Datenbanksysteme II (VL, Bachelor)
Datenbanksysteme II - Implementierung von Datenbanksystemen
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:
- Mittwochs & Donnerstags, 13:30 Uhr, F-E.06
Weitere Informationen zum Übungsbetrieb stehen in diesem Moodle.
Zusätzlich zu der praktischen Anwendung der Vorlesungsinhalte werden Programmieraufgaben Bestandteil der Übung seien. Diese finden in einem vorgegebenen Programmrahmen statt und können in Java oder Kotlin (nach Bedarf auch in einer anderen JVM kompatiblen Programmiersprache) bearbeitet werden.
Vorlesungen
Vorlesungen: Dienstags 15:15 Uhr und Donnerstags 13:30 Uhr jeweils in L.1-02, sofern nicht anders angegeben.
| Datum | Thema |
| Di 17.10.23 | Einführung und Organisatorisches, Q&A für Motivation, Ausblick |
| Do 17.10.23 | Rückblick DBS I & Ausblick DBS II |
| Di 24.10.23 | Speicherstrukturen |
| Do 26.10.23 | Speicherstrukturen |
| Di 31.10.23 | Reformationstag |
| Do 02.11.23 | Speicherstrukturen |
| Di 07.11.23 | Datenlayout |
| Do 09.11.23 in L.E-03 | Indexstrukturen |
| Di 14.11.23 | Indexstrukturen |
| Do 16.11.23 | Indexstrukturen |
| Di 21.11.23 | Indexstrukturen |
| Do 23.11.23 | Multidimensionale Indexstrukturen |
| Di 28.11.23 | keine Vorlesung |
| Do 30.11.23 | Multidimensionale Indexstrukturen |
| *Di 05.12.23 | Anfrageausführung |
| *Do 07.12.23 | Anfrageausführung |
| Di 12.12.23 | Anfrageausführung |
| Do 14.12.23 | Anfrageoptimierung |
| Di 19.12.23 in L.E-03 | Anfrageoptimierung |
| Do 21.12.23 | Anfrageoptimierung |
| 25.12.23 - 05.01.24 | Akademische Weihnachtsferien |
| Di 09.01.24 | Anfrageoptimierung |
| Do 11.01.24 (also Zoom) | Anfrageoptimierung |
| Di 16.01.24 | Recovery |
| Do 18.01.24 | Recovery |
| Di 23.01.24 | Recovery |
| Do 25.01.24 | Web-scale Data Management |
| Di 30.01.24 | Web-scale Data Management |
| Do 01.02.24 | keine Vorlesung |
| Di 06.02.24 | Klausurvorbereitung |
| Do 08.02.24 | keine Vorlesung |
| Fr. 23.2.24; 9-12 | Klausur |
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.
Die Klausur findet am 23.2.2024 von 9-12 Uhr statt.