Die Konfigurierung modular aufgebauter Datenbanksysteme

Das Buch stellt den Entwurf einer modularen Architektur für Datenbanksysteme vor, die den Einsatz verschiedener Verfahren für entsprechende Teilaufgaben gestattet. Durch Konfigurierung, d.h. Auswahl passender Komponenten, erhält man Systemvarianten, die auf jeweils vorliegende Anwendungen zugeschnitten sind. Als Grundlage werden eine Vielzahl gebräuchlicher Verfahren für Teilaufgaben und ihre gegenseitigen Abhängigkeiten analysiert und Bedingungen für eine korrekte Zusammenarbeit formal beschrieben. Neu ist, daß über das bekannte Geheimnisprinzip hinaus hier einige Eigenschaften von Realisierungen bei der Konfigurierung zu beachten sind. Moderne Hilfsmittel sind die modulare Systemprogrammiersprache Ada und eine Formulierung der Abhängigkeiten zwischen Komponenten als Wissensbasis in PROLOG. Ein ausführliches Beispiel demonstriert, wie die Ergebnisse der Arbeit in der Praxis angewendet werden können. Ziel der Arbeit ist, zu zeigen, daß Datenbanksysteme keine fest zusammengefügten, schwer anpaßbaren Programme zu sein brauchen, sondern daß sich durch einen sorgfältigen Entwurf viele Freiheitsgrade einplanen und verwirklichen lassen. Der Nutzen des Lesers kann in der Anwendung der Ergebnisse auf seine eigenen Datenverwaltungsaufgaben (im Rahmen einer Systementwicklung) liegen, oder aber in der Übertragung der verwendeten Methodik auf andere Gebiete.

Klappentext

Das Buch stellt den Entwurf einer modularen Architektur für Datenbanksysteme vor, die den Einsatz verschiedener Verfahren für entsprechende Teilaufgaben gestattet. Durch Konfigurierung, d.h. Auswahl passender Komponenten, erhält man Systemvarianten, die auf jeweils vorliegende Anwendungen zugeschnitten sind. Als Grundlage werden eine Vielzahl gebräuchlicher Verfahren für Teilaufgaben und ihre gegenseitigen Abhängigkeiten analysiert und Bedingungen für eine korrekte Zusammenarbeit formal beschrieben. Neu ist, daß über das bekannte Geheimnisprinzip hinaus hier einige Eigenschaften von Realisierungen bei der Konfigurierung zu beachten sind. Moderne Hilfsmittel sind die modulare Systemprogrammiersprache Ada und eine Formulierung der Abhängigkeiten zwischen Komponenten als Wissensbasis in PROLOG. Ein ausführliches Beispiel demonstriert, wie die Ergebnisse der Arbeit in der Praxis angewendet werden können. Ziel der Arbeit ist, zu zeigen, daß Datenbanksysteme keine fest zusammengefügten, schwer anpaßbaren Programme zu sein brauchen, sondern daß sich durch einen sorgfältigen Entwurf viele Freiheitsgrade einplanen und verwirklichen lassen. Der Nutzen des Lesers kann in der Anwendung der Ergebnisse auf seine eigenen Datenverwaltungsaufgaben (im Rahmen einer Systementwicklung) liegen, oder aber in der Übertragung der verwendeten Methodik auf andere Gebiete.

Inhalt

1. Einleitung.- 2. Erkenntnisse aus der Forschung.- 2.1 Datenbanksysteme.- 2.2 Konstruktion modularer, konfigurierbarer Programme.- 2.3 Fazit.- 3. Aufgaben eines Kerndatenbanksystems.- 3.1 Wesentliche Eigenschaften der Hardware.- 3.2 Dienstleistungen des Betriebssystems.- 3.3 Aufgaben eines Kerndatenbanksystems.- 4. Grobentwurf eines Kerndatenbanksystems.- 4.1 Entwurfskonzepte.- 4.2 Aufgabenorientierte Zerlegung.- 5. Standardtechniken für Verwaltungsaufgaben.- 5.1 Segmentverwaltung mit Hintergrundspeicherzugriff.- 5.2 Synchronisation.- 5.3 Protokollierung.- 5.4 Zusammenfassung.- 6. Abhängigkeiten zwischen Verwaltungsverfahren.- 6.1 Systematische Herleitung.- 6.2 Klassifikation.- 7. Einbindung von Verwaltungsfunktionen.- 7.1 Übersicht des Lösungsweges.- 7.2 Beispiel B -Baum-Realisierung: Aufbau der Zugriffsfunktionen.- 7.3 Prinzipien zur Integration von Verwaltungsoperationen.- 7.4 Verwaltungsfunktionen für Seitenobjekte.- 7.5 Ansatzpunkte für Synchronisation und Protokollierung.- 7.6 Synchronisation.- 7.7 Protokollierung.- 7.8 Kontrolloperationen.- 8. Auswahl zulässiger Konfigurationen.- 8.1 Kriterien für die Zulässigkeit einer Konfiguration.- 8.2 Systematische Synthese von Dateitypeigenschaften.- 8.3 Attributberechnungsregeln.- 8.4 Zulässigkeit von Konfigurationen.- 8.5 Beispiel.- 9. Zusammenfassung, Ergänzungen und Bewertung.- 9.1 Implementierungsaspekte.- 9.2 Praktische Bedeutung konfigurierbarer Systeme.- 9.3 Homogene Lösung des Datenverwaltungsproblems.- 9.4 Erfahrungen aus dem Entwurf.- 9.5 Ausblick.- Literatur.