NoSQL-Datenbanken gewinnen im Zeitalter von Big Data als Alternative zu herkömmlichen relationalen Datenbanken zunehmend an Bedeutung. Alternative Datenstrukturen, Korrektheitskriterien und Programmiermodelle bilden dabei wichtige technische Grundlagen für die schnelle und effiziente Verarbeitung ständig wachsender Datenmengen. Das Lehrbuch für Studierende der Informatik und verwandter Studiengänge, aber auch für Praktiker:innen im IT-Bereich gliedert sich in drei Teile: Teil I: Da NoSQL-Systemen ganz unterschiedliche nicht-relationale Datenbankmodelle zugrunde liegen, werden zunächst einmal die Charakteristika der unterschiedlichen NoSQL-Kategorien vorgestellt und der Entwurf von NoSQL-Datenbanken diskutiert. Dabei wird auf Key Value Stores, Document Stores, Column-Family-Systeme sowie Graphdatenbanken eingegangen. Zudem werden unterschiedliche Ansätze für Anfragen in NoSQL-Datenbanken vorgestellt. Teil II: NoSQL-Datenbanken profitieren als verteilte Datenbanken von den Ansätzen zur Partitionierung und Replikation der Daten, um Skalierbarkeit und Verfügbarkeit zu sichern. Die verteilte Verarbeitung erfordert neuartige Korrektheitskriterien, die die Konsistenz der Daten in einer abgeschwächten Form definieren und den bisherigen Transaktionsbegriff in Frage stellen. Hierbei werden auch die Möglichkeiten einzelner NoSQL-Datenbanken aufgezeigt, die Konsistenzeigenschaften oder Replikationsstrategie im System flexibel zu konfigurieren. Teil III: Es wird demonstriert, wie NoSQL-Datenbanken in komplexeren Analysen große Datenmengen verarbeiten. Für die Datenauswertung wird das Programmiermodell MapReduce vorgestellt, das die parallele Verarbeitung unterstützt und die Grundlage für Big-Data-Frameworks wie Apache Spark bildet. Dazu werden wichtige Operatoren, Datenstrukturen und Datenflusssprachen behandelt. Grundsätzlich können Daten als abgeschlossene Datenmenge (Batch) oder als unendlicher Datenstrom verarbeitet werden. Die Verarbeitung von Datenströmen (Streams) erfolgt eventgetrieben in Echtzeit. Dargestellt werden dabei auch die unterschiedlichen Schnittstellen, die hierfür zur Verfügung stehen. In einer Weiterentwicklung können komplexe Events definiert und gegen die Menge der ankommenden Daten getestet werden. In einem Ausblick werden weitere Aspekte kurz beleuchtet, die im Zusammenhang mit der Weiterentwicklung der Datenbanktechnologien eine große Rolle spielen, z.B. die Möglichkeiten neuer Hardware oder die Anforderungen des Datenschutzes.

Studienarbeit aus dem Jahr 2016 im Fachbereich BWL - Unternehmensführung, Management, Organisation, Note: 1,3, FOM Essen, Hochschule für Oekonomie & Management gemeinnützige GmbH, Hochschulleitung Essen früher Fachhochschule, Veranstaltung: Datenbanken, Sprache: Deutsch, Abstract: In Unternehmen sind große Mengen an Daten heutzutage nicht mehr wegzudenken. Daten über Warenbestände, Rechnungen, Mitarbeiter etc. werden klassischerweise von Datenbanksystemen (DBS) verwaltet. Zentrale DBS stoßen allerdings schnell an ihre Grenzen, wenn es darum geht große Volumen zu speichern, die Ausfallsicherheit zu stärken oder die Anzahl der Anwender zu groß ist. Auch wenn Unternehmen von mehreren Orten mit demselben Datenbestand arbeiten möchten oder Daten aus Sicherheitsgründen nicht nur auf einem Server gespeichert werden sollen, genügen einfache DBS oft nicht. Um diesen Herausforderungen entgegenzuwirken, werden Verteilte Datenbanksysteme (VDBS) eingesetzt. In dieser Arbeit soll aufgezeigt werden, welche Vor- und Nachteile der Einsatz einer verteilten Datenbank hat und für welchen Bereich sie somit eingesetzt werden kann. Die Grundfunktionen der Verteilten Datenbanken werden beschrieben und die Qualitätsanforderungen an einer Datenbank bestimmt. Zum Schluss wird auf das Ergebnis eingegangen und eine Bewertung vorgenommen.

