Datenbank-Engineering
Dozent:innen: Univ.-Prof. Dr. Felix Martin SchuhknechtKurzname: 08.079.696
Kurs-Nr.: 08.079.696
Kurstyp: Vorlesung/Übung
Voraussetzungen / Organisatorisches
Datenbanken 1Inhalt
Datenbank-Management-Systeme (DBMS) haben es wirklich schwer: Sie sind das Rückgrat des modernen datenintensiven Computings - und führen oftmals doch ein Schattendasein gegenüber den Top-Level-Anwendungen, die sich so stark auf die DBMSs verlassen!In diesem Kurs werden wir daher DBMSs in den Fokus unserer Infrastruktur rücken. Wir diskutieren Komponenten und Methoden, die DBMSs auszeichnen: Schnelligkeit und Platzeffizienz. Wir werden einen Rundgang durch die verschiedenen Schichten eines DBMS machen und untersuchen die wichtigsten aktuellen Algorithmen und Datenstrukturen in diesem Kontext.
Unter anderem werden wir die folgenden Themen besprechen:
- Architektur eines DBMS: Schichten und Komponenten
- Physikalische Datenlayouts und Datenorganisation
- Datenkompression
- Speicher-Granularität, Ausnutzung der Speicherhierarchie: Stable Storage, Hauptspeicher, Caches
- Moderne Index-Strukturen (Baum-basiert, Hash-basiert, Bitmaps, adaptiv, ...)
- Abfrageverarbeitungs-Pipeline, Physikalische Operatoren (Joins, Gruppierung, ...)
- Abfrageoptimierung (regelbasiert, kostenbasiert, Join-Reihenfolge, ...)
- Wiederherstellung bei Abstürzen (ARIES)
- Concurrency Control (MVCC)
- Transaktionale Verarbeitung vs. Analytische Verarbeitung vs. Hybrid
Effiziente DBMS sind stark mit dem Gesamtsystem verwoben. Daher werden wir stets das Zusammenspiel von
- DBMS <-> Betriebssystem
- DBMS <-> Hardware
betrachten.
Nach dieser Vorlesung kennen Sie die wichtigsten Komponenten, die beim Aufbau eines effizienten DBMS zusammenkommen müssen - und noch mehr: Die Techniken, die Sie in dieser Vorlesung lernen, sind im Allgemeinen hilfreiche Werkzeuge zur Bewältigung von datenintensiven Problemen.
Termine
| Datum (Wochentag) | Zeit | Ort |
|---|---|---|
| 15.04.2024 (Montag) | 14:15 - 15:45 | 05 136 2413 - Neubau Physik/Mathematik |
| 22.04.2024 (Montag) | 14:15 - 15:45 | 05 136 2413 - Neubau Physik/Mathematik |
| 29.04.2024 (Montag) | 14:15 - 15:45 | 05 136 2413 - Neubau Physik/Mathematik |
| 06.05.2024 (Montag) | 14:15 - 15:45 | 05 136 2413 - Neubau Physik/Mathematik |
| 13.05.2024 (Montag) | 14:15 - 15:45 | 05 136 2413 - Neubau Physik/Mathematik |
| 27.05.2024 (Montag) | 14:15 - 15:45 | 05 136 2413 - Neubau Physik/Mathematik |
| 03.06.2024 (Montag) | 14:15 - 15:45 | 05 136 2413 - Neubau Physik/Mathematik |
| 10.06.2024 (Montag) | 14:15 - 15:45 | 05 136 2413 - Neubau Physik/Mathematik |
| 17.06.2024 (Montag) | 14:15 - 15:45 | 05 136 2413 - Neubau Physik/Mathematik |
| 24.06.2024 (Montag) | 14:15 - 15:45 | 05 136 2413 - Neubau Physik/Mathematik |
| 01.07.2024 (Montag) | 14:15 - 15:45 | 05 136 2413 - Neubau Physik/Mathematik |
| 08.07.2024 (Montag) | 14:15 - 15:45 | 05 136 2413 - Neubau Physik/Mathematik |
| 15.07.2024 (Montag) | 14:15 - 15:45 | 05 136 2413 - Neubau Physik/Mathematik |