Datenbanksysteme II (VL, Bachelor)
Datenbanksysteme II - Implementierung von Datenbanksystemen
Beschreibung
Prof. Dr. Felix Naumann & Youri Kaminsky (Übungen)
Datenbanken und Data Engineering bilden die Basis fast aller großen Anwendungen. In dieser Vorlesung lernen wir Datenbanksysteme vornehmlich aus interner Sicht kennen, d.h. wir diskutieren, wie Datenbanksysteme intern aufgebaut sind. Zu den grundlegenden Themen zählen die physische Speicherung von Daten auf Disk, Indexstrukturen für den effizienten Zugriff auf die Daten (z.B. B-Bäume), verschiedene Algorithmen für die Operatoren der relationalen Algebra (insbesondere diverse Joinalgorithmen), Anfrageoptimierung (insbesondere die Optimierung der Joinreihenfolge mittels dynamischer Programmierung), und die Fehlererholung eines DBMS nach einem Systemfehler (z.B. Stromausfall). Die Vorlesung schließt mit einem Vorlesungsblock zum Thema Web-scale Data Management.
Übung
Die Vorlesung wird von einer Übung begleitet. Weitere Informationen, Termine, Ankündigungen und Materialien befinden sich im Moodle zu Vorlesung. Bitte dort registrieren. Es gibt zwei identische Übungstermine:
- Mittwoch 13:30 - 15:00
- Freitag 11:00 - 12:30
Weitere Informationen zum Übungsbetrieb stehen in diesem Moodle.
Veranstaltungsplan
Vorlesungen: Dienstags 13:30 Uhr ins HS 3 und Freitags 13:30 Uhr in HS 2.
Ca. alle zwei Wochen findet eine Übung statt.
| Datum | Thema |
| Di 18.10.2022 | Einführung und Organisatorisches, Q&A für Motivation, Ausblick |
| Fr 21.10. | Übung im Plenum |
| Di 25.10. | Physische Speicherstrukturen |
| Fr 28.10. | Physische Speicherstrukturen |
| Di 1.11. | keine Vorlesung |
| Fr 4.11. | keine Vorlesung |
| Di 8.11. | Physische Speicherstrukturen |
| Fr 11.11. | Indexstrukturen |
| Di 15.11. | Indexstrukturen |
| Fr 18.11. | Indexstrukturen |
| Di 22.11. | Indexstrukturen |
| Fr 25.11. | Indexstrukturen |
| Di 29.11. | Multi-dimensionale Indexstrukturen |
| Fr 2.12. | Query Execution (Gastdozentin: Dr. Hazar Harmouch) |
| Di 6.12. | Anfrageausführung |
| Fr 9.12. | Anfrageausführung |
| Di 13.12. | Anfrageoptimierung |
| Fr 16.12. | Anfrageoptimierung |
| Weihnachtspause | |
| Di 3.1. | Anfrageoptimierung |
| Fr 6.1. | Anfrageoptimierung |
| Di 10.1. | Anfrageoptimierung |
| Fr 13.1. | keine Vorlesung |
| Di 17.1. | Fehlererholung |
| Fr 20.1. | Fehlererholung |
| Di 24.1. | Gastvorlesung Oracle (geplant) |
| Fr 27.1. | fällt aus (Übung: Scala, Spark & Co.) |
| Di 31.1. | Web-scale Data Management |
| Fr 3.2. | fällt aus |
| Di 7.2. | Web-scale Data Management |
| Fr. 10.2. | Klausurvorbereitung |
| Fr. 24.2., 9-12 | Schriftliche Klausur in HS 1 |
Literatur
Hector Garcia-Molina, Jeffrey D. Ullman, Jennifer Widom: Database Systems - The Complete Book, Pearson Education International, 2002.
Das Buch steht in ausreichender Zahl in der Bibliothek und mehrfach bei uns am Lehrstuhl. Außerdem bei Amazon (second edition).
Es gibt zudem eine Vielzahl anderer (deutscher und englischer) Lehrbücher zu dem Thema, die allesamt ebenfalls als Studienbegleitung geeignet sind. Empfehlenswert sind zum Beispiel auch
- "Datenbanken: Implementierungstechniken" von Saake, Heuer und Sattler
- "Grundlagen von Datenbanksystemen" von Elmasri und Navathe
- "Database Management Systems" von Ramakrishnan und Gehrke.
Klausur
Die Note wird in einer Klausur ermittelt und die Voraussetzung zur Zulassung zur Klausur ist die erfolgreiche Bearbeitung der Übungsaufgaben.