Datenbanksysteme

In dem Modul werden die historische Entwicklung, die Aufgaben und die Architektur von Datenbanksystemen skizziert.

Unterschiedliche Datenmodelle - insbesondere das Entity-Relationship-Modell, das Relationen-Modell und das objektorientiertes Datenmodell - werden diskutiert.

Der Teil über Programmierschnittstellen stellt die in diesem Zusammenhang wichtigsten Konzepte zum relationalen Datenmodell vor. Im folgenden Teil über Datenintegrität und Datenschutz werden nach einer Begriffsklärung insbesondere Integritätsregeln in Datenbanksprachen eingeführt.

Lernergebnisse

• Sich in der Terminologie des Gebietes Datenbanksysteme ausdrücken können. Datenbanksystem- und Anwendungskomponenten mit richtigen Begriffen bezeichnen können.
• Über detailierte Kenntnisse und praktische Erfahrungen mit Datenbanksystemen verfügen, insbesondere im Entwurf, der Implementierung und der Administration. Trennung von statischen und dynamischen Aspekte erkennen können.
• Lösungsvarianten für datenbanktechnische Probleme entwickeln können. Voraussetzungen für die Anwendung der unterschiedlichen Modelle und Techniken erkennen können. Aufwände abschätzen, Schemata und Anwendungen entwerfen und Einsatzgebiete für Techniken bewerten können.
• Realisierung von Datenbankanwendungen durchführen. Gutes Sprachverständnis durch strikte Trennung von Syntax und Semantik entwickeln.

Inhalte

• Einführung: Historische Entwicklung, Aufgaben und Architektur von Datenbanksystemen.

• Wichtige Datenmodelle: Entity-Relationship-Modell, Relationenmodell, objektorientierte und semistrukturietes Datenmodell. Syntax und Semantik der Modelle.

• Relationale Datenbanksprachen: Einführende Klassifikation; Relationenalgebra und Relationenkalküle als Grundlage für deskriptive Anfragesprachen. Konkrete kalkülbasierte Sprachen wie SQL, QUEL und QBE. Verwendung der Konzepte in modernen Datenbanksystemen. Syntax und Semantik der Sprachen. Vergleich der Sprachmächtigkeit.

• Programmierschnittstellen: Verfahren für das relationale Datenmodell in modernen Programmiersprachen wie Java.

• Datenintegrität und Datenschutz: Begriffsklärung, Integritätsregeln in Datenbanksprachen. Statische, transitionale und temporale Integritätsbedingungen. Trigger.

• Zentrale Begriffe und Verfahren aus dem relationalen Datenbankentwurf. Normalformen: 1 NF, 2NF, 3NF, BCNF, 4NF.
  Armstrong-Axiome. Normalisierungs-Algorithmen.

Modulverantwortung

Prof. Dr. U. Bormann

Fachbereich Informatik

Lehrender

Prof. Dr. S. Maneth

Veranstaltungsdetails

Veranstaltungsform:
Vorlesung + Übung

Veranstaltungszeiten:
Wintersemester
wöchentlich Di 12:00 - 14:00  Vorlesung
wöchentlich Mi 10:00 - 12:00  Vorlesung
wöchentlich Mi 16:00 - 18:00  Übung

Umfang

Dauer: 1 Semester

Arbeitsaufwand:
56 Std. Präsenzveranstaltungen 
+ 124 Std. angeleitetes Selbststudium

(entspricht 6 CP)

Prüfungen & Abschluss

Prüfung:

• i.d.R. Hausarbeit oder Bearbeitung von Übungsaufgaben und Fachgespräch oder mündliche Prüfung

Abschluss:

• Modulzertifikat

Teilnahmeentgelt

600 Euro (= 75 Euro pro CP)

Mitglieder des Alumni-Vereins der Universität Bremen erhalten 5 % Rabatt.

Bewerbung

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Bewerbungszeitraum:
1. August - 15. September