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Module (9 Credits)

Datenbankmanagementsysteme

Name in diploma supplement
Database Management Systems
Responsible
Admission criteria
See exam regulations.
Workload
270 hours of student workload, in detail:
  • Attendance: 67,5 hours
  • Preparation, follow up: 135 hours
  • Exam preparation: 67,5 hours
Duration
The module takes 1 semester(s).
Qualification Targets

Die Studierenden 

  • können die grundlegende Architektur und Arbeitsweise eines DBMS erläutern
  • sind in der Lage, einen gegebenen Realweltausschnitt zunächst in ein semantisches Datenmodell zu überführen und dieses dann auf ein konzeptuelles Datenbankschema abzubilden, welches außerdem normalisiert ist
  • verstehen nicht nur die grundlegenden Konzepte hinter der relationalen Anfragesprache SQL, sondern wissen auch mit SQL flüssig umzugehen
  • können aus beliebigen Programmiersprachen, insbesondere auch aus Java mit Datenbanksystemen arbeiten
  • wissen im Grundsatz, wie SQL-Anfrage optimiert werden
  • können fundiert erklären, warum eine Parallelarbeit auf einem gemeinsamen Datenbestand keine Inkonsistenzen hervorrufen wird und wieso Datenbankmanagementsysteme hochgradig fehlertolerant sind
  • wissen, wie sie aus einer Programmumgebung auf eine Datenbank zugreifen können
Relevance

Daten und deren Verwaltung bilden die Basis fast jeder praktischen Anwendung. Daher ist die Praxisrelevanz dieser Veranstaltung sehr hoch. So wird mit Hilfe eines internetbasierten Übungsservers und weiterern internetbasierten Übungsplattformen der selbständige Umgang mit entsprechenden Werkzeugen und Systemen aktiv gefördert und gelehrt.

Module Exam

Zum Modul erfolgt eine modulbezogene Prüfung in der Gestalt einer Klausur (in der Regel: 90 bis 100 Minuten).

Vom Dozierenden wird in der ersten Veranstaltung festgelegt, ob das erfolgreiche Bestehen des DBMS-Übungsservers als Prüfungsvorleistung Voraussetzung zur Teilnahme an der Klausur im jeweiligen Semester ist. 

Usage in different degree programs
  • AI-SE-Ba-2017KernstudiumPflichtbereich II: Informatik1st-4th Sem, Compulsory
  • LA-Info-GyGe-Ba-2014Pflichtbereich Informatik2nd Sem, Compulsory
  • LA-Info-GyGe-Ba-2022Pflichtbereich Informatik2nd Sem, Compulsory
  • Mathe-Ba-2013InformatikListe 11st-6th Sem, Elective
  • SE-Ba-2022PflichtbereichPflichtbereich II: Informatik1st-4th Sem, Compulsory
  • TechMathe-Ba-2013WahlpflichtbereichProfil "Software Systems Engineering"1st-6th Sem, Elective
  • WiInf-Ba-2010-V2013KernstudiumPflichtbereich II: Informatik2nd-3rd Sem, Compulsory
Elements
Name in diploma supplement
Database Management Systems
Organisational Unit
Lecturers
SPW
4
Language
German
Cycle
summer semester
Participants at most
no limit
Preliminary knowledge

Basiswissen über Programmierung, Datenstrukturen (vor allem B-Bäume, Hash-Verfahren) und Betriebssysteme sind hilfreich.

Abstract

Wie der Name Datenverarbeitung schon impliziert, steht im Mittelpunkt vieler Anwendungen die Verarbeitung von großen Mengen von Daten. Im Sinne einer Modularisierung von Aufgaben wird die Verwaltung und Zur-Verfügung-Stellung solcher Daten durch Datenbankmanagementsysteme garantiert. Solche Systeme bieten eine sehr hohe Schnittstelle, die es erlaubt, Daten anzulegen und abzufragen, ohne tiefgreifende Kenntnisse über die eigentliche Ablage und Verwaltung der Daten zu besitzen. In dieser Vorlesung werden die Grundlagen einer datenbankbasierten Datenmodellierung, der Anlage einer Datenbank, der Zugriff und die Änderung der Daten und die Frage der Fehlertoleranz solcher Systeme intensiv diskutiert.

Contents
  1. Einführung in Datenbankmanagementsysteme
  2. Einführung in Daten(bank)modellierung
  3. Semantische Datenmodell/ER Modellierung
  4. Konzeptueller Datenbankentwurf
  5. Grundlagen von Anfragesprachen inkl. einer Einführung in die relationale Algebra
  6. Die relationale Anfragesprache SQL (DDL, DML, DRL, DCL, ...)
  7. Anfrageoptimierung
  8. Transaktionsmanagement und Recovery
  9. JDBC und embedded SQL
Literature
  • Skript zur Vorlesung "Datenbankmanagementsysteme"
  • G. Pernul, R. Unland: Datenbanksysteme im Unternehmen: Analyse, Modellbildung und Einsatz; Oldenbourg Verlag; 2. Auflage, Mai 2003
  • C. J. Date: An Introduction to Database Systems, The Systems Programming Series; Volume 1, Addison Wesley Publishing Company, Reading, MA, 1990
  • Elmasri, Navathe: Fundamentals of Database Systems; Benjamin Cummings Publishing Co., Bonn
  • A. Heuer, G. Saake: Datenbanken: Konzepte und Sprachen; International Thomson Publishing
  • A. Kemper, A. Eickler: Datenbanksysteme, Eine Einführung; Oldenbourg Verlag
  • P. O’Neil: Database, Principles, Programming, Performance; Morgan Kaufmann Publishers
  • G. Vossen: Datenmodelle, Datenbanksprachen und Datenbankmanagementsysteme; Oldenbourg Verlag
  • Weitere Literaturangaben und Links werden im Semester Online zur Verfügung gestellt.
Teaching concept

Neben der eigentlichen Vorlesung, in der zunächst alle wesentlichen Konzepte vorgestellt und eingeführt werden, gibt es eine intensive Nachbereitung über die Übungen und den Übungsserver. Die Übungen selbst sind tafelorientiert, während beim Übungsserver konkret mit Werkzeugen (SQL) zu arbeiten ist. Daneben werden weitere Internetbasierte Übungsmöglichkeiten angeboten, über die der Vorlesungsstoff intensiv nachbereitet werden kann. 

Participants
Lecture: Datenbankmanagementsysteme (WIWI‑C0288)
Name in diploma supplement
Database Management Systems
Organisational Unit
Lecturers
SPW
2
Language
German
Cycle
summer semester
Participants at most
no limit
Preliminary knowledge

Basiswissen über Programmierung, Datenstrukturen (vor allem B-Bäume, Hash-Verfahren) und Betriebssysteme sind hilfreich.

Contents

Insgesamt soll die Übung den Inhalt der Vorlesung vertiefen und üben. Viel Wert wird auf den sicheren und kompetenten Umgang mit der relationalen Anfragesprache SQL gelegt.

Literature

siehe Vorlesung

Participants
Exercise: Datenbankmanagementsysteme (WIWI‑C0287)
Module: Datenbankmanagementsysteme (WIWI‑M0343)