Datenbanken Grundlagen

Overview

Die Vorlesung behandelt den grundlegenden Aufbau von Datenbanken, ihre Kernkomponenten sowie wichtige Aspekte wie Mehrnutzerbetrieb, Sicherheitsmechanismen und Datenwiederherstellung.

Datenbanksysteme und ihre Komponenten

• Ein Datenbanksystem (DBS) verwaltet, speichert und greift auf Daten zu.
• Es ermöglicht allen Benutzern einen einheitlichen Zugriff auf die Daten, unabhängig vom verwendeten Programm.
• Das Datenbankmanagementsystem (DBMS) regelt Zugriff, Speicherung und Manipulation der Daten.
• Die Datenbank selbst ist die Gesamtheit aller gespeicherten Daten.
• Das Data Dictionary (Datenbankschema) definiert die Struktur der Daten.

Mehrnutzerbetrieb

• Im Mehrnutzerbetrieb können mehrere Nutzer gleichzeitig und unabhängig auf die gleiche Datenbank zugreifen.
• Nebenläufige Nutzung verhindert Dateninkonsistenzen bei parallelem Zugriff.
• Dateninkonsistenz bedeutet, dass ein Verweis auf nicht existierende Datensätze zeigt.

Sicherheit durch Zugriffsverwaltung

• Die Sicherheit der Datenbank hängt von implementierten Zugriffsmechanismen ab.
• Zugriffsverwaltung vergibt Berechtigungen auf unterschiedliche Datenbankbereiche.
• Verschiedene Nutzergruppen (z.B. Besucher, Handwerker, Admins) erhalten abgestufte Rechte.
• Nur ausgewählte Personen haben vollen Zugang zu allen Daten.

Recovery und Datenwiederherstellung

• Automatisches Recovery stellt Daten nach technischen Fehlern oder Ausfällen wieder her.
• Recovery funktioniert wie eine Versicherung und schützt vor Datenverlust.
• Ein Nachteil: Datenbanken können oft nicht einfach mit anderen Systemen ausgetauscht werden, wenn unterschiedliche Speichermethoden genutzt werden.

Key Terms & Definitions

• Datenbanksystem (DBS) — Software zur Verwaltung, Speicherung und zum Zugriff auf Daten.
• Datenbankmanagementsystem (DBMS) — Teil des DBS, der den Zugriff auf die Daten regelt.
• Data Dictionary/Datenbankschema — Definiert die Struktur und Organisation der Daten.
• Mehrnutzerbetrieb — Gleichzeitiger Zugriff mehrerer Nutzer auf die Datenbank.
• Zugriffsverwaltung — Vergabe von Rechten zur Datennutzung und -verwaltung.
• Recovery — Verfahren zur Wiederherstellung von Daten nach Fehlern.
• Dateninkonsistenz — Fehlender oder falscher Bezug zwischen Dateneinträgen.

Action Items / Next Steps

• Quiz zum Thema „Aufbau von Datenbanken“ bearbeiten.
• Gegebenenfalls weitere Inhalte zu relationalen Datenbanken und ER-Modell anschauen.