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Wer Informatikmittel praktisch nutzen will, braucht dazu nicht nur Geräte und Programme, sondern auch Daten. Wie diese Daten erkannt und nutzungsgerecht in eine computergestützte Datenbank übergeführt werden können, zeigt dieses Buch - für die Anwendung: mit einer systemunabhängigen Entwurfsmethode, mit vielen Beispielen und mit Hinweisen zur direkten Umsetzung. - für die Ausbildung: mit systematischen Einführungen, mit speziellen Hintergrundabschnitten und mit Übungsmöglichkeiten auf einem verbreiteten Datenbankverwaltungssystem (MS-Access) Studierende und Praktiker finden hier eine abgerundete und leserfreundliche Grundlage für den Einstieg in die Welt der Informationssysteme und Datenbanken.

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Studienarbeit aus dem Jahr 2014 im Fachbereich Informatik - Wirtschaftsinformatik, Note: 1,3, FOM Hochschule für Oekonomie & Management gemeinnützige GmbH, Köln, Sprache: Deutsch, Abstract: In dieser Arbeit werden die relationalen und objektorientierten Datenbanken betrachtet. Im Fazit wird das objektrelationale Datenbankmodell kurz vorgestellt. Das Ziel der Arbeit ist, neben der allgemeinen Einführung in das Thema der Datenbanken, die Erläuterung der Funktionalitäten von objektorientierten und relationalen Datenbanken, sowie deren Vor- und Nachteile. Der Besitz von Informationen zur Auswertung und Entwicklung neuer Strategien hat für Unternehmen und Organisationen, wie beispielsweise Behörden, einen zunehmenden Stellenwert. Die daraus resultierende steigende Anzahl von Informationen sorgt bei den Betroffenen für den Wunsch nach einer ständigen Verfügbarkeit, die mit einer Abfragemöglichkeit kombiniert ist. Dabei hat sich die Verwendung von Datenbanken in der Praxis als optimale Lösung bewährt.

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In Oatenbanken wird Information verwaltet, die im allgemeinen von einem groBeren Benutzerkreis zusammengetragen und ausgewertet wird. Einzelne Benutzer stellen dabei an die Hilfsmittel, mit denen sie Da ten definieren, verarbeiten und kontrollieren wollen, unterschiedli che Anforderungen. Aus diesem Grunde bieten Datenbankverwaltungs systeme verschiedene Schnittstellen an, die sich hinsichtlich Funk tionalitat, sprachlicher Form, Interaktionsmodus etc. erheblich unterscheiden konnen. Die Einladung zum Fachgesprach "Sprachen fOr Datenbanken" richte te sich an einen Teilnehmerkreis mit Erfahrungen in der Benutzung, im Entwurf und in der Realisierung von sprachlichen Datenbankschnitt stellen. Von den eingegangenen Beitragen wurde die Halfte ausgewahltJ sie lassen sich den Schwerpunkten - NatOrlichsprachlicher Datenbankzugang - Nichtkonventionelle Datenbankanwendungen - Weiterentwicklung von Datenbankmodellen - Entwurfs- und Zugriffssprachen zuordnen. Da die Kommunikation zwischen Benutzer und Datenbank in vielen Fallen als Dialog Ober computergesteuerte Bildschirme verwirklicht wird, hat die Gestaltung dieser Form der Mensch-Maschine-Schnitt stelle eine besondere Bedeutung fOr dieses Fachgesprach. Deshalb wurde Herr Professor Dr. Nievergelt, ETH ZOrich, um seinen, ebenfalls in diesem Band enthaltenen Hauptvortrag gebeten. IV Oas Fachgespr~ch geht wesentlich auf die Initiative des Fachaus schusses "RechnergestOtzte Informationssysteme" und seines Vorsitzen den, Herrn Dr. A. Blaser, Heidelberg, zurOck. Dank gebOhrt auBerdem dem Programmkommittee, bestehend aus den Herren A. Blaser, Heidelberg M. Jarke, New York F. Kopitsch, MOnchen P. Page, Darmstadt H. -J. Schek, Heidelberg G. Schlageter, Hagen J. W. Schmidt, Hamburg (Vorsitz) W. Wahlster, Hamburg H. Wedekind, Erlangen C. A. Zehnder, ZOrich Die sehr gute Zusammenarbeit mit den Vorsitzenden des Organisa tions- und des Programmkommittees der 13.

Dieses Buch bietet Projektleitern und Informatikern in Forschung und Praxis eine aus Datenbanksicht fundierte Einführung in die Welt von XML und die darauf aufbauenden Standards wie XML Schema, XML Query und XSL/T. Die zentralen Konzepte werden dabei in Beziehung zu konventionellen relationalen und objektorientierten Techniken dargestellt. Die Verwendung konzeptueller Modelle im Zusammenhang mit XML sowie die Übertragung auf andere Datenmodelle werden erläutert. Für die Einschätzung der praktischen Einsatzfähigkeit bietet das Buch eine vertiefte Analyse zahlreicher kommerzieller Produkte wie Oracle 9i, MS SQL Server 2000 oder Tamino. An zwei Anwendungsbeispielen wird der reale Einsatz der vorgestellten Techniken präsentiert, ein Ausblick auf zukünftige Entwicklungen unter Berücksichtigung aktueller Forschungsvorhaben rundet das Buch ab.

