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IDBS - Implementierung von Datenbanksystemen (IDBS1 + IDBS2)
Die Vorlesung findet mittwochs (9:15 Uhr) und freitags (11:15 Uhr) in HS19 statt
Beginn: 8. April 2015
- Uhrzeit: mittwochs 9:15-10:45 Uhr, freitags (neu ab 17.4.:) 13:15-14:45 Uhr
- Vorlesungen am 6.5. und 8.5. entfallen wg externem Oberseminar
- Ort: Hörsaal 19
Abschlussklausur IDBS1:
- 11.06.2015 (Do), 17:00 Uhr, Felix-Klein-Hörsaal (Paulinum)
- Ergebnisse
Abschlussklausur IDBS2:
Teilnehmerkreis
- Bachelor- und Masterstudenten von Informatikstudiengängen (Modulzuordnung siehe Kap. 0 bzw. hier).
- alle Interessenten
Übersicht
Die IDBS-Vorlesungen (IDBS1, IDBS2) behandeln die wichtigsten Realisierungskonzepte von Datenbanksystemen, deren Kenntnis wesentlich ist für Berufsgruppen wie Datenbankadministratoren, Systemprogrammierer und DB-Anwendungsprogrammierer. Die Implementierungstechniken sind nicht nur für Datenbanken von Bedeutung, sondern generell zur Realisierung leistungsfähiger Datenmanagement-Lösungen, z.B. für Big Data.
Im Mittelpunkt von IDBS1 steht die Realisierung der Schichtenarchitektur eines DBS, bestehend aus Externspeicherverwaltung, Pufferverwaltung, Satz- und Indexverwaltung sowie der effizienten Bearbeitung mengenorientierter Anfragen. Im Mittelpunkt von IDBS2 steht vor allem die Transaktionsverwaltung (Synchronisation, Logging/Recovery, erweiterte Transaktionsmodelle etc.). In diesem Semester werden beide Vorlesungen nacheinander im Rahmen einer 4-stündigen Lehrveranstalktung behandelt. Der erste Teil (bis Kap. 7) entspricht IDBS1, der Rest dann IDBS2.
Skript IDBS1
| Kapitel | Thema |
|---|---|
| 0 | Organisation/Inhalt |
| 1 | Einführung / DB-Architektur |
| 2 | Externspeicherverwaltung und Speicherhierarchien |
| 3 | Speichersystem / Pufferverwaltung |
| 4 | Satzverwaltung |
| 5 | Indexstrukturen |
| 6 | Implementierung relationer Operationen |
| 7 | Anfrageoptimierung |
Skript IDBS2
| Kapitel | Thema |
|---|---|
| 1 | Transaktionsverwaltung, Integritätskontrolle |
| 2 | Synchronisation in DBS: Grundlagen, Sperrverfahren |
| 3 | Synchronisation: Weitere Verfahren, Leistungsbewertung |
| 4 | Logging und Recovery: Grundlagen |
| 5 | Crash- und Medien-Recovery |
| 6 | Transaktionskonzept: Weiterentwicklungen |
| 7 | Benchmarking von Datenbank- und Transaktionssystemen |
Erwartete Vorkenntnisse
DBS1
Leistungsbewertung
- IDBS1-Klausur (60 Minuten)
- IDBS2-Klausur (60 Minuten)
Literatur
- Härder/Rahm: Datenbanksysteme - Konzepte und Techniken der Implementierung. Springer, 2. Auflage 2001
- Weitere Hinweise im Skript, Kap. 0
Spezialliteratur
- D. Shasha, P. Bonnet: Database Tuning. Morgan Kaufmann (Elsevier), 2nd edition, 2003
- G. Graefe: The five-minute rule twenty years later, and how flash memory changes the rules. Comm. ACM 2009 (zu Kap. 2)
- Megiddo, Modha: Outperforming LRU with an Adaptive Replacement Cache Algorithm. IEEE Computer, 2004 (zu Kap. 3)
Online-Übungen freigeschaltet
Begleitend zur Vorlesung werden zur Anwendung des Stoffes Online-Übungen im E-Learning-System LOTS angeboten. Um der IDBS-Gruppe IDBS 2015 in LOTS beizutreten geben Sie als Kennung idbs#15 ein; siehe dazu auch LOTS-Hinweise. Falls Sie schon einen Zugang zu LOTS eingerichtet haben, reicht die Eingabe der Kennung in ihrem Profil, um der Gruppe beizutreten.