Datenbanksysteme in Büro, Technik und Wissenschaft

Vorgestellt wird die Realisierung eines Archivs auf der Basis des Client/Server-Konzepts. In einem Netz von Arbeitsplatzrechnern können mit Hilfe des Archivs Dokumente zentral verwaltet werden. Aus Datenschutzgründen wurde besonderer Wert auf den Einbau umfangreicher Zugriffsschutzmechanismen gelegt. Obwohl die Verwaltungsdaten als Relationen angelegt sind, erwies sich der Einsatz eines Relationalen Datenbanksystems als nicht effektiv.

Für ein Bürodokumentenarchiv wurde ein Dokumentenmodell entwickelt, das die Beschreibung der im Dokument vorkommenden Konzepte vorsieht. Durch Gruppierung und Spezialisierung dieser Beschreibungen gelangt man zu einer Menge hierarchisch angeordneter Dokumenttypen, vergleichbar mit einem erweiterten Datenbankschema. Die Typ-Dokument-Zuordnung bildet eine Zugriffsstruktur, die die Bearbeitung von Anfragen über semantische Einheiten, Konzepte, anstelle von syntaktischen Elementen ermöglicht. Zur Unterstützung des Einfügens von Dokumenten dient eine wissensbasierte Klassifikationskomponente, die die konzeptuelle Beschreibung eines Dokuments automatisch erzeugt und das Dokument einem passenden Typ zuordnet. Die Klassifikation wird durch die Typhierarchie gesteuert, wobei der relevante Inhalt jeder konzeptuellen Komponente über einen Satz von inhaltsbeschreibenden Prädikaten definiert wird.

Für eine Entity-Relationship-Wissensbank wurde eine graphikgestützte Benutzerschnittstelle entwickelt. Das System erlaubt dem Benutzer die räumliche Orientierung im Schemagraphen der Wissensbank und die Erzeugung individueller Benutzersichten. Dabei werden Zugriffe auf Daten und Integritätsbedingungen interaktiv unterstützt und. soweit möglich, graphisch veranschaulicht. Eine regelbasierte Komponente erlaubt die Interpretation auch unvollständiger und mehrdeutiger Datenbank-Anfragen. -Die logischen Funktionen der Schnittstelle sind in Mu-Prolog, die graphischen in C auf Perq-Maschirien implementiert.

Integrierte Software-Produktionsumgebungen erfordern leistungsfähige Datenverwaltungskomponenten, um die zahlreichen anfallenden Dokumente einheitlich verwalten zu können. Konventionelle, markttlbliche Datenbanksysteme sind jedoch kaum in der Lage, hier befriedigende Lösungen mit ausreichender Effizienz anzubieten, obwohl der Datenbankansatz grundsätzlich auch für Software-Produktionsumgebungen vorteilhaft ist. Die Ursachen für diesen Mangel liegen nicht zuletzt darin, daß die verfügbaren Datenmodelle nur unzulänglich geeignet sind, um die anfallenden komplexen Informationsstrukturen effizient zu handhaben.Die Zielsetzung des DAMOKLES-Projektes besteht in der Entwicklung und prototypischen Implementierung eines speziell für Software-Produktionsumgebungen geeigneten Datenbanksystems. Ausgehend von einer Anforderungsanalyse stellt dieser Beitrag zunächst das Entwurfsobjekt-Datenmodell von DAMOKLES vor, insbesondere dessen Konzepte zur Modellierung und Manipulation von komplexen Objekten, von Versionen, Konfigurationen und Beziehungen. Der Einsatz des Datenmodells wird an einem durchgängigen Beispiel veranschaulicht. Darauf aufbauend werden die wesentlichen Implementierungsaspekte diskutiert.

In diesem Papier wird ein objekt-orientiertes Programmiersystem vorgestellt, das als Prototyp bereits verfügbar ist. Das Programmiersystem besteht aus den folgenden beiden Komponenten: einer strikt typisierten objekt-orientierten Programmierspracheeiner Datenbank.Der Anwendungsprogrammierer muß keine Datenbankkenntnisse besitzen, da alle Funktionen zur Datenverwaltung einheitlich in die Programmiersprache eingebunden sind. Diese Integration des objekt-orientierten Ansatzes und der Datenbank-Welt bildet eine mächtige Grundlage für viele neue Anwendungen, insbesondere für Bürosysteme und Expertensysteme.

