Wiederholung DBMS

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Wiederholung DBMS

• Software zur Verwaltung von Daten
• Hauptaufgaben
• Verarbeitung von Benutzeranfragen
• Lieferung von gewünschten Daten zurück an
  Benutzer
• Beschäftigt sich mit allen 3 Sichten einer DB
• Übersetzen der Anfrage in eine interne
  Vorgehensweise, um den gewünschten Datensatz
  bereitzustellen
• Übersetzen der Benutzersicht in die logische
  Sicht, um die dort benötigten Datenstrukturen zu
  ermitteln
• Ermitteln des physikalischen Speicherorts der
  Daten
• Zugriff auf die Daten mit Operationen des
  Betriebssystems
• Übergeben der Daten an den Benutzer
• ? mehrfache Transformation der Sichten
• Zusätzliche Aufgaben
• Vergabe und Berücksichtigung von Zugriffsrechten
• Protokollierung von Datenänderungen
• Überprüfungen von Dateneingaben und
  Datenlöschungen
• Unterstützung von Mehrnutzerbetrieb

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Datenbankarchitekturen
Ausgangspunkt 3-Schichten-Architektur nach
ANSI-SPARC
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Datenbankarchitekturen
Stand-Alone-Datenbank (Desktop-Datenbank)
Darstellungssicht für Benutzer
Arbeitsplatz- Rechner (PC)
Verarbeitungssicht
Datensicht

• Alle Sichten befinden sich auf einem Rechner
• Nur ein Nutzer kann mit nur einer Anwendung zu
  einer bestimmten Zeit auf eine DB zugreifen
  (single user).
• Anwender B kann nur auf die Daten zugreifen,
  wenn Anwender A seine Applikation geschlossen
  hat.
• Nachteil Nadelöhr ist die Arbeitsgeschwindigkeit
  des einen Anwenders. Mit steigender Datenmenge
  nimmt auch die Bearbeitungsdauer zu.

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Datenbankarchitekturen
Client-Server-Datenbanken
Client
Server
Anfrage
Antwort
Bearbeitung

• Beim Client-Server-Konzept einer Datenbank geht
  es um die Verteilung von Verwaltungsprozessen für
  die Datenbank auf mehrere vernetzte Rechner.
• Der Server stellt eine Dienstleistung zur
  Verfügung und der Client nimmt diese in Anspruch.
• Vorteil die aus Datenbankzugriffen resultierende
  Beanspruchung von Systemressourcen kann auf
  mehrere Rechner verteilt werden.

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Datenbankarchitekturen
File-Share-Datenbank
Darstellungssicht für Benutzer
Client (PC)
Client besitzt entsprechenden temporären
Datenbestand vom Server
Verarbeitungssicht
Server
Datensicht

• Mehrere Anwender können gleichzeitig auf ein und
  die selbe Datei zugreifen, auch mit
  unterschiedlichen Datenbankanwendungen
  (Multi-User-Betrieb, bis 5 Nutzer)
• Nachteil1 Datenverarbeitung erfolgt auf
  Arbeitsplatzrechnern (Clients), für Abfragen muss
  jeweils der ganze Datenbestand der jeweiligen
  Tabelle zum Client transferiert werden (temporäre
  Dateien). Dementsprechend hoch ist die Belastung
  des Netzwerks.
• Nachteil2 Entstehen von inkonsistenten Daten,
  wenn zwei Clients den Datenbestand zur gleichen
  Zeit vom Server laden und nach unterschiedlicher
  Verarbeitungszeit und unterschiedlichen
  Verarbeitungsvorgängen zurückspeichern.

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Datenbankarchitekturen
Client-Server-Datenbank
Client (PC)
Darstellungssicht für Benutzer
Verarbeitungssicht
Datenbank- Server
Datensicht

• Zugriff auf Dateien hat nur der Datenbank-Server,
  der die Clients bedient.
• Anfragen werden nicht auf dem Arbeitsplatzrechner
  bearbeitet, sondern auf dem DB-Server. Es werden
  nur die Ergebnisse an die Arbeitsplatzrechner
  geschickt, dadurch verringert sich die
  Übertragungszeit für den Datentransfer enorm.
• Problem Darstellungssicht muss kompatibel zum
  Datenbank-Server sein
• z. B. Interbase-Frontend inkompatibel
  zu MS SQL-Server

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Beispiel zur Darstellung des Unterschieds
zwischen File-Share- und Client-Server-Datenbanken

• In einem Versandhaus werden Mahnungen
  geschrieben. Um Redundanzen zu vermeiden, sind in
  der Tabelle Rechnungen nur die Kundennummern
  gespeichert. Beim Erstellen der vielleicht 100
  Mahnungen müssten ebenso viele Kundenadressen in
  den Standarttext (Sicher haben Sie übersehen )
  eingefügt werden.
• File-Share-DB
• Transferieren von z.B. 300.000
  Rechnungsdatensätzen und 100.000
  Kundendatensätzen zum Arbeitsplatzrechner ?
  entspricht ca. 20 MByte an Daten
• Client-Server-System
• Server bearbeitet die Anfrage selber (Rechnungen
  ohne Bezahltvermerk) und gibt nur die notwendigen
  100 Datensätze an den Arbeitsplatzrechner
  (Client) zurück ? entspricht ca. 10 kByte
• ? Beschleunigung der Abfragezeit um den Faktor
  2000, bei manchen Abfragen sind die Verhältnisse
  noch extremer!!!

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Datenbankarchitekturen
Multi-Tier-Systeme (mehrschichtige
Datenbankanwendungen)
Client (PC)
Applikation-Server
Datenbank- Server

• Entlastung des DB-Servers
• Durch die Loslösung der Verarbeitungssicht von
  der Datensicht wird es möglich, die
  Datenverarbeitungsprozesse in Breite und Tiefe
  auf mehrere physische Rechner (Server) zu
  verteilen.
• Lohnenswert ab 100 Clients, da mehrschichtiges
  System anspruchsvoller und aufwendiger zu
  programmieren sind.