Organisation der Datenbank Was ist ein Datenbankmanagementsystem (DBMS)?

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Ein Datenbankmanagementsystem ist ein unverzichtbarer Bestandteil eines Datenbanksystems. Es organisiert und strukturiert die Datenbasis und stellt die Informationen den Anwendern und Anwendungen in der gewünschten Form bereit. Darüber hinaus kontrolliert das DBMS die lesenden und schreibenden Zugriffe auf die Datenbasis. Das Verwalten, Speichern und Abfragen der Daten ist über eine spezielle Datenbanksprache möglich.

Das Akronym für Datenbankmanagementsystem lautet „DBMS“. Zum Teil wird der Begriff Datenbankverwaltungssystem (DBVS) synonym verwendet. Das Datenbankmanagementsystem ist neben der eigentlichen Datenbasis eine unverzichtbare Komponente eines Datenbanksystems. Das DBMS organisiert und strukturiert die Daten der Datenbasis. Es sorgt für die persistente Speicherung und die Konsistenz der Daten. Ohne das Datenbankmanagementsystem lägen die Daten in „chaotischer“ Form, vergleichbar mit einem ungeordneten Stapel an Dokumenten vor. Erst durch das Datenbankmanagementsystem werden die Daten strukturiert und den Anwendungen oder Anwendern so bereitgestellt, dass in der gewünschten Form auf sie zugegriffen werden kann.

Das DBMS kontrolliert die lesenden und schreibenden Zugriffe auf die Datenbasis und bietet eine spezielle Datenbanksprache wie SQL (Structured Query Language) zum Abfragen, Speichern und Verwalten der Daten. Datenbankmanagementsysteme sind als Software realisiert und auf einem Rechner oder Server installiert. Die Software hat entscheidenden Einfluss auf den Funktionsumfang und die Performance des Datenbanksystems. Zur Verwaltung, Organisation und Strukturierung der Daten existieren verschiedenen Modelle. Häufig eingesetzt werden relationale Datenbankmanagementsysteme (RDBMS – Relational Database Management System) wie MySQL.

Aufgaben eines Datenbankmanagementsystems

Datenbankmanagementsysteme haben die Aufgabe, für die persistente und konsistente Speicherung der Daten zu sorgen. Sie stellen den Anwendern und Anwendungen die Schnittstellen zum Verwalten, Abfragen, Speichern und Verändern der Daten bereit. Darüber hinaus verwaltet das DBMS die Metadaten, organisiert Daten entsprechend dem Datenmodell, definiert Datentypen und Attribute, stellt die Datensicherheit und den Datenschutz sicher, gewährleistet die Datenintegrität und optimiert die Datenbasis für eine hohe Performance des Datenbanksystems. Auch Statistiken und Berichte über Technik und Betriebsdaten des Datenbankmanagementsystems werden geliefert.

Komponenten eines Datenbankmanagementsystems

Im Wesentlichen bestehen Datenbankmanagementsysteme aus diesen drei Komponenten:

• Datenwörterbuch,

• Datendefinitionssprache,

• Datenmanipulationssprache.

Aufgabe des Datenwörterbuchs ist es, die Metadaten der im Datenbanksystem gespeicherten Daten zu verwalten und bereitzuhalten. Mithilfe der Metadaten lassen sich Rückschlüsse auf die Gesamtheit und inhaltliche Bedeutung der Daten eines Datenbanksystems ziehen. Die Datendefinitionssprache (Data Definition Language – DDL) legt die Struktur der Inhalte des Datenbanksystems fest. Mithilfe der Sprache werden Objekte wie Benutzerrechte, Indizes, Referenzen oder Beziehungen generiert, gelöscht und bearbeitet. Mit der Datenmanipulationssprache (Data Manipulation Language – DML) lassen sich die eigentlichen Daten bearbeiten. Daten werden mit der Datenmanipulationssprache angelegt, gelöscht, verändert, eingefügt oder ausgelesen.

Die verschiedene Datenbankmodelle

Es existieren zahlreiche verschiedene Datenbankmodelle. Sie definieren die grundlegenden Eigenschaften der Datenbanksysteme und die Struktur der Daten. Durch die Entscheidung für ein bestimmtes DBMS wird das Datenbankmodell festgelegt. Eines der am häufigsten verwendeten Datenbankmodelle ist das relationale Datenbankmodell. Dieses Modell verwaltet Daten in Form von Zeilen und Spalten einer Tabelle. Weitere Datenbankmodelle sind:

• hierarchische Modelle,

• objektorientierte Modelle,

• dokumentenorientierte Modelle,

• netzwerkorientierte Modelle.

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