Inhaltsverzeichnis

• Vorwort
• Aufgaben und Prinzipien von Datenbanksystemen
  • Wiederholung der Datenbank-Grundbegriffe
  • Überblick über behandelte Komponenten
  • Beispielanwendung
  • Vertiefende Literatur
  • Übungen
• Architektur von Datenbanksystemen
  • Betrachtete Fragestellungen
  • Schichtenmodell eines relationalen DBMS
  • Hardware und Betriebssystem
  • Pufferverwaltung
  • Speichersystem
  • Zugriffssystem
  • Datensystem
  • Varianten der Schichtenarchitektur
  • Katalog und Data Dictionary
  • Architekturen konkreter DBMS
  • Vertiefende Literatur
  • Übungen
• Verwaltung des Hintergrundspeichers
  • Speichermedien
  • Speicherarrays: RAID
  • Sicherungsmedien: Tertiärspeicher
  • Verwaltung des Hintergrundspeichers
  • Seiten, Sätze und Adressierung
  • Pufferverwaltung im Detail
  • Einsatz kryptographischer Methoden
  • Speicherorganisation in konkreten DBMS
  • Vertiefende Literatur
  • Übungen
• Dateiorganisation und Zugriffsstrukturen
  • Klassifikation der Speichertechniken
  • Sequenzielle und indexierte Dateien
  • Baumverfahren
  • Hashverfahren
  • Mehrdimensionale Speichertechniken
  • Cluster-Bildung und Partitionierung
  • Physische Datendefinition und Umsetzung in SQL-Systemen
  • Vertiefende Literatur
  • Übungen
• Zugriffsstrukturen für spezielle Anwendungen und Systeme
  • Hierarchische und Netzwerk-Datenbanken
  • Zugriffstrukturen für Objektdatenbanken
  • Geometrische Zugriffsstrukturen
  • Zugriffsstrukturen für Multimedia-Datenbanken
  • Information Retrieval
  • Data Warehouse
  • Vertiefende Literatur
  • Übungen
• Basisalgorithmen für Datenbankoperationen
  • Benötigte Grundalgorithmen
  • Navigationsoperationen: Scans
  • Unäre Operationen: Selektion, Projektion und Gruppierung
  • Binäre Operationen: Mengenoperationen
  • Berechnung von Verbunden
  • Vertiefende Literatur
  • Übungen
• Optimierung von Anfragen
  • Grundprinzipien der Optimierung
  • Motivierende Beispiele
  • Phasen der Anfragebearbeitung
  • Anfrageübersetzung und -vereinfachung
  • Logische Optimierung
  • Physische Optimierung und kostenbasierte Auswahl
  • Konkrete Optimierer
  • Vertiefende Literatur
  • Übungen
• Transaktionsmodelle
  • Transaktionen im Mehrbenutzerbetrieb
  • Transaktionseigenschaften
  • Probleme im Mehrbenutzerbetrieb
  • Serialisierbarkeit
  • Transaktionsabbruch und Fehlersicherheit
  • Ausnutzung semantischer Informationen
  • Erweiterte Transaktionsmodelle
  • Formalisierung von Transaktionsmodellen
  • Vertiefende Literatur
  • Übungen
• Transaktionsverwaltung
  • Der Scheduler
  • Sperrmodelle
  • Sperrprotokolle
  • Sperrgranulate
  • Nichtsperrende Verfahren zur Synchronisation
  • Multiversionen-Synchronisation
  • Transaktionen in SQL-Datenbanksystemen
  • Vertiefende Literatur
  • Übungen
• Wiederherstellung und Datensicherung
  • Beteiligte Systemkomponenten
  • Fehlerklassifikation und Recovery-Klassen
  • Protokollierungsarten
  • Recovery-Strategien
  • Das ARIES-Verfahren
  • Schattenspeicherverfahren
  • Backup-Strategien und Archivierung
  • Recovery in SQL-DBMS
  • Vertiefende Literatur
  • Übungen
• Verteilte Datenbanken
  • Architekturvarianten
  • Schema-Architektur für verteilte Datenbanken
  • Fragmentierung, Replikation und Allokation
  • Verteilte Anfragebearbeitung
  • Verteilte Transaktionen
  • Verteilte SQL-Systeme
  • Transaktionsmonitore
  • Vertiefende Literatur
  • Übungen
• Föderierte und parallele Datenbanken
  • Heterogenität und Autonomie
  • Architektur föderierter Datenbanksysteme
  • Implementierungsaspekte: Anfragen, Integrität, Transaktionen
  • Multidatenbanksysteme und -sprachen
  • Parallele Datenbanksysteme
  • Datenbankmaschinen
  • Vertiefende Literatur
  • Übungen
• Neuere Entwicklungen und Ausblick
  • Erweiterbare Datenbanksysteme
  • Verarbeitung von Datenströmen
  • Massiv verteiltes Datenmanagement
  • Vertiefende Literatur