Implementierungskonzepte für Datenbanksysteme

Markus Schneider: 1983-1990 Studium der Informatik an der Universität Dortmund; 1991-1995 wissenschaftlicher Mitarbeiter am Lehrgebiet Praktische Informatik IV der FernUniversität Hagen; Promotion 1995. 1995-2001 Hochschulassistent an der FernUniversität Hagen mit Forschungsschwerpunkt im Bereich Datenbanksysteme, insbesondere räumliche, raum-zeitliche und Fuzzy-Datenbanksysteme. Seit Januar 2001: Assistant Professor an der University of Florida, Gainesville, USA, im Department of Computer & Information Science & Engineering (CISE); Forschungsinteressen und -schwerpunkte: Datenmodellierung, Datenbanksysteme allg., erweiterbare Datenbanksysteme, räumliche/geometrische Datenbanken, raum-zeitliche Datenbanken, Fuzzy-Datenbanken, genomische Datenbanken, angewandte algorithmische Geometrie.

1 Einführung.- 1.1 Konzept des Datenbanksystems.- 1.2 Anforderungen an Datenbanksysteme.- 1.3 Das 3-Ebenen-Modell.- 1.4 Softwarearchitektur eines DBMS.- 1.5 Weitere Komponenten eines Datenbanksystems.- 1.6 Aufgaben.- 1.7 Literaturhinweise.- 2 Externspeicher- und Systempufferverwaltung.- 2.1 Primär-und Sekundärspeicher.- 2.2 Das physische Datenmodell.- 2.3 Datensatzformate.- 2.4 Seitenformate.- 2.5 Abbildung von Datensätzen in Seiten.- 2.6 Dateien.- 2.7 Grundlegende Dateiorganisationen.- 2.8 Systemkatalog.- 2.9 Systempufferverwaltung.- 2.10 Aufgaben.- 2.11 Literaturhinweise.- 3 Indexstrukturen.- 3.1 Einführung.- 3.2 Indexstrukturen für alphanumerische Daten.- 3.3 Geometrische Indexstrukturen.- 3.4 Aufgaben.- 3.5 Literaturhinweise.- 4 Externes Sortieren.- 4.1 Direktes und ausgeglichenes 2-Wege-Mergesort.- 4.2 Natürliches 2-Wege-Mergesort.- 4.3 Ausgeglichenes Mehr-Wege-Mergesort.- 4.4 Spezielle Datenbankaspekte beim externen Sortieren.- 4.5 Aufgaben.- 4.6 Literaturhinweise.- 5 Transaktionen und Concurrency Control.- 5.1 Transaktionen.- 5.2 Synchronisationsprobleme nebenläufiger Transaktionen.- 5.3 Serialisierbarkeit.- 5.4 Klassen von Synchronisationsverfahren.- 5.5 Sperrverfahren.- 5.6 Spezielle Sperrverfahren.- 5.7 Concurrency Control ohne Sperren.- 5.8 Aufgaben.- 5.9 Literaturhinweise.- 6 Recovery.- 6.1 Fehlerklassen.- 6.2 Rücksetzbare Ablaufpläne.- 6.3 Systempufferverwaltungsaspekte.- 6.4 Überblick über Recovery-Techniken.- 6.5 Operationen des Recovery-Managers.- 6.6 Log-basierte Recovery.- 6.7 Recovery mit Hilfe des Schattenspeicher-Konzepts.- 6.8 Behandlung von Speicherfehlern.- 6.9 Aufgaben.- 6.10 Literaturhinweise.- 7 Anfrageverarbeitung.- 7.1 Phasen der Anfrageverarbeitung.- 7.2 Anfrageübersetzung.- 7.3 Anfrageoptimierung.- 7.4 Anfrageausführung.- 7.5Aufgaben.- 7.6 Literaturhinweise.- Literatur.- Anhang A: Relationenalgebra.- Anhang B: Lösungen zu den Aufgaben im Text.- Bildverzeichnis.- Index (englisch).