Datenbankintegrität, Lebenszyklus, Ansichten und kanonisches Schema

1. Datenintegrität: Sicherstellung korrekter Datensätze

Das Problem der Datenintegrität besteht darin, sicherzustellen, dass die Informationen in der Datenbank korrekt sind. Werte in Dateien müssen gültig und aussagekräftig (logische Daten) sein und bestimmten Einschränkungen und Formaten entsprechen.

Beispiele:

• Der Bestand an einem bestimmten Punkt kann niemals negativ sein.
• Die wöchentliche Arbeitszeit darf eine bestimmte Anzahl von Stunden nicht überschreiten.
• Das Datum des Unternehmenseintritts eines Mitarbeiters darf nicht vor seinem Geburtsdatum liegen.

Eine Lösung wäre, den entsprechenden Code zu den Anwendungsprogrammen hinzuzufügen. Dies kann jedoch schwierig sein, wenn neue Bedingungen oder Einschränkungen hinzukommen, insbesondere wenn diese verschiedene Dateien betreffen.

2. Lebenszyklus einer Datenbank: Die Phasen

1. Studie zur Sammlung und Bewertung der Machbarkeit.
2. Design der Anforderungen.
3. • Konzeption
   • Logisch
   • Physisches Design
4. Entwicklung von Prototypen.
5. Implementierung der Datenbank und Validierung der Daten.
6. Operation und Tests.

3. Datenbankarchitektur und Teilansichten

Das Hauptproblem beim Design einer Datenbank ist die Ansicht, d.h. wie die verschiedenen Visionen in der Datenbank gespeichert werden können. Die Ansichten können teilweise oder global sein.

Teilansichten

Teilansichten werden in 3 Gruppen unterteilt:

1. Aus der Sicht eines Programms: Die Ansicht umfasst die Daten, die diese Software verwendet.
2. Aus der Sicht der Anwendung: Die Ansicht ist die Kombination von Daten und Programmen, die die Anwendung verwenden kann.
3. Aus der Sicht des Benutzers: Die Ansicht ist die Kombination von Daten aus allen Anwendungen, die der Benutzer verwenden kann.

Globale Ansichten

Die globale Sicht kann 3 Typen haben:

1. Aus organisatorischer Sicht: Die Datenbank ist unabhängig von der Technologie. Dies entspricht der Konzeptionsphase.
2. Aus der Sicht von Analysten und Programmierern: Sie hängt von der verwendeten Technologie ab, d.h. dem verwendeten DBMS. Dies entspricht dem logischen Entwurf.
3. Aus der Sicht des Administrators der Datenbank: Die Datenbank wird physisch gespeichert. Dies entspricht dem physischen Entwurf.

4. Was ist ein kanonisches Schema und warum ist es wichtig?

Das kanonische Schema entspricht der Sicht der Programmierer und Analysten (logischer Entwurf). Alle externen Schemas basieren auf diesem kanonischen Schema.

Ausgehend von der realen Welt wird der konzeptionelle Rahmen umgesetzt, und aufbauend auf diesem erhalten wir das kanonische Schema, das zur räumlichen Anordnung führt. Jedes externe Schema jedes Benutzers führt zu externen Schemas entsprechender Anträge und wiederum zu verschiedenen externen Schemas des Programms.

Das kanonische Schema entspricht dem logischen Entwurf und führt zu relationalen, hierarchischen und Netzwerk-Datenmodellen.