Ein Buch über relationale Datenbanken in Theorie und Praxis Thomas Studer führt Sie in diesem Buch umfassend und verständlich in Theorie und Praxis relationaler Datenbanken ein. Hier lernen Sie alles Wissenswerte von den theoretischen Grundlagen bis hin zu Anwendungen mit PostgreSQL. Mit dem relationalen Modell gestalten Sie die automatische Datenverarbeitung von riesigen Datenmengen sicher und effizient. Die folgenden fünf Themenabschnitte in diesem Buch helfen Ihnen, Studers Ansatz zu verstehen und in der Praxis umzusetzen: a) Datenbanktheorie b) Datenbankdesign c) Datenbanksprache SQL d) Abfrageoptimierung e) Verarbeitung von Transaktionen Das Buch richtet sich in erster Linie an Studierende der Informatik oder Wirtschaftsinformatik, die nach Weiterbildungsliteratur über relationale Datenbanken suchen. Softwareentwickler erhalten Impulse für die Praxis, etwa durch die Thematisierung der logischen und physischen Query-Optimierung oder die Implementierung der Transaktionsverarbeitung in der Open-Source-Datenbank PostgreSQL. Alle Anleitungen sind dank der Illustrationen leicht verständlich und nachvollziehbar. Viele Beispiele veranschaulichen komplexe Zusammenhänge Trotz des hohen Praxisbezugs kommt die Theorie in diesem Lehrbuch nicht zu kurz. Mit Hilfe der Algebra als formale Abfragesprache stellt Studer das relationale Modell mathematisch dar. Zahlreiche Beispiele bauen darauf auf und erläutern die Datenbanksprache SQL. So schlägt Studer Brücken zur Praxis. Darüber hinaus befasst er sich in seinem Buch mit den folgenden Aspekten relationaler Datenbanken: • Diagramme und Modellierung • SQL zur Datendefinition und Datenmanipulation • Mehrbenutzerbetrieb • Berechnung von Normalformen Mit dieser Ausgabe sind Sie auf dem neuesten Stand Diese Neuauflage ist grundlegend überarbeitet und um Themen wie die Serializable-Snapshot-Isolation ergänzt. Neu sind zwei Kapitel zu den Rollen und Berechtigungen sowie den Sicherheitsrichtlinien auf Zeilenebene in relationalen Datenbanken. Alle praktischen Beispiele und Erklärungen sind aktualisiert und an die aktuelle PostgreSQL Version 11. 1. angepasst. Zudem finden Sie im Internet frei verfügbares Begleitmaterial.

Dieses Buch vermittelt fundierte Grundkenntnisse sowohl in Datenbanken als auch in SQL. Eine Zusammenfassung und zahlreiche Übungsaufgaben in jedem Kapitel dienen der Vertiefung des Stoffes und verbessern den Lernerfolg deutlich. Die Schwerpunkte des Buches sind relationale Datenbanken, Entwurf von Datenbanken, die Programmiersprache SQL und der Zugriff auf Datenbanken mittels der Sprache PHP. Aber auch Themen wie Recovery, Concurrency, Sicherheit und Integrität werden ausführlich besprochen. Ein Kapitel zu verteilten Datenbanken, NoSQL und objektrelationalen Datenbanken führt in die jeweilige Thematik ein. Ein eigenes Kapitel über Performance gibt wertvolle Anregungen und Tipps zum Betrieb von leistungsfähigen Datenbanken. Der Autor legt sehr viel Wert auf die praktische Anwendung. Mit Hilfe einer Beispieldatenbank kann das Gelernte sofort geübt werden. Diese Datenbank, alle vorgestellten Programme und die Lösungen zu allen Übungen werden im Internet zum Download bereitgestellt.

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Projektarbeit aus dem Jahr 2010 im Fachbereich Informatik - Angewandte Informatik, Westfälische Hochschule Gelsenkirchen, Bocholt, Recklingshausen, Sprache: Deutsch, Abstract: Zuerst wurde ein neues Java- Projekt mit dem Namen "Aufgabe9transaktionen" in der Eclipse Entwicklungsumgebung erzeugt und der JDBC- Treiber installiert, damit man eine Schnittstelle zwischen Programm und Datenbank hat. Im Projekt wurde eine Klasse mit dem Namen "Transaktionen", erzeugt. Die Funktionen der Klasse wird unter den Punkten 2.1.1 - 2.1.6 erläutert. Das Programm durchläuft 3 Phasen, die "Einschwingphase", die "Messphase" und die "Ausschwingphase". Die Phasen sind unter dem Punkt 2.1.1 erläutert. Der komplette Quellcode ist im Anhang zu finden.