INCOME (Interactive Netbased CQnceptual Modelling Environment) ist ein rechnergestützter Arbeitsplatz für die interaktive, grafikorientierte Software-Produktion. Die während des Entwurfsprozesses anfallenden Ergebnisse werden in einer zentralen Entwicklungsdatenbank abgelegt. Verwendet wird das Datenbanksystem DATENBANK-PASCAL mit integriertem Data-Dictionary [Kar84]. DATENBANK-PASCAL unterstützt auf der konzeptuellen Ebene ein erweitertes Entity-Relationship-Modell, auf der logischen Ebene das Relationenmodell und auf der externen Ebene ein Formularmodell.

Die moderne Softwareproduktion erfordert das Erstellen und Verwalten einer Vielzahl von Dokumenten. Das Spektrum reicht hier von Programmen und Objektcode über verschiedenste Spezifikationen, Job-Control-Prozeduren, Testpläne, Testdaten, diverse Handbücher, Terminpläne, Aufträge, Protokolle etc. bis hin zu Problemmeldungen, Ideen, Vorschlägen u.ä.. Von vielen dieser Dokumente existieren mehrere Versionen, die verschiedenen Konfigurationen von Softwareprodukten angehören können. Darüberhinaus gilt es zahlreiche Beziehungen zu verwalten, wie z.B. den Sachverhalt, daß ein Programm aus einer Spezifikation generiert wurde bzw. zu dieser konsistent ist.

Support of time versions is a very advanced feature in a DBMS. However, full flexibility of history processing is achieved only if we can also change the database schema dynamically, without touching the history. A technique for achieving this goal is here presented, in the frames of the Non-First- Normal-Form (NF2) relational data model. The environment is a pilot DBMS supporting this model, developed by the Advanced Information Management (AIM) project at the IBM Heidelberg Scientific Center. The technical solution pursues to minimize the storage space and the number of data versions. One way to achieve this is to avoid the immediate update of all data instances in the context of a schema change. Transformations between versions enable the correct interpretation of data. The management of time-related queries becomes complicated, when schema changes are involved. The paper describes a technique of applying global views over different schema versions, when formulating the queries and their results.

Eine zentrale Anforderung an Datenbanksysteme für den Einsatz in den sog. nicht-konventionellen Anwendungen besteht in der anwendungsgerechten Modellierung und Verwaltung der Anwendungsobjekte. Von dem Architekturkonzept der DBS-Kern-Architektur ausgehend, werden zum einen Anforderungen an die Datenmodelle der DBS-Kern-Schnittstelle erarbeitet und zum anderen verschiedene Datenmodelle diesbezüglich analysiert. Dieser Kriterienkatalog und die (teilweise) Unzulänglichkeit der untersuchten Datenmodelle gaben den Anlaß zur Entwicklung des Molekül-Atom-Datenmodells (MAD-Modell). Hier werden nun sowohl die Modellierungsals auch die Verarbeitungskonzepte des MAD-Modells herausgearbeitet und beispielhaft vorgestellt. Weiterhin werden die Konzepte einer SQL-ähnlichen Sprache angegeben, die das MAD-Modell an der DBS-Kern-Schnittstelle zur Verfügung stellt.

Eine der wichtigsten Komponenten in einem integrierten elektronischen Bürosystem ist das zentrale Ablagesystem mit hoher Speicherkapazität. Es muß Bürodokumente, die Text, Bilder, Graphik, Daten und Sprache enthalten, effizient speichern und wieder auffinden können. Bei den internationalen Normungsgremien ISO und ECMA ist hierfür der Büro-Ablage-Service (FRS=Filing-and-Retrieval-Service) in der Diskussion. Wir schlagen für die Implementierung des FRS das Aufsetzen auf dem Speicher-System (CRS=Complex Record System) des Darmstädter Datenbanksystems (DASDBS) vor, das als anwendungsspezifisch erweiterbarer Datenverwaltungskern für Standard- und Non-Standard-Anwendungen konzipiert ist. In diesem Papier werden der Entwurf geeigneter Speicherungsstrukturen für FRS-Objekte und die Realisierung der FRS-Operationen durch den CRS diskutiert.

