Datenmodellierung & Datenbanken Flashcards

1
Q

Was sind Daten?

A

Daten sind Zeichen oder kontinuierliche Funktionen, die aufgrund
von bekannten oder unterstellten Abmachungen oder vorrangig zum
Zwecke der Verarbeitung Informationen darstellen. (DIN 44300)

->Daten bilden die Basis von Anwendungssystemen

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2
Q

Die Unterscheidung von Daten

A

Grad der Strukturierung:

  • strukturierte Daten (z.B. Name, Nummer, Anzahl, Datum, Titel)
  • unstrukturierte Daten (z.B. Buch, Brief, Bild, Ton, Video)

Variabilität:

  • Stammdaten
  • Bestandsdaten

Meta-Daten: datenbeschreibende Angaben (wichtig bei
unstrukturierten Daten, z.B. Beschreibung zu einem Bild)

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3
Q

Was sind Datenmodelle?

A

Herstellung einer Abstraktion zum Zwecke einer

datenorientierten Beschreibung eines Problems

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4
Q

Was ist eine Klassifikation/Typisierung

A

Zusammenfassung von Dingen mit gleichartigen Eigenschaften

(Attributen/Daten) zu einer Klasse/Typ

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5
Q

Das Entity-Relationship-Modell

A

-graphisches Modell für die Darstellung statischer Zusämmenhänge
zwischen verschiedenen Daten
-Werkzeug zur semantischen Datenmodellierung bzw. zum
Datenbankentwurf
-bis heute durch verschiedene Modifikationen / Ergänzungen
weiterentwickelt

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6
Q

Was sind Entities

A

-„wohlunterscheidbare Dinge der realen Welt“,
„reale oder abstrakte Dinge, die für den betrachteten Ausschnitt
relevant sind“
(Gegenstand, Objekt)

-Jedes Entity besitzt Eigenschaften (Attribute) mit einem
Wertebereich (Domain).

-Attributwerte können sich ändern.

-(Primär-)Schlüssel: kleinste Attributkombination, mit der ein
Entity eindeutig identifiziert werden kann (meist nur 1 Attribut)

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7
Q

Was sind Entitytypen?

A

Gleiche Entitys werden zu einem Entitytypen zusammengefasst.

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8
Q

Was sind Beziehungen (Relationships) im ER-Modell?

A

-Beziehungen zwischen Entities (bzw. Entitytypen)

-Auch Beziehungstypen können Eigenschaften (Attribute) besitzen,
die Daten darstellen.

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9
Q

Was ist die Kardinalität eines Beziehungstyps im ER-Modell?

A

1:1
Jedes Entity vom Typ 1 hat zu höchstens einem Entity vom Typ 2
eine Beziehung dieses Beziehungstyps und umgekehrt

1:n
Jedes Entity vom Typ 1 kann zu mehreren Entities vom Typ 2
eine Beziehung dieses Beziehungstyps haben, jedes Entity vom
Typ 2 steht jedoch zu höchstens einem Entity vom Typ 1 in
Beziehung.

m:n
Jedes Entity vom Typ 1 kann zu mehreren Entities vom Typ 2
eine Beziehung dieses Beziehungstyps haben und umgekehrt.

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10
Q

Komplexität eines Beziehungstyps im ER-Modell

A

-(min,max)-Notation für Kardinalitäten eines Beziehungstyps

-jeweils Sicht eines Entitytyps: Wie viele Beziehungen dieses
Beziehungstyps hat ein Entity des betrachteten Entitytyps?

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11
Q

Was sind die möglichen Werte für die Komplexität eines Beziehungstyps im ER-Modell?

A
  • min:
    0: Ein Entity kann keine einzige Beziehung dieses Typs haben.
    1: Jedes Entity hat mindestens eine Beziehung dieses Typs.
  • max:
    1: Jedes Entity hat höchstens eine Beziehung dieses Typs.
  • :Ein Entity kann mehrere Beziehungen dieses Typs haben.
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12
Q

Abhängigkeiten im ER-Modell

A

Schwache Entities:
- Existentielle Abhängigkeit: Entities, die nicht ohne ein zugehöriges starkes Entity existieren können.
-Identifikatorische Abhängigkeit: Zur eindeutigen Identifizierung des schwachen Entities wird zusätzlich
der Schlüssel des zugehörigen starken Entities benötigt.

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13
Q

Wie ist das Vorgehen bei der ER-Modellierung?

A
  1. Entitytypen mit Namen und Attributen (auch mit Namen)
  2. Schlüsselattribute jedes Entitytyps
  3. Beziehungen zwischen den Entitytypen Beziehungstypen
    Name des Beziehungstyps
    Attribute des Beziehungstyps (falls vorhanden)
  4. Kardinalität bzw. (min,max)-Komplexität der Beziehungstypen
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14
Q

Was ist eine Datenbank?

