(Auszug aus der Diplomarbeit von Ralph Leipert: "Analytische Informationssysteme als Basis des Risikomanagement der Unternehmung")

3.1 Transaktionsorientierte Informationssysteme

Unter einem transaktionsorientierten Informationssystem, vielfach unter Benutzung eines On-Line Transaction Processing (OLTP), versteht man ein System, daß einer großen Anzahl von Anwendern die Möglichkeit gibt, ihre Daten gleichzeitig, schnell und konsistent in ein oder mehrere Datenbanksysteme (DBS) einzuspeichern, abzufragen und zu verarbeiten. In dieser Arbeit soll ein kurzer Überblick über diese Informationssysteme gegeben werden und Ihre Hauptmerkmale beschrieben werden. Zur Zeit werden vor allem das relationale Datenbank­system (RDBS), das objektorientierte Datenbanksystem (OODBS) und das objektorientierte relationale (bzw. objektrelationale) Datenbanksystem (ORDBS) eingesetzt. Da in diesem Ka­pitel vor allem auf die Eigenschaften und Anforderungen der OLTP eingegangen werden soll, wird in dieser Arbeit stellvertretend für alle transaktionsorientierten DBS, nur auf das RDBS näher eingegangen. Falls es grundlegende Unterschiede bei den OODBS bzw. bei den ORDBS existieren, so werden diese im jeweiligen Abschnitt kurz erläutert. Außerdem existie­ren auf dem Markt noch hierarchische DBS sowie Dateisysteme auf die in dieser Arbeit nicht eingegangen werden soll. Zum Schluß dieses Kapitels wird noch einmal auf die Probleme und Anforderungen von diesen DBS in einem Gesamtsystem eines Unternehmens eingegangen.

3.1.1 Grundlagen

Ein Datenbanksystem besteht aus einer Datenbank und einem Datenbankmanagementsystem.

Datenbanksystem (DBS) = Datenbank (DB) + Datenbankmanagementsystem (DBMS)

In der Datenbank sind die eingegebenen Daten gespeichert. Die Datenbank ist somit die eigentliche Datenbasis. Dabei wird besonderer Wert darauf gelegt, daß Daten und nicht Informationen, wie häufig mißverstanden wird, gespeichert werden. Informationen entstehen erst, wenn die Anwender die Daten zueinander in Beziehung bringen.

Das DBMS sorgt für die Verwaltung und Speicherung der Daten, so daß sie bei Gebrauch wieder gefunden werden. Weiterhin verwaltet das DBMS die Benutzerzugriffe sowie die Ko­ordination der Datenübertragung im Netz. Typische DBMS-Funktionen sind Daten abzuändern, hinzufügen, zu löschen und abzufragen.

3.1.1.1 Eigenschaften eines DBS

Datenbanksysteme sollten folgende Eigenschaften besitzen.

• Datenunabhängigkeit: Daten werden unabhängig von Ihrem Zugriff, von Anwendern und von Anwenderprogrammen gespeichert.
• keine Datenredundanz: Daten werden nur einmal gespeichert.
• Datenkonsistenz: Die DB muß jederzeit in einem konsistenten Zustand sein.
• Mehrbenutzerfähigkeit: Das DBS muß mehr als ein Anwender zur gleichen Zeit nutzen können.
• Datenschutz: Das DBS muß vor unbefugtem Zugriff geschützt sein.
• Datensicherheit: Daten müssen so gesichert werden, das bei einem Ausfall des Systems kein ungewollter Datenverlust entsteht.

Aus diesen Eigenschaften ergeben sich auch verschiedene Anforderungen an ein DBS. Da jedoch in einem Unternehmen meist mehr als ein DBS eingesetzt wird, ergeben sich zu diesen Anforderungen noch weitere Anforderungen an Verteilte Datenbanksysteme. Auf diese An­forderungen (12 Regeln von Dates) wird im Kapitel „Verteilte Datenbanksysteme“ eingegangen.

3.1.1.2 Architektur und Komponenten eines Datenbanksystems

Ein DBS besteht nach ANSI-SPARC aus drei Ebenen, der externen, konzeptionellen und in­ternen Ebene. Die konzeptionelle Ebene ist das eigentliche (logische) Datenbankdesign. Im konzeptionellen Schema wird festgelegt, welche Information in welcher Struktur gespeichert wird, aber nicht wie sie gespeichert wird. Dafür ist die interne Ebene verantwortlich. Die in­terne Ebene stellt das physische Datenbankdesign dar. Die Hauptaufgabe der interne Ebene besteht in der Herstellung der Persistenz, daß heißt die Daten müssen dauerhaft gespeichert werden. In der externen Ebene wird entschieden, wie auf die Daten zugegriffen wird. Dabei wird definiert wie ein Anwender bzw. Anwenderprogramm auf die Daten zugreift, z.B. mit 3GL-Sprachen (COBOL, C, C++), 4GL-Sprachen (PL/SQL, NATURAL, DRIVE) oder einem Menüsystem für Endbenutzer. Es besteht die zwingende Anforderung der Datenunabhängig­keit zwischen der konzeptionellen Ebene und der internen Ebene, sowie der konzeptionellen und der externen Ebene.

Abbildung 3-1 DBS-Ebenen nach ANSI/SPAR