Eine Facette Komplexer Objekte, wie sie derzeit im Zusammenhang mit Datenbanksystemen für Non-Standard-Anwendungen diskutiert werden, ist, daß sie extrem groß werden können. Beim Zugriff auf ganze Objekte bzw. große Subobjekte entsteht in herkömmlichen Systemarchitekturen ein Engpaß an der Seitenschnittstelle, wenn diese sehr oft wiederholt aufgerufen werden muß. Wir schlagen eine mengenorientierte Seitenschnittstelle vor, die es erlaubt, ganze Mengen von Seiten auf einmal im Puffer zu fixieren oder zum Zurückschreiben freizugeben. Auf diese Weise wird ein seitenstrukturierter Objektpuffer für variabel lange, sehr große Komplexe Speicher-Objekte realisiert. Die Mengenorientierung sollte bis zur I/O-Schnittstelle des Betriebssystems durchgereicht werden, um ein optimales Plattenzugriffsverhalten zu erzielen. Messungen mit der Methode des “Data Chained I/O„ zeigen, daß bei Objekten beispielsweise der Größe 128 KByte Performancegewinne bis zum Faktor 35 gegenüber nichtmengenorientierten Seitenanforderungen möglich sind. Eine globale, transaktionsübergreifende Mengenorientierung im Betriebssystem kann mit der „Queued I/0“-Technik realisiert werden.

In der vorliegenden Arbeit werden Sprachmittel zur Definition von Regeln zur Kartenerzeugung und deren Umsetzung auf die Benutzerschnittstelle eines geowissenschaftliehen Datenbanksystems vorgestellt. Diese Regeln legen die Darstellung von Klassen geowissen- schaftlicher Objekte in ganzen Kartenarten fest. Der Entwurf einer konkreten Karte kann dann weitgehend automatisch, regelgesteuert durchgeführt werden.

Geographic objects in two dimensional space are usually represented as points, lines, and regions. To retrieve these data objects from the database efficiently according to their spatial locations and spatial relationships, an efficient indexing mechanism is necessary. The kd-trees proposed in the literature are either unsuitable for indexing non-zero size objects such as line and region or require duplication of indexes. In this paper an alternative index structure called spatial kd-tree is proposed to facilitate the processing of queries concerning geographic information. The spatial kd-tree partitions a set of records on two dimensional space into small groups based on their spatial proximity. The structure not only provides efficient retrieval of objects but also maintains high storage efficiency.

This paper describes a heuristic expert database system to solve the overland search problem. The task in this problem is to find the best path between two points on a geographic map. In our system the map is represented by a set of disjoint adjacent polygons. The cost of moving between two points within the same polygon is proportional to the distance between the two points. The map is stored in an INGRES relational database.First, we present a basic system that performs a greedy path search to find the best path. The system is implemented in QUEL*, an extension of the INGRES query language QUEL that allows abstract data types and more sophisticated control structures for efficient rule processing. In particular, we make use of data types and operators for spatial objects and for program code.In order to speed up the path search we suggest to utilize knowledge about the area to perform a hierarchical decomposition of the given problem. We also propose to perform an initial coarsening of the given map. On a coarsened map, the system will be able to find an approximation of a solution path very quickly.

Der Einsatz von CAE-Systemen im Rahmen der Entwicklung von elektronischen Schaltungen hat in den letzten Jahren an Bedeutung gewonnen, u.a. bedingt durch die zunehmende Komplexität, z.B. bei VLSI, und durch den Zwang, größere Schaltungen in kürzerer Zeit zu produzieren. Deshalb ist eine CAD-Datenhaltung u.a. Gegenstand der Forschung bei Datenbanksystemen für Non-Standard-An Wendungen [Di85], [Mi85].

In einer Datenbasis für CAD-Elektronik sind Beschreibungen von Objekten unterschiedlicher Art in verschieden strukturierten Beschreibungsformen versionsorientiert zu verwalten. Die von der CAD-Datenhaltung zu unterstützende Konsistenz wird auf der Basis eines allgemeinen, objektorientierten Datenmodells in einem höheren Sinne als bei kommerziellen Datenbankmanagementsystemen definiert. Die dem erweiterten Konsistenzbegriff genügenden Ausprägungen der verschiedenen Beschreibungsformen werden über eine spezielle Beschreibungsform einander zugeordnet. Damit wird den Benutzern der CAD-Datenbasis eine Methode bereitgestellt, Objektbeschreibungen zusammenzufinden, die in sich und untereinander konsistent sind.

