Informatik und Wirtschaft Teil 2

• Tupel = Zeile
• Attribut = Spalte
• Tabelle = Relation

• einem Schema R, das sind die Metadaten
• und einer Instanz R, das sind die eigentlichen Daten, also der Inhalt der Relation

• Entitäten (Entities)
• Attribute
• Schlüssel
• Beziehungen (Relationships)

 Eine Entität ist ein Ding, eine Person, oder ein Konzept. Eine Sammlung von gleichen Entitäten bildet eine (Entitäts-)Menge, die durch ein Rechteck dargestellt wird: 

Eigenschaften von Entitäten werden mit Attributen beschrieben. Ein Attribut wird durch eine Ellipse repräsentiert.

Attribute, die eine Entität eindeutig beschreiben, sind Schlüssel und werden im Diagramm unterstrichen.

Eine Beziehung verbindet zwei oder mehr Entitätsmengen und wird mit Hilfe einer Raute dargestellt.

Ein Beispiel für eine binäre Beziehung ist die Beziehung zwischen Shop und Bahnhof. Die Symbole N und 1 stehen für Funktionalitäten und sagen aus, dass in einem Bahnhof N, also beliebig viele, Shops sein können, ein (konkreter) Shop aber nur in einem Bahnhof ist:

Die Umsetzung in Relationen wird in zwei Schritten vorgenommen. Zuerst werden die Entitäten umgesetzt und danach die Beziehungen.

SQL (Structured Query Language) ist eine standardisierte Anfragesprache für relationale Datenbanksysteme. Das bedeutet, dass, von kleineren Ausnahmen abgesehen, alle relationalen Systeme die gleiche Sprache verwenden.

SQL ist eine deklarative Sprache, d.h. als Benutzer gebe ich nur an welchen Daten ich interessiert bin. Das Datenbanksystem kümmert sich darum, wie die Anfrage verarbeitet wird

Das Kernstück einer Anfrage ist ein Select-From-Where-Block, in dem die Details der Anfrage spezifiziert werden:

• select Attributliste 
• from Relationenliste
• where Filter

• Die Attributliste in der Select-Klausel gibt an, welche Attribute im Ergebnis ausgegeben werden.
• Die Relationenliste in der From-Klausel gibt an, aus welchen Relationen die Daten kommen.
• Mit dem Filter in der Where-Klausel kann spezifiziert werden, welche Daten mich genau interessieren.

Ja, die Filter in einer Where-Klausel können beliebig komplex werden. Die einzelnen Filterausdrücke werden mit dem Schlüsselwort “and” verknüpft. Es ist auch möglich, Bedingungen mit den logischen Operatoren “or” oder “not” zu formulieren.

Mit Hilfe des Schlüsselworts “order by”. Beispiel:

• select B.Name, P.Jahr, P.DTV
• from Bahnhof B, Passagierfrequenz P
• where B.Didok = P.Didok and P.Jahr = 2018
• order by P.DTV desc

“desc” steht für descending, auf deutsch absteigend. Man kann auch aufsteigend sortieren: dies geschieht mit dem Schlüsselwort “asc”. Wenn man weder “asc” noch “desc” angibt, wird automatisch aufsteigend sortiert.

Das Schema einer Relation wird mit dem Kommando “create table” angelegt. Dabei wird für jedes Attribut angegeben, welchen Datentyp es hat.

Um Daten einzufügen wird der Befehl “insert” verwendet. Man gibt den Namen der Relation in die man etwas einfügen möchte an, gefolgt von den Werten:

• insert into Bahnhof
• values (3000, ‘Zürich’, ‘ZH’); 

Um Daten wieder zu löschen verwendet man den Befehl “delete”. Dieser Befehl hat, ähnlich wie eine Anfrage, eine From- und eine Where-Klausel, mit denen man angibt welche Daten gelöscht werden sollen, hier z.B. den Bahnhof mit Didok 3000:

• delete from Bahnhof
• where Didok = 3000

Man sollte beim Löschen allerdings vorsichtig sein. Bei einer leeren Where-Klausel wird der gesamte Inhalt der Relation gelöscht.

Mit dem Befehl "update".

Der folgende Befehl weist dem Attribut Name des Tupels mit der Didok 3000 den Wert “Zürich HB” zu:

• update Bahnhof
• set Name = “Zürich HB”
• where Didok = 3000

Um mit grösseren Datenmengen umzugehen, kauft man sich beim "Scale-Up" einen grösseren Rechner mit mehr Speicherplatz und einem stärkeren Prozessor. Das wird auf deutsch auch gelegentlich als vertikale Skalierung bezeichnet.

Um mit grösseren Datenmengen umzugehen, verteilt man die Arbeit beim "Scale-Out" auf viele (kleinere) Maschinen. Oft kommen handelsübliche PCs mit Linux zum Einsatz. Diese Methode wird auch horizontale Skalierung genannt. 

Der Vorteil von Scale-Up ist, dass kaum etwas geändert werden muss. Im Prinzip läuft die gleiche Software einfach auf einem grössseren Rechner.

Ein Nachteil ist, dass dies nicht beliebig weit getrieben werden kann. Irgendwann hat man die grösste Ausbaustufe erreicht.

Der Vorteil des Scale-Outs ist, dass es (theoretisch) keine Grenzen gibt: wenn man mehr Kapazitäten benötigt, kauft man einfach Geräte dazu. So gibt es Datenzentren mit zehn- oder sogar hunderttausenden von Maschinen.

Ein Nachteil ist, dass man die Software anpassen und parallelisieren muss: die Rechenprozesse auf den verschiedenen Computern müssen synchronisiert werden, was bei vielen Rechnern zu einem erhöhten Kommunikationsaufwand führt.

Ausserdem benötigt man ausgefeiltere Mechanismen zur Ausfallsicherheit: bei so vielen Maschinen geht eigentlich ständig etwas kaputt.

Man kann auf Cloud-Anbieter zurückgreifen. Viele Cloudanbieter haben Plattformen entwickelt, auf denen man sich Ressourcen mieten kann.

Beispiele sind AWS (Amazon Cloud Service) und EC2 (Elastic Compute Cloud) von Amazon, DataProc von Google und Azure von Microsoft

• eine normative Ordnung,
• die (notfalls mit Zwang) durchgesetzt werden kann
• und über eine gewisse Legitimation verfügt.

Der naturrechtliche Ansatz leitet die Legitimation aus übergeordneten – von den Menschen losgelösten – Ordnungsprinzipien ab, wobei oft religiöse, z.B. christliche Grundsätze herangezogen werden.

Der Rechtspositivismus geht demgegenüber davon aus, dass für die Durchsetzung und Wirksamkeit des Rechts einzig dessen «positive» (vgl. lat. ponere: setzen, stellen, legen) Setzung notwendig ist. In westlichen Demokratien geschieht dies heute in aller Regel durch einen demokratisch legitimierten Gesetzgeber. 

Die «zeitstabile, kontrafaktische Sicherung von Erwartungshaltungen».

Gewisse Erwartungen sollen also über längere Dauer geschützt sein, selbst wenn sie einmal enttäuscht werden

• Privatrecht
• Öffentliches Recht
• Strafrecht

Das Privatrecht regelt das Verhältnis der Rechtssubjekte zueinander und zwischen Rechtssubjekten und Objekten des Rechts.