Datenbank Management System

Einführung

Ein Datenbank Management System (kurz DBMS) organisiert die strukturierte Speicherung von Daten in Datenbanken und kontrolliert alle lesenden und schreibenden Zugriffe. Zur Wahrung der Konsistenz des Datenbestandes müssen sich alle Anwendungssysteme an das DBMS wenden, um die Datenbank nutzen zu können. Ein DBMS selbst gehört zur Kategorie der Systemsoftware, sorgt für eine dauerhafte Sicherung der Daten auf einer Festplatte und ist ein wichtiger Bestandteil von mehrschichten Architekturen. Es gibt sehr viele Anbieter von DBMS. Ein sehr weitverbreitetes Produkt ist das DBMS von mysql.

Zur Abfrage und Verwaltung der Daten bietet ein Datenbanksystem unterschiedliche Techniken. Dies hängt ab von der Art der Datenbank. So hat sich zum Beispiel die Structured Query Language (kurz SQL) als Standard für Relationale Datenbanken etabliert.

Arten

Relationale Datenbank

Datenbanksysteme gibt es in verschiedenen Formen. Die gebräuchlichste Form ist das Relationale Datenbankmodell. Die Art und Weise, wie ein solches System Daten speichert und verwaltet, wird durch das Datenbankschema festgelegt. Das Datenbankschema wird in der Regel aus einem Entity Relationship Modell abgeleitet.

Objektorientierte Datenbank

Am einfachsten lassen sich Objekte in objektorientierten Datenbanken serialisieren. Die Idee ist, dass man die im Speicher vorhandenen Objekte um einen persistenten Bereich erweitert, der dann von einer Datenbank verwaltet wird.

XML- und Datenbanken

Ursprünglich ist XML als eine Sprache zur Darstellung von Dokumenten gestartet, mi

Funktionen eines DBMS

Die wesentlichen Funktionen von heutigen Datenbankmanagementsystemen sind:

• Modellierung von semantischen Modellen wie Entity-Relationsship-Modelle

• Verwaltung mehrerer Datenbanken

• Speicherung, Überschreibung und Löschung von Daten

• Vorkehrungen zur Datensicherheit und Datenschutz durch Rechte- und Rollen-Konzepte

• Vorkehrungen zur Datenintegrität

• Ermöglichung des Mehrbenutzerbetriebs durch das Transaktionskonzept

• Optimierung von Anfragen

• Ermöglichung von Triggern und Stored Procedures

• Bereitstellung von Kennzahlen über Technik und Betrieb des DBMS

Komponenten

Ein Datenbankmanagementsystem besteht meist aus einer Administrationsoberfläche und den einzelnen Datenbanken. Datenbanken sind eigenständige Dienste. Die Administrationsoberfläche bietet eine Sicht auf diese Dienste durch eine grafische Benutzeroberfläche. Standardfunktionen können hier bequem gesteuert werden. Technisch erfolgt die Interaktion mit einer Datenbank jedoch immer mit Hilfe der Sprache SQL. Aufgabenstellungen die über die Standardanforderungen hinausgehen, müssen eigenständig durch SQL-Befehle programmiert werden. Eine Datenbank ist das Ergebnis eines Softwareentwicklungsprozesses.

Entwicklungsprozess

Zu Beginn wird die zu erstellende Datenbank durch ein semantisches Modell z.B. ein Entity-Relationsship-Modell konzipiert. Gemäß dieses Designs wird die Datenbank mittels DDL -ein Teil von SQL - implementiert. Das Anlegen, Verändern, Löschen und Einsehen von Daten einer Dat

enbank erfolgt durch SQL-Ab- bzw. -Anfragen. Jede Anfrage wird überprüft, ob sie den Konsistenzbedingungen der Datenbank entspricht. Wenn nicht, wird die Abfrage abgewiesen.

Server Architecture (Quelle: https://docs.oracle.com)

Client Server

Einen anderen Ansatz verfolgen Client-Server-Datenbanken: Zugriff auf Dateien des Datenbestandes hat dort nur der Datenbank-Server, der die Arbeitsplatzrechner bedient. Anfragen werden also nicht auf dem Arbeitsplatzrechner bearbeitet, sondern auf dem Datenbank-Server, es werden dann nur die Ergebnisse an die Arbeitsplatzrechner geschickt. Hinzu kommt, dass Client-Server-Systeme meist viel besser auf den Umgang mit großen Datenmengen ausgerichtet sind (Quelle: Ebner: SQL lernen, 2002, Adison Wesley S.14) .

Hersteller und Produkte

Es gibt eine Vielzahl von Anbietern und Produkte auf dem Markt. Alle basieren auf der Programmiersprache SQL. Jedoch verwendet jeder Hersteller einen anderen Dialekt dieser Sprache. Hier eine willkürliche Auswahl von Herstellern und Produkten:

• Access von Microsoft

• SQL-Server von Microsoft

• MySQL von Oracle Cooperation

• Postgres SQL von PostgreSQL Global Development Group

• und viele andere