Verfolgt man die Entwicklung von elektronischen Schaltungen in den letzten Jahren, so stellt man fest, daß sich durch zunehmende Integration die zu verarbeitende Datenmenge praktisch alle 2–4 Jahre verdoppelt. Für nach heutigen Begriffen kleine LSI’s werden bereits 20 Megabytes benötigt. Deshalb fordern die am Entwurfsprozeß beteiligten CAD- Funktionen eines Systems einen performanten Zugriff auf große Datenmengen. Da die einzelnen CAD-Funktionen häufig denselben Datenbestand verwenden, sollten die Daten von einer eigenen Komponente Datenhaltung verwaltet werden. Aufgabe der Datenhaltung ist es, den CAD-Funktionen Daten schnell und verarbeitungsgerecht zur Verfügung zu stellen. Nach einer Darstellung des Anforderungsprofils an die Datenhaltung eines CAD-Systems und daraus resultierender konzeptioneller Ansätze werden das zugrundeliegende Datenmodell und darauf aufbauend die Systemarchitektur vorgestellt.

Seit der Sprachschöpfung CAx werden immer mehr Bereiche in den Bannkreis dieser Buchstabenkombination einbezogen.

In CAD-Systemen müssen Relationen zwischen Objekten wie „Version von“, „Komponente von“ u.a. verwaltet werden. Hierdurch werden neuartige Probleme in bezug auf Concurrency Control und Zugriffsschutz verursacht. Wir stellen ein Verfahren vor, durch das die übliche Serialisierbarkeit von Transaktionen garantiert und benutzerspezifischer Zugriffsschutz definiert und realisiert werden kann.

Im Bereich der technischen Anwendungen (CAD/CAM) ist die Darstellung und Verwaltung von Versionen und komplexen Objekten von großer Bedeutung. In diesem Papier wird ein durchgängiges Modell für diese beiden Aspekte der Objektdarstellung vorgestellt. Es beruht auf einer Abstraktionsbeziehung, die nicht wie in objekt-orientierten Systemen zwischen Objekttypen defininiert ist, sondern zwischen Objekten. Dadurch gelingt es, die strenge Trennung von Typ und Objekt aufzubrechen, mehr Flexibilität in die Objektmodellierung zu bringen und den Versionsbegriff als Abstraktion zu sehen.

Das in diesem Beitrag vorgestellte, zur Zeit noch laufende Projekt umfaßt die komplette Neuorganisation eines Spezialkreditinstitutes incl. neuem DV- und Bürosystem. Die Aufgabe des Kreditinstituts ist im wesentlichen die Finanzierung von Exportgeschäften (z.B. Maschinen, Industrieanlagen, Kraftwerke).

Archäologisches Wissen läßt sich formell in Objekt- und Methodenwissen unterteilen, wobei sich ersteres darstellt als die Kenntnis von der konkreten Beschaffenheit der einzelnen Forschungsobjekte, etwa Bauwerke, Plastiken oder Bilder, (und auf Analyse beruht) und letzteres als die Kenntnis, wie man das Objektwissen mithilfe übergreifender Methoden, z.B. Chronologie, Typologie, Stilistik, Hermeneutik, Statistik oder Textquellenkritik (im Sinne der Philologie und der Geschichtswissenschaft) auswertet (und zur geschichtlichen Erkenntnis als Synthese führt). Objektwissen beruht auf Einzelbeobachtung und Methodenwissen auf dem Vergleich. Zum bisher beschriebenen archäologischen Faktenwissen kommt schließlich noch das Referenzwissen hinzu, also das Wissen um bisherige Publikationen zu den betreffenden Themen und um die Forschungsgeschichte.

Das Projekt PRO TEXT, dessen Ziel es ist, ein System zur Unterstützung geisteswissenschaftlicher Texterschließungsverfahren zu erstellen, verwendet als zentrale Komponente ein relationales Datenbanksystem. Das System PRO TEXT ist als Analyseinstrument konzipiert, das dem Geisteswissenschaftler nach dem Baukastenprinzip verschiedene Bausteine so zur Verfugung stellt, daß er als Anwender die Möglichkeit hat, die seinen Anforderungen entsprechenden komplexen Verfahren zusammenzustellen. Bei der Entwicklung liegt der Schwerpunkt auf der flexiblen Modellierung, nicht auf Fragestellungen der Effizienz.

Gegenwärtig werden Computer im ingenieurwissenschaftlichen Bereich des Großanlagenbaus im wesentlichen auf den Gebieten der Auslegungsberechnungen und der graphischen Konstruktion (CAD) eingesetzt. Die mit diesen Hilfsmitteln gewonnenen Informationen technischer Art muß der Ingenieur speichern, auswerten und zwischen Dokumenten und/oder Programmen Ubertragen. Durch die Entlastung von reinen Berechnungsarbeiten nehmen die technisch-organisatorischen Arbeiten einen stetig wachsenden Anteil an der Arbeitskraft des Ingenieurs ein. Dieser Wandel vom kreativen zum administrativen Ingenieur wird durch ständig weiter steigende Anforderungen aus Genehmigungsverfahren und Dokumentationsvorschriften verstärkt. Am Ende der Planung manifestiert sich die Arbeit des Ingenieurs in einer Unzahl von Aktenordnern mit technischen Informationen in graphischer oder alphanumerischer Form. Selbst die reine Pflege dieser Papierflut erfordert — vor allem bei Revisionen — einen erheblichen Arbeitsaufwand.

