bzw. den
Dateneinheiten mit Zeigern, Mengen und verketteten Listen aufgebaut. Nachteilig sind die starren
Strukturen: Änderungen in der Struktur der Datenbank erfordern neue Anweisungen.
Hierarchische und vernetzte Datenbanken finden sich vor allem in der Großrechnerwelt (Tendenz:
abnehmend).

Relationale Datenbanken
In relationalen Datenbanksystemen (kurz RDBS) werden die Informationen in Form von Tabellen
gespeichert. Zwischen den einzelnen Tabellen des Datenbanksystems bestehen Beziehungen.
Der Vorteil relationaler Datenbanksysteme besteht vor allem in den sehr flexiblen und effizienten
Zugriffsmöglichkeiten. Nachteilig ist der rechnerintern hohe Verwaltungsaufwand, der die Zentraleinheit
stark belastet.
In der Praxis sind heute relationale Datenbanken am weitesten verbreitet (Tendenz: zunehmend). Auf
relationale Datenbanksysteme soll im folgenden Kapitel näher eingegangen werden.

In relationalen Datenbanksystemen werden Informationen in Tabellenform gespeichert.
Bei relationalen Datenbanksystemen bestehen sehr flexible und effiziente
Zugriffsmöglichkeiten.
Relationalen Datenbanksysteme sind in der Praxis am weitesten verbreitet.

datadidakt
1-8

Einführung Datenbanksysteme

Datenmodellierung

Datenbanksysteme

Wiederholungsfragen
1. Erklären Sie den Begriff Datenbank.
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
2. Welche Arten von Daten kann eine Datenbank aufnehmen?
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
3. Erklären Sie den Begriff Datenbankmanagementsystem.
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
4. Was versteht man unter einer Abfrage an die Datenbank? Erläutern Sie den Sachverhalt an einem
selbst gewählten Beispiel.
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
5. Was versteht man unter Datenmanipulation? Erläutern Sie den Sachverhalt an einem selbst gewählten
Beispiel.
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
6. Erklären Sie den Begriff Datenbanksystem.
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
7. Nennen Sie bekannte Datenbanksysteme.
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
8. Erläutern Sie die Aussage: „Das Datenbanksystem besitzt die Kontrolle über die Daten“.
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
9. Erläutern Sie die Aussage: „Das Datenbanksystem gewährleistet die Datenintegrität“.
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________

datadidakt
1-9

Einführung Datenbanksysteme

Datenbanksysteme

Datenmodellierung

10. Erläutern Sie die Aussage: „Das Datenbanksystem ermöglicht den Mehrbenutzerbetrieb“.
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
11. Erläutern Sie die Aussage:„Das Datenbanksystem bietet einen hohen Grad an Datenunabhängigkeit“.
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
12. Was versteht man unter dem Transaktionskonzept?
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
13. Aus welchem Grund wird das Transaktionskonzept als Meilenstein in der Entwicklung der Datenbankprogrammierung angesehen?
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
14. Welche Arten von Datenbanksystemen unterscheidet man?
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
15. Worin besteht das wesentliche Merkmal relationaler Datenbanksysteme?
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
16. Welche Vorteile bieten relationale Datenbanksysteme?
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________

datadidakt
1-10

Einführung Datenbanksysteme


Related documents


PDF Document dbs kap1
PDF Document dbs kap4
PDF Document dbs kap6
PDF Document dbs kap2
PDF Document dbs kap3
PDF Document opernale projektsteckbrief


Related keywords