Datenbanksysteme

(WAS) Die Studierenden sollen über ein einheitliches konsistentes Begriffsgebäude bezüglich der Datenbankthematik verfügen, (WOMIT) indem sie die theoretischen Grundlagen von Datenbanksystemen am Beispiel relationaler und objektrelationaler Datenbanksysteme verstanden haben, insbesondere die relationale Algebra, die Normalisierung sowie funktionale Abhängigkeiten und in der Lage sind, diese Erkenntnisse im Rahmen der Modellierung, Normalisieurng und Implementierung von Datenbankschemata praktisch anzuwenden, (WOZU) um komplexere Datenbankanfragen, Datendefinitionen und Datenänderungen über SQL programmieren können, mit dem Transaktionsbegriff, der Mehrbenutzersynchronisation und Verfahren zur Fehlererholung sowie zur Sicherung und der Datenintegrität vertraut sind und Aufgaben der Integriätsprüfung praktisch lösen können und ein erstes Verständnis für SQL-Tuning in relationalen Datenbanksystemen entwickeln.

• Grundbegriffe und Architektur von Datenbanken
• Ein Vorgehensmodell zur Erstellung eines Datenbanksystems
• Grundlagen des relationalen Modells
• Relationale Algebra
• Anfrageoptimierung
• Funktionale Abhängigkeiten
• Datenintegrität
• Normalisierung
• Datenmodellierung (Entity Relationship Modell) und Implementierung am Beispiel eines relationalen Datenbanksystems
• Datenbanksprache SQL: DDL, DML, DAL, Integritätsbedingungen und Constraints unter dem jeweils aktuellen SQL-Standard, zur Zeit SQL2013
• Transaktionskonzepte, Mehrbenutzersynchronisation, Fehlererholung und Datensicherheit

• Erstellung konzeptioneller Datenmodelle als Entity Relationship-Diagramm
• Transformation des konzeptionellen Modells in das relationale Modell unter Beachtung der Normalformen
• Physischer Entwurf einer Datenbank mit der SQL Data Definition Language (SQL-DDL)
• Manipulation der Datenbankinhalte mit der SQL Data Manipulation Language (SQL-DML)
• Komplexe Datenabfragen generieren mit der SQL Data Query Language (SQL-DQL)
• Datenbankoptimierung

4 SWS: Vorlesung 2 SWS; Übung 1 SWS; Praktikum 1 SWS

• Folien gestützer Vortrag - aber nur sehr selten
• i.d.R. erarbeiten der Theorie anhand von überschaubaren Problemstellungen und deren in der Veranstaltung entwickelten Lösungen - hauptsächliches Vorgehen
• Fragen der Studierenden beantworten - sehr erwünscht!
• Ilias zur Bereitstellung aller Informationen (Aktuelles, Links, Folien, Praktikums-/Übungsaufgaben, wie auch Lösungen)
• edb, die DB-eLearning-Plattform der TH Köln
• DB-Wiki, das Online Lexikon für Datenbank-Themen

• Date, C.J.: "E. F. Codd and Relational Theory", Technics Publications LLC, 2021 (engl.)
• Elmasri, R., Navathe, S.B.: "Fundamentals of Database Systems". Addison Wesley, 2016 (2009 auch auf deutsch)
• Jens Dittrich, Uni Saarland, Datenbank-Vorlesung, Unterlagen: http://datenbankenlernen.de
• mehr als 70 Videos: https://www.youtube.com/user/jensdit
• Faeskorn-Woyke, H., Bertelsmeier, B., Riemer, P., Bauer, E.: „Datenbanksysteme: Theorie und Praxis mit Oracle und MySQL“, Pearson, 2007 – als pdf in ILIAS hochgeladen
• Heuer, A., Saake, G., Sattler, K.-U., Grunert, H. …: „ Datenbanken Kompaktkurs“, MITP, 2020
• Kemper, A., Eickler, A.: “Datenbanksysteme – Eine Einführung“. De Gruyter, 2015 mit Übungsbuch
• Saake, G.; Sattler, K.-U.; Heuer, A.: „Datenbanken – Konzepte und Sprachen“, mitp/bhv, 2018