A

Eine Datenbank ist eine Sammlung von logisch zusammengehörigen
Daten.

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15
Q

Was ist ein Datenbanksystem?

A
-einheitlich definierter
Datenbestand (Datenbank)
-Verwaltung durch ein
Datenbankmanagementsystem
(DBMS)

->Zugriff auf die Daten ist nur
über das DBMS möglich.
->Direktzugriff auf die Daten ist nicht möglich.

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16
Q

Was ist ein Datenbankmanagementsystem?

A

Ein Datenbankmanagementsystem (DBMS) ermöglicht dem Benutzer
einen Zugriff auf gespeicherte Daten, ohne dass er wissen muss, wo
und wie welche Daten gespeichert sind.

17
Q

Transaktionskonzept

A

-Transaktion: Folge von Datenbankoperationen, die hinsichtlich
gewisser Integritätsanforderungen untrennbar sind.
-Datenbanken müssen vor und nach Ausführung von Transaktionen in
einem konsistenten Zustand sein.
-Mögliche Probleme anderenfalls: verlorene Updates, Schreib-LeseKonflikte
(z.B. bei falschen Datenformaten)

18
Q

Was ist das ACID-Prinzip?

A

DBMS muss für Transaktionen vier Bedingungen gewährleisten:

  • Atomarität
  • Konsistenz
  • Isolation
  • Persistenz
19
Q

Atomarität vom ACID-Prinzip

A

Transaktionen werden entweder
vollständig oder gar nicht durchgeführt. Bei einem Fehler wird ein
Rollback durchgeführt.

20
Q

Konsistenz vom ACID-Prinzip

A

Alle Integritätsbedingungen der
Datenbank werden nach der Ausführung einer Transaktion
eingehalten.

21
Q

Isolation vom ACID-Prinzip

A

Transaktionen laufen isoliert von anderen (potenziell

parallelen) Transaktionen ab.

22
Q

Persistenz(Durability) vom ACID-Prinzip

A

Abgeschlossene Transaktionen müssen alle
nachfolgenden Fehler überleben (auch wenn die Daten nur in einem
Zwischenpuffer sind)

23
Q

Was sind die zusätzlichen Anforderungen an DBMS

A

-universelle Verwendbarkeit (für verschiedene Anwendungen und
Plattformen)
-(einfache) Manipulierbarkeit der Daten (Datenänderungen)
-weitgehende Redundanzfreiheit (außer notwendige Redundanz)
-Flexibilität der Daten-/ Tabellenstrukturen

24
Q

Kriterien für die Beurteilung der Qualität von DBMS

A
  • Reaktionszeiten (für Abfragen und Datenmanipulation)
  • Ressourceneinsatz (insb. Arbeitsspeicher)
  • Mehrbenutzerbetrieb und Zugangssicherung
  • Datenschutz und Datensicherheit
  • Ergänzungstools (z.B. zum Erstellen von Formularen & Berichten)
25
Q

Was ist ein relationales Datenmodell?

A

Darstellung der Daten der zu modellierenden Wirklichkeit mit einem
einzigen Konstrukt: Relationen

26
Q

Schlüssel einer relationalen Datenbank

A

-(Primär-)Schlüssel: Attribut(kombination) einer Relation (Tabelle)
mit folgenden Eigenschaften:
-Fremdschlüssel: Attribut(kombination) einer Relation, die
Primärschlüssel in einer anderen Relation ist.
-Ein Attribut kann in einer Relation sowohl Fremdschlüssel als auch
gleichzeitig Primärschlüssel sein.

27
Q

Was gibt ein Datenbankschema an?

A
  • welche Daten in eine Datenbank aufgenommen werden und
  • welche Beziehungen zwischen diesen Daten bestehen.
  • > Grundlage jeder relationalen Datenbank
  • > entspricht einem Datenmodell
28
Q

Was ist ein Datenbankentwurf?

A

Entwicklung eines Datenbankschemas, d.h.
Definition der Relationen (Tabellen) der Datenbank und der Attribute
in den Tabellen

29
Q

Ziel von Normalisierung?

A

Redundanzfreiheit

  • möglichst keine Daten mehrfach in der Datenbank
  • Grundprinzip von relationalen Datenbanken
30
Q

Vorteile und Nachteile von Redundanzfreiheit

A

Vorteile:
-weniger Aufwand bei Dateneingabe und -änderung (nur 1x)

  • > weniger Fehlermöglichkeiten bei Dateneingabe und -änderung
  • > Vermeidung von Inkonsistenzen

Nachteile:
evtl. längere Zugriffszeiten auf die Daten

31
Q

Transformation von ER-Modell zu Dantenbank im Skript lernen

A

Lernen

32
Q

Normalisierungsstufen im Skript lernen

A

Lernen

33
Q

SQL im Skript lernen

A

Lernen