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Datenspeicherung / Datenhaltung


Beurteilung der Datenhaltung
Welche Art der Datenhaltung unterstützt die Software?

Für die Auswahl eines geeigneten Datensicherungskonzepts sowie für die später notwendige Administration und Infrastruktur ist es notwendig, die für die eingesetzte Software verlangte Methode zur Datenspeicherung zu kennen. Im Folgenden werden Modelle und Begriffe zur Datenhaltung erläutert. Dabei geht es im Wesentlichen um Datenbanken und Filesysteme, die Basiskomponenten effizienter Datenhaltung sind.

Vorteile eines Datenbanksystems

Für ein Datenbanksystem ergeben sich klare Vorteile gegenüber einem einfachen Dateisystem:

  • Es bietet eine gemeinsame, oft zentrale Basis für alle Anwendungen
  • Die Redundanz wird kontrollierbar, weil die Daten nur an einer Stelle gehalten werden
  • Inkonsistenzen werden vermieden
  • Die Abfragsprache erlaubt allgemein eine relativ einfache Anwendungsprogrammierung
  • Die weit verbreitete Abfragesprache senkt Kosten für Administration, Datenpflege und Datenanalyse)

Strukturierte Datenspeicherung

Datenbanken speichern Daten in strukturierter Form. Die Struktur macht das Wiederauffinden und Bearbeiten von Daten möglich. Datenbanken dienen mit ihrem strukturierten Aufbau der Datenverwaltung, Datenspeicherung, Datenauswertung und gezielten Bearbeitung von Daten. Daten in diesem Sinne sind alle Informationen, die gespeichert und später in verschiedenen Zusammenhängen wiederverwandt werden sollen. Das können Datums- und Zeitwerte, Texte, Adressen, Zahlen aber auch Bilder sein. Die Daten sollen später ausgewertet und bearbeitet werden können.

Daten werden erst aussagekräftig, wenn sie zueinander in Beziehung stehen. Ein Straßenname mit Hausnummer wird erst dann zu einer Adresse, wenn zu ihm ein Name (Adressat) und ein Ort gehören. Eine Datenbank stellt Strukturen zur Verfügung, mit denen Daten in Beziehung zueinander gesetzt werden können. Sie stellt die Beziehungen nicht selbst her – das kann nur der Mensch tun, der die Datenbank erstellt oder verwaltet. Die Struktur ermöglicht es aber, die Daten wiederzufinden, auszuwerten und zu bearbeiten.

Tabellen

Eine altbewährte Struktur, um Daten zueinander in Beziehung zu setzen, sind Tabellen. Zu den ältesten Schriftzeugnissen der Menschen gehören Listen in einfacher oder tabellarischer Form. In Spalten und Zeilen werden zusammengehörige Daten aufgelistet. Auch die so genannten relationalen Datenbanken arbeiten mit Tabellen. In den Zeilen stehen zusammengehörige Daten, die durch die Spalten in Kategorien aufgeteilt werden.

Relationale Datenbanken Vorteile und Eigenschaften

  • die Daten werden in Tabellen gespeichert
  • alle Felder einer Spalte/Tabelle sind immer gleich breit und enthalten nur einen Datentyp
  • die Anzahl der Spalten ist theoretisch nicht beschränkt
  • die Struktur der Datenbank kann verändert werden, ohne dass Softwareanwendungen geändert werden müssen
  • Teile von Tabellen können kombiniert werden
  • beliebig viele verschiedene Ansichten sind möglich
  • Erstellen von unterschiedlichen, logischen Strukturen als sogenannte virtuelle Tabellen für analytische Ansichten

Für einige "Nicht-Standard”-Anwendungen erwies sich das relationale Datenbankmodell als wenig geeignet. Hier kommen objektorientierte Datenbanken zum Einsatz. Unter solchen Anwendungen befinden sich:

  • rechnerunterstützte Ingenieursysteme (CAD und CAES Systeme)
  • computerunterstützte Softwareentwicklung
  • Multimedia- und Hypermedia Anwendungen

Relationale Datenbank

Bei einer relationalen Datenbank lassen sich z.B. Datensätze zweier Tabellen über einen Schlüssel miteinander verknüpfen. Dabei spricht man von einem Hauptschüssel (primary key) und einm Fremdschlüssel (foreign key).1

Objektdatenbank

”Eine Objektdatenbank oder Objektorientierte Datenbank ist eine Datenbank, die auf dem Objektdatenbankmodell basiert. Im Unterschied zur relationalen Datenbank werden Daten hier als Objekte im Sinne der Objektorientierung verwaltet. Das zugehörige Datenbankmanagementsystem wird als das Objektorientierte Datenbankmanagementsystembezeichnet. Objektdatenbank und Objektdatenbankmanagementsystem bilden gemeinsam das Objektdatenbanksystem.” 2

Key-Value Datenbanken3

”Key-Value-Stores sind vom Prinzip her noch einfacher: Ein bestimmter Schlüssel verweist auf einen Wert, der in seiner einfachsten Form eine willkürliche Zeichenkette sein kann.” 4


1 siehe auch Wikipedia Relationale Datenbank, aufgerufen am 27.08.2017
2 Wikipedia: Objektdatenbank, aufgerufen am 27.08.2017
3 Auch als NoSQL-Datenbanken oder Key-Value-Stores bezeichnet
4 heise opensource: Key-Value Datenbanken, aufgerufen am 07.09.2017