Matura: Softwareentwicklung & Informationssysteme

7.1.-2. Begriffe und Geschichte / Datenbanktypen

Die Daten müssen persistent gespeichert werden.
Es muss die unterschiedlichsten Suchzugriffe auf den Datenbestand geben.
- Ich brauche verschiedenste Auswahl- bzw. Suchfunktionen für meine Datenbank, mit denen ich durch Beschreibung des gewünschten Ergebnisses die gewünschten Anzeigen erhalte.
Des Weiteren brauchen wir also sogenannte Verwaltungsfunktionen für unsere Daten.
- CRUD Funktionen: Create - Read - Update - Delete
Sie soll so konstruiert sein, dass man die Daten redundanzfrei speichern kann.
Ein Datenbanksystem muss für einen Mehr-Benutzer-Betrieb ausgelegt sein.

Konsistenz
- Widerspruchsfreiheit einer Datenbank
- Korrektheit der gespeicherten Daten
Redundanz
- (überflüssige) mehrfache Speicherung gleicher Informationen (Datendopplung)
Integrität
- Daten fehlerfrei und vollständig beschreiben

Quelle:

Netzwerk- und hierarchische Datenbanken

Erste Datenbanksysteme ca. 1960-1970
Solche Systeme können mit einem Stammbaum verglichen werden.
Es existiert ein Wurzelkoten, von dem sich aus wieder mehrere Knoten verzweigen können.
Ähnlich den hierarchischen Datenbanken sind die Netzwerkdatenbanken strukturiert, wobei hier aber ein Kindknoten mehrere Elternknoten haben kann.
Probleme:
- N:M Beziehung schwer abbildbar
- Struktur rasch unübersichtlich
Seit den 1990er Jahren wird das Netzwerkdatenbankmodell vom relationalen Datenbankmodell mehr und mehr verdrängt.
Eine Renaissance erlebt die hierarchische Datenspeicherung mit XML.

Relationale Datenbanken

„Alles ist eine Tabelle“ -> Relationenalgebra
Daten in Tabellen (Relationen) gespeichert, die weitgehend unabhängig voneinander sind.
Eine Tabelle ist ein zweidimensionales Gebilde aus Spalten (columns) und Reihen (rows).
Die Spalten stellen Attribute dar, in den Reihen werden jeweils die Werte eingetragen.
Die Tabellen haben lediglich durch Schlüssel Beziehungen zueinander.

Objektorientierte Datenbanken

Objektorientierte Systeme fassen strukturelle und verhaltensmäßige Komponenten in einem Objekttypzusammen und gelten als die nächste Generation von Datenbanksystemen.
Eine Lücke wird geschlossen
- Anwendung in einer objektorientierten Programmiersprache
- ein klassisches relationales Datenbanksystem
Bsp: db4o, ObjectStore
Nachteile:
- kein Einzelzugriff auf die Attribute aller Objekte
- Wenig Unterstützung von Multiuser-Anwendungen
- Kein einheitlicher Standard
- Anfragen:
  - Zugriffspfade zu Objekten über mehrere Pfadarten (bspw. Vererbung und Assoziation)
  - Führt bei Schreiboperationen in der Sperrverwaltung zu einer exponentiellen Komplexität und Performanceproblemen.
- Geringe Verbreitung
Bindeglied zwischen klassischen relationalen Datenbanken und Objektdatenbanken.
Entität -> Objekt
Entitätstyp -> Klasse
Nutzen die Vorteile von objektorientierten Datenbanken hinsichtlich der Speicherung + Abfragesprache SQL
Bsp: Cache

XML-Datenbanken

Daten werden im XML-Format gespeichert.
2 Kategorien:
- XML-enabled: Herkömmliche Datenbanksysteme (z. B. Relationale Datenbanksysteme, …) die ein Mapping auf oder ins XML-Format erlauben.
- Native XML-Datenbanksysteme: Diese Systeme speichern die Information, ähnlich wie bei der Speicherung von XML-Dokumenten im Dateisystem, direkt als XML-Dokumente ab.
Umwandlung in XML entfällt
Große Datenbasis -> schlechte Performance

Verbreitung allgemein	Verbreitung relational