Werkstoffe sind stets von grundlegender Bedeutung für alle Arten von Produktionsprozessen gewesen. Fortschritte in der Erforschung, Entwicklung und Anwendung von Materialien werden allgemein als wesentliche Voraussetzung für Wachstum in vielen Bereichen der Wirtschaft, insbesondere der Schlüsselindustrien, angesehen [Clark & Flemings 86].

Es wird ein 3-Ebenen-Ansatz zur Beschreibung und Manipulation von medizinischen Bilddatenbankobjekten skizziert, der aus den Eigenheiten medizinischer Bilder hergeleitet ist und in einem Prototyp implementiert wurde. Strukturell werden die 3 Ebenen auf die Relationen eines konventionellen RBMS abgebildet, operational ist die Bilddatenbanksprache ISQL implementiert und erlaubt objektbezogene Bilddatenbankoperationen. Das medizinische Bilddatenbankobjekt ist durch die 3 Ebenen und ihren Operationen darauf definiert.

In diesem Beitrag werden verschiedene Konzepte zur Integration abstrakter Datentypen (ADTs) in das Datenbankverwaltungssytem R2D2* vorgestellt. Das System R2D2 basiert auf dem DBVS AIM-P, das eine Prototyp-Implementierung des nicht-normalisierten relationalen Datenmodells NF2 ist. Die Verwendung abstrakter Datentypen an der Benutzerschnittstelle eines Datenbanksystems erlaubt dem Benutzer die Definition eigener anwendungsspezifischer Datenobjekte und entsprechender Operationen. Diese erfolgt mittels einer Spezifikationssprache, die sich im wesentlichen als eine Erweiterung der Datenbanksprache HDBL um spezielle Anweisungen für die Typdefinition darstellt. Weiterhin wird gezeigt, wie die Integration des ADT-Konzepts in ein nichts normalisiertes relationales Datenbanksystem mit Hilfe eines Präprozessors ohne weitreichende Änderungen des zugrundeliegenden DBVS erfolgen kann.

Objektzentrierte Wissensrepräsentationsmethoden, wie Semantische Netze, frames oder Relationengebilde repräsentieren taxonomosche Strukturen, die in der künstlichen Intelligenz vielfach als Grundlage für Interpretationsprozesse der realen Welt Verwendung finden. In diesem Beitrag wird ein dynamisches NF2-Datenmodell - das NF2D-Modell - vorgestellt, mit dem solche Taxonomien als Datenbankstrukturen wiedergegeben werden können. Verallgemeinernde und instantiierende Techniken, wie Generalisierung und Aggregation sind Bestandteil dieses Modells.Beispiele für die Verwendung des Modells und die daraus resultierende Förderung einer objektbezogenen, problemorientierten Sicht zur Darstellung versionenartiger Daten werden aus den Bereichen der Repräsentation und Organisation symbolischer Bildbeschreibungen und zur Modellierung von Schemaversionen in Datenbanken mit Historienführung gezeigt. Weiterhin werden Ausblicke auf künftige Verwendungsmöglichkeiten gegeben — etwa als Schnittstelle zwischen wissensbasierten Systemen und Datenbanken.

Nach einer Einführung in zentrale und verteilte Datenbanksysteme und die Kommunikation in offenen Systemen wird die Einbettung eines Datenbank-FernzugrifTs in das ISO-Referenzmodell beschrieben. Ein solcher FernzugrifT ermöglicht die Kommunikation zwischen einem Anwendungsprogramm und einem entfernten Datenbanksystem in einem heterogenen Rechnernetz. Die aktuellen Normungsvorschläge der ECMA zu diesem Thema werden vorgestellt. Abschließend wird über einen Implementierungsansatz für einen Prototyp berichtet.

Durch die zunehmende Verbreitung von PCs stellt sich die Frage, wie verteilte Verarbeitungsformen in bislang zentralisierte Anwendungen integriert werden können. An einem Beispiel wird gezeigt, daß Lösungskonzepte, wie sie für DDBMS, Workstation-DBMS u. ä. entwickelt worden sind, