Datenbanken. Implementierungstechniken

Algorithmen und optimierte Anfragen für Datenbankoperationen

Transaktionsmodelle sowie Transaktionsverwaltung im Mehrbenutzerbetrieb

Datenbankmanagementsysteme (DBMS) bilden häufig die Kernkomponente von Informationssystemen und ermöglichen die integrierte Speicherung von großen Datenbeständen, auf die mehrere Anwendungen gleichzeitig zugreifen können. Bei der Implementierung dieser Systeme müssen einige Anforderungen berücksichtigt werden:

Effiziente Speicherung und schnelles Wiederauffinden der Daten

Datenunabhängigkeit

Zuverlässiger Mehrbenutzerbetrieb

Wiederherstellung der Daten nach Systemausfällen

Kompatibilität zu verschiedenen Rechnerarchitekturen

Die Autoren behandeln die wichtigsten Konzepte und Techniken der Implementierung von DBMS, wobei der Schwerpunkt auf den Konzepten und Basistechnologien kommerzieller, meist relationaler Datenbanksysteme liegt: Architektur, Datenorganisation, Anfragebearbeitung, Synchronisation im Mehrbenutzerbetrieb und Recovery.

Darüber hinaus gehen die Autoren auch auf aktuelle Entwicklungen bei Speichermedien, alternativen Speichermodellen, der Bearbeitung von Data-Warehouse-Anfragen, Anfrageoptimierern und Transaktionsmodellen ein. Angaben zu vertiefender Literatur sowie Übungen am Ende der Kapitel helfen beim Vertiefen des Gelernten sowie bei Selbststudium und Prüfungsvorbereitung.

Zum Verständnis des Buches sind Grundkenntnisse der theoretischen Grundlagen von DBMS wie Relationenalgebra sowie Basiskenntnisse in SQL notwendig.

Aus dem Inhalt:

Externspeicher- und Pufferverwaltung

Speicherhierarchie und -medien

Seiten, Datensätze und ihre Adressierung

Row Stores und Column Stores

Seitenersetzungsstrategien

Dateiorganisation und Indexstrukturen

B-Bäume

Partitionierung

Dynamisches Hashing

Mehrdimensionale und geometrische Indexstrukturen

Bitmap-Indexe

Anfrageverarbeitung und -optimierung

Anfrageoperatoren

Logische und physische Optimierung

Kostenmodelle und Statistiken in DBMS

Transaktionsverwaltung und Recovery

Serialisierbarkeit

Sperrprotokolle und nichtsperrende Verfahren

Commit-Protokolle

Logging und Recovery-Strategien