Die theoretische Grundlage eines Datenbanksystems ist ein Datenbankmodell, welches die Realität vereinfacht, abstrahiert und ein korrektes Abbild der zugrunde liegenden Daten darstellt.
Allgemein dienen Datenbanken der effizienten Organisation, Erzeugung, Manipulation und Verwaltung großer Datenmengen. Sie strukturieren die Daten mit Hilfe diverser Datenbankmodelle und stellen ihre Beziehungen zueinander dar.
In der heutigen Zeit gibt es mehrere Ansätze für Datenmodelle, wie beispielsweise
- das hierarchische Datenbankmodell (HDBM),
- das Netzwerk-Datenbankmodell (NDBM),
- das relationale Datenbankmodell (RDBM).
Die Entwicklung vollzog sich in mehreren Schritten. Am Anfang, in den 50er Jahren, waren die wesentlichen Medien für Daten noch Papier und Magnetbänder. In den frühen 60er Jahren gab es bereits Magnetplatten (z.B. Festplatten und Disketten) und kurze Zeit später wurde die erste Datenbank, das hierarchische Datenbankmodell, entwickelt.
In den 70er Jahren folgte das NDBM und fast zeitgleich, obwohl erst Ende der 70er Jahre umgesetzt, entstand die Idee des RDBM. Das HDBM und das NDBM sind heute kaum noch gebräuchlich und das RDBM stellt den Standard für Datenmodelle dar. Trotzdem haben alle der im Folgenden vorgestellten Modelle einen unterschiedlichen Aufbau und Stärken und Schwächen, die näher erläutert werden.
Inhaltsverzeichnis
- Einleitung
- Hierarchisches Datenbanksystem
- Aufbau
- Vorteile
- Nachteile
- Netzwerk-Datenbanksystem
- Aufbau
- Vorteile
- Nachteile
- Relationales Datenbanksystem
- Aufbau
- Integritätsbedingungen
- Regeln
- Normalisierung
- Abfragesprachen
- Vorteile
- Nachteile
- Aufbau
- Schlussbetrachtung und Ausblick
Zielsetzung und Themenschwerpunkte
Diese Arbeit vergleicht verschiedene Datenbankmodelle – das hierarchische, das Netzwerk- und das relationale Datenbankmodell – hinsichtlich ihres Aufbaus, ihrer Vorteile und Nachteile. Ziel ist es, ein Verständnis für die Entwicklung und die Eigenschaften dieser Modelle zu vermitteln und die Kriterien für die Auswahl eines geeigneten Modells zu beleuchten.
- Entwicklung der Datenbankmodelle
- Aufbau und Struktur der verschiedenen Datenbankmodelle
- Vorteile und Nachteile der einzelnen Modelle
- Kriterien für die Auswahl eines Datenbankmodells
- Vergleich der Modelle anhand ihrer Stärken und Schwächen
Zusammenfassung der Kapitel
Einleitung: Die Einleitung führt in die Thematik der Datenbankmodelle ein. Sie beschreibt die allgemeine Funktion von Datenbanken und stellt die drei im Folgenden behandelten Modelle – hierarchisches, Netzwerk- und relationales Datenbankmodell – vor. Die Entwicklung der Datenbankmodelle von den frühen Medien wie Papier und Magnetbänder über hierarchische und Netzwerk-Datenbanksysteme bis hin zum heute vorherrschenden relationalen Datenbankmodell wird skizziert. Die Einleitung betont die Notwendigkeit einer umfassenden Analyse der Anforderungen bei der Auswahl eines Datenbankmodells.
Hierarchisches Datenbanksystem: Dieses Kapitel beschreibt das hierarchische Datenbankmodell (HDBM), einen frühen Ansatz zur Datenorganisation. Es beleuchtet den Aufbau des Modells, der auf einer Baumstruktur basiert, und analysiert seine Vorteile, wie z.B. die einfache Implementierung und das Verständnis der Datenstrukturen. Gleichzeitig werden die Nachteile des HDBM, wie z.B. die starre Struktur und die Schwierigkeiten bei der Darstellung komplexer Beziehungen, ausführlich erörtert. Die Zusammenfassung von Aufbau, Vorteilen und Nachteilen bietet einen umfassenden Überblick über die Eignung des hierarchischen Modells für verschiedene Anwendungsfälle.
Netzwerk-Datenbanksystem: Das Kapitel widmet sich dem Netzwerk-Datenbanksystem (NDBM) und erklärt seinen Aufbau, der im Vergleich zum HDBM mehr Flexibilität durch die Möglichkeit der Mehrfachverknüpfungen bietet. Die Vorteile des NDBM, wie die verbesserte Darstellung komplexer Beziehungen, werden ebenso detailliert dargestellt wie seine Nachteile, die z.B. die erhöhte Komplexität bei der Implementierung und Verwaltung umfassen. Die Diskussion beinhaltet einen Vergleich zum HDBM und zeigt die Fortschritte in der Datenmodellierung auf.
Relationales Datenbanksystem: Dieses Kapitel befasst sich ausführlich mit dem relationalen Datenbankmodell (RDBM), dem heute dominierenden Datenmodell. Es erklärt detailliert den Aufbau, einschließlich Integritätsbedingungen, Regeln und der wichtigen Normalisierung. Der Abschnitt über Abfragesprachen beleuchtet die Möglichkeiten zur Datenmanipulation. Die Vorteile des RDBM, wie z.B. seine Flexibilität, Datenintegrität und die standardisierten Abfragesprachen, stehen im Kontrast zu den verbleibenden Nachteilen, die z.B. die Performance bei sehr großen Datenmengen betreffen können. Der Kapitelzusammenfassung wird ein umfassender Überblick über die Funktionsweise und die Bedeutung des RDBM für moderne Datenbankanwendungen gegeben.
Schlüsselwörter
Datenbankmodelle, hierarchisches Datenbanksystem, Netzwerk-Datenbanksystem, relationales Datenbanksystem, Aufbau, Vorteile, Nachteile, Normalisierung, Abfragesprachen, Datenorganisation, Datenverwaltung, Datenbankentwicklung.
Häufig gestellte Fragen zu "Datenbankmodelle: Ein Vergleich hierarchischer, Netzwerk- und relationaler Systeme"
Was ist der Inhalt dieses Dokuments?
Das Dokument bietet einen umfassenden Überblick über drei Datenbankmodelle: hierarchische, Netzwerk- und relationale Datenbanken. Es vergleicht deren Aufbau, Vorteile und Nachteile und beleuchtet die Kriterien für die Auswahl eines geeigneten Modells. Zusätzlich enthält es eine Einleitung, eine Zusammenfassung der Kapitel und eine Liste der Schlüsselwörter.
Welche Datenbankmodelle werden verglichen?
Der Vergleich umfasst das hierarchische Datenbankmodell (HDBM), das Netzwerk-Datenbanksystem (NDBM) und das relationale Datenbankmodell (RDBM).
Was sind die Hauptaspekte des Vergleichs?
Der Vergleich konzentriert sich auf den Aufbau der jeweiligen Datenbankmodelle, ihre jeweiligen Vor- und Nachteile sowie die Kriterien, die bei der Auswahl eines geeigneten Modells zu berücksichtigen sind. Die Entwicklung der Datenbankmodelle von frühen Systemen bis zum heutigen relationalen Modell wird ebenfalls skizziert.
Wie ist das hierarchische Datenbankmodell aufgebaut?
Das hierarchische Datenbankmodell basiert auf einer Baumstruktur. Es zeichnet sich durch eine einfache Implementierung und ein leicht verständliches Datenmodell aus, leidet aber unter einer starren Struktur und Schwierigkeiten bei der Darstellung komplexer Beziehungen.
Welche Vor- und Nachteile hat das Netzwerk-Datenbanksystem?
Das Netzwerk-Datenbanksystem bietet im Vergleich zum hierarchischen Modell mehr Flexibilität durch Mehrfachverknüpfungen. Vorteile sind die verbesserte Darstellung komplexer Beziehungen. Nachteile sind die erhöhte Komplexität bei Implementierung und Verwaltung.
Wie ist das relationale Datenbankmodell aufgebaut und welche Vorteile bietet es?
Das relationale Datenbankmodell, das heute dominierende Modell, basiert auf Tabellen mit Zeilen und Spalten. Es beinhaltet Integritätsbedingungen, Regeln und Normalisierung. Vorteile sind Flexibilität, Datenintegrität und standardisierte Abfragesprachen. Ein Nachteil kann die Performance bei sehr großen Datenmengen sein.
Welche Kriterien sind bei der Auswahl eines Datenbankmodells wichtig?
Die Auswahl des richtigen Datenbankmodells hängt von den spezifischen Anforderungen der Anwendung ab. Zu den wichtigen Kriterien gehören die Komplexität der Datenbeziehungen, die benötigte Datenintegrität, die Performanceanforderungen und die Kosten für Implementierung und Wartung.
Welche Schlüsselwörter beschreiben den Inhalt des Dokuments?
Schlüsselwörter sind: Datenbankmodelle, hierarchisches Datenbanksystem, Netzwerk-Datenbanksystem, relationales Datenbanksystem, Aufbau, Vorteile, Nachteile, Normalisierung, Abfragesprachen, Datenorganisation, Datenverwaltung, Datenbankentwicklung.
Gibt es eine Zusammenfassung der einzelnen Kapitel?
Ja, das Dokument enthält eine detaillierte Zusammenfassung jedes Kapitels: Einleitung, Hierarchisches Datenbanksystem, Netzwerk-Datenbanksystem, Relationales Datenbanksystem und Schlussbetrachtung und Ausblick. Diese Zusammenfassungen liefern einen kompakten Überblick über den jeweiligen Inhalt.
Wo finde ich das Inhaltsverzeichnis?
Das Inhaltsverzeichnis befindet sich zu Beginn des Dokuments und listet alle Kapitel und Unterkapitel auf.
- Citar trabajo
- Janine Erdstein (Autor), 2007, Syntaktische Datenmodelle im Vergleich, Múnich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/85260
