Modulcode:	Inf-DBTech
Englische Bezeichnung:	Database Technology
Modulverantwortliche(r):	Prof. Dr. Hans-Joachim Klein
Turnus:	unregelmäßig (WS10/11)
Präsenzzeiten:	4V 2Ü
ECTS:	8
Workload:	240 Std.: 60 Std. Vorlesung, 30 Std. Präsenzübung, 75 Std. Selbststudium, 75 Std. Aufgabenbearbeitung
Dauer:	ein Semester
Modulkategorien:	WI (BSc Inf) WI (MEd Inf) IG (MSc Inf)
Lehrsprache:	Deutsch
Voraussetzungen:

Kurzfassung:

Im ersten Teil werden Themen behandelt, die im Zusammenhang mit der Implementierung von Datenbanksystemen stehen. Dazu zählen u.a. die physische Datenorganisation, Zugriffsstrukturen, die Übersetzung und Optimierung von Anfragen, Sicherheitsaspekte, die Fehlerbehandlung und das Transaktionsmanagement. Im zweiten Teil wird auf neuere Entwicklungen im Datenbankbereich eingegangen. Es werden zunächst Erweiterungen der üblichen Datenbankfunktionalität wie z.B. Prozeduren und Trigger vorgestellt und verteilte Datenbank- und Objektsysteme betrachtet. Außerdem werden die Folgen neuer Hardware-Entwicklungen wie die Einführung von Multi-core-Prozessoren auf die Anfrageoptimierung diskutiert. Einen Schwerpunkt bilden anschließend XML-Datenbanken. Es werden neben der Schemadefinitionssprache XML-Schema die Anfragesprachen Xpath und Xquery sowie die SQL-Erweiterung SQL/XML diskutiert. Zum Abschluss werden graphische Anfragesprachen untersucht, die sich insbesondere für den interaktiven Zugang und die Dokumentation von Anfragen eignen. Im Rahmen der Übungen wird Gelegenheit zum Arbeiten mit verschiedenen Datenbanksystemen (DB2-UDB, Open Ingres, Oracle) gegeben.

Lernziele:

Die Vorlesung soll vertiefte Kenntnisse im Gebiet der Implementierung von Datenbanksystemen und der Programmierung von Datenbankanwendungen vermitteln. Die Studierenden lernen die verschiedenen Möglichkeiten zur internen Strukturierung von Datenbanken kennen und können geeignete Lösungen zu vorgegebenen Anwendungsszenarien entwickeln sowie Administrationsaufgaben übernehmen. Sie verstehen die Vorgehensweise von Optimierern und können dieses Wissen bei der Realisierung von Anwendungen einsetzen. Die Studierenden sind mit den bisherigen und den aktuellen Entwicklungen im Gebiet der Datenbanktechnologie vertraut und können sowohl bei der Pflege bestehender Datenbankanwendungen als auch bei Neuentwicklungen kompetent mitarbeiten.

Lehrinhalte:

Implementierung von Datenbanksystemen, Speicher- und Zugriffsstrukturen, Anfrageoptimierung, Transaktionsverarbeitung, Server-Architekturen, Datenbankbetrieb, Datenbank-Tuning, aktive Datenbanken, Prozeduren, Trigger, Multi-core-Prozessoren, data warehousing, Objekt-Datenbanken, objektorientierte Anfragesprachen, graphische Anfragesprachen, semistrukturierte Daten, XML-Datenbanken, XQuery.

Weitere Voraussetzungen:

Inf-IS: Informationssysteme

Prüfungsleistung:

Bearbeitung von Übungsaufgaben, mündliche Prüfung.

Lehr- und Lernmethoden:

In der Vorlesung wird der Stoff in unterschiedlicher Form (Tafel, Beamer) vermittelt, die in Abhängigkeit vom jeweiligen Inhalt gewählt wird. Zu einem größeren Teil der Vorlesung existieren Folien, die zusammen mit weiteren Unterlagen auf der Web-Seite der Veranstaltung bereitgestellt werden. In den Übungen werden theoretische und praktische Aufgabenstellungen zum in der Vorlesung vermittelten Stoff bearbeitet. Die Lösungen werden korrigiert und besprochen, wobei auch die Studierenden selbst Ihre Lösungen in den Übungsgruppen präsentieren. Es stehen verschiedene Datenbanksysteme mit entsprechend vorbereiteten Umgebungen für die Durchführung der praktischen Aufgaben zur Verfügung.

Verwendbarkeit:

Literatur:

D. Chamberlin u.a.: Xquery from the Experts: A Guide to the W3C XML Query Language. Addsion-Wesley, 2004 H. Garcia-Molina, J. D. Ullman und J. Widom: Database System Implementation. Prentice Hall, 2000 T. Härder und E. Rahm: Datenbanksysteme: Konzepte und Techniken der Implementierung. Springer-Verlag, 1999 J. Melton und A. Eisenberg: Understanding SQL and Java Together. Morgan Kaufmann, San Francisco, 2000 J. Widom und S. Ceri (Hrg.): Active Database Systems. Morgan Kaufmann, San Francisco, 1996

Verweise:

Kommentar: