01591 Fachpraktikum "Erweiterbare Datenbanksysteme"
im Wintersemester 2004/05

Beschreibung:

Am Lehrgebiet Praktische Informatik IV wird seit einigen Jahren ein Prototyp eines erweiterbaren Datenbanksystems, genannt SECONDO, entwickelt. SECONDO implementiert kein festes DBMS-Datenmodell, sondern bietet eine Architektur, einen Systemrahmen und wohldefinierte Schnittstellen für die Realisierung verschiedener Datenmodelle. So lassen sich prinzipiell unter SECONDO relationale, objekt-orientierte, graph-orientierte oder XML-Datenmodelle realisieren. Einheiten für die Erweiterung sind sog. Algebra-Module, die jeweils eine Reihe von Datentypen (genauer: Typkonstruktoren) und Operationen enthalten. Man kann unter SECONDO Systeme von Nicht- Standard-Datentypen und Operationen implementieren (Polygone, Bilder, chemische Formeln, ...); man kann aber auch z.B. neue Indexstrukturen oder Join-Methoden realisieren und diese in die Optimierung integrieren.

Das Ziel des Praktikums besteht darin, Studierende in diese Forschungsarbeiten miteinzubeziehen und ein eingehendes Verständnis für die Architektur und Implementierung von Datenbanksystemen und die Möglichkeiten erweiterbarer Systeme zu vermitteln.

Im Praktikum sollen kleine Gruppen von jeweils etwa 4 Personen zusammenarbeiten. Ein erster Praktikumsabschnitt (ca. 4-6 Wochen) dient dazu, SECONDO kennenzulernen; dazu ist eine Reihe von kleinen, relativ einfachen Aufgaben zu lösen, die verschiedene Konzepte und Schnittstellen einführen und illustrieren. Im zweiten Abschnitt soll die Gruppe eine größere Erweiterungsaufgabe mit mehr Selbständigkeit und Kreativität angehen. Ein Beispiel für eine solche Aufgabe wäre eine Erweiterung um geometrische Typen und Operationen (etwa für geographische Informationssysteme) einschließlich der Implementierung einer geeigneten Indexstruktur und eines Join-Verfahrens bis hin zu Erweiterungen des Optimierers und der Benutzerschnittstelle. Voraussichtlich werden mehrere Aufgaben zur Auswahl angeboten; ggf. kann eine Gruppe auch einen eigenen Vorschlag realisieren.

Zum Praktikum gehören 3 Präsenzphasen in Hagen zu Anfang, zwischen den beiden Abschnitten, und am Ende des Semesters von jeweils 2-3 Tagen Dauer; am Ende genügt vielleicht ein Tag für eine abschließende Vorführung. Zwischen den Präsenzphasen arbeiten die Teilnehmer miteinander und mit den Betreuern über das Internet zusammen; Software wird in einem zentralen Repository verwaltet. Die Programmierung erfolgt im wesentlichen in C++. Bei der Erweiterung oder Konstruktion von Benutzerschnittstellen wird Java verwendet. Für einfache Erweiterungen des Optimierers werden Grundkenntnisse in PROLOG benötigt.

Zeitplan:

 
  • Anmeldeschluß:
  • 31.08.2004
Mitteilung über Zulassung und Versand erster Kursmaterialien:
  • 14.09.2004
  • 1. Präsenzphase
  • 11.-13.10.2004
  • 2. Präsenzphase
  • 02.-04.12.2004
  • 3. Präsenzphase
  • 12.02.2005

Material:

Die Materialien, die Sie für das Praktikum benötigen, werden Ihnen zugesandt. Darüberhinaus gibt es auch die Möglichkeit, sie hier über die Praktikumsseiten herunterzuladen.

R.H. Güting, T. Behr, V. Almeida, Z. Ding, F. Hoffmann, und M. Spiekermann,
Secondo:An Extensible DBMS Architecture and Prototype,
März 2004.
S.Dieker und R.H. Güting,
Plug and Play with Query Algebras: A Generic DBMS Development Environment,
Februar 1999
R.H. Güting,
Integrating Programs and Documentation,
Mai 1995.
R.H.Güting, D. Ansorge, T. Behr, M. Spiekermann,
Secondo User Manual. Revidierte Fassung,
September 2004
R.H.Güting, V. Almeida, D. Ansorge, T. Behr, M. Spiekermann,
Secondo Programmer's Guide, Version 2,
October 2004
R.H.Güting, D. Ansorge, T. Behr, M.Spiekermann,
FachPraktikum 1590 "Erweiterbare Datenbanksysteme" Aufgabenstellung Phase 1.
WS 2004/2005
R.H.Güting, D. Ansorge, T. Behr, M.Spiekermann,
FachPraktikum 1590 "Erweiterbare Datenbanksysteme" Aufgabenstellung Phase 2.
WS 2004/2005
Lauffähige Secondo-Version:

Es steht jetzt auch eine einfach zu installierende lauffähige Version von Secondo zur Verfügung, mit der man schon mal die textorientierte Benutzerschnittstelle des Secondo-Kernsystems (SecondoTTYBDB) ausprobieren kann.

  • SecondoTTYBDB für Windows (nicht mehr verfügbar)
  • SecondoTTYBDB für Linux (nicht mehr verfügbar)

Windows: Archiv herunterladen, dann z.B. mit Winzip extrahieren. SecondoTTYBDB kann mit Doppelklick gestartet werden.

Linux: Verzeichnis anlegen, dorthin Archiv herunterladen, dann extrahieren, z.B. mit Ark oder Befehl:

    tar -xvzf secondo-demo-linux.tar.gz

Secondo im erzeugten Verzeichnis secondo-demo starten mit:

    ./SecondoTTYBDB

Patch zu Secondo:

In der Newsgroup wurde ein Lösungsweg für Aufgabe 2.2 vorgeschlagen. Hier stellen wir den dort beschriebenen Patch zur Verfügung. Genaueres finden Sie in der Newsgroup.

Newsgroup:

Auf dem FernUniversitäts-Newsserver (newsguard.fernuni-hagen.de) steht auch eine Newsgroup mit dem Namen feu.informatik.kurs.1590 für das Praktikum zur Verfügung.

Auskunft erteilen:

Prof. Dr. Ralf Hartmut Güting Tel.: (02331) 987-4279 Email:rhg@fernuni-hagen.de
Thomas Behr Tel.: (02331) 987-4284 Email: thomas.behr@fernuni-hagen.de
Markus Spiekermann Tel.: (02331) 987-4285 Email: markus.spiekermann@fernuni-hagen.de


Letzte Änderung: 2016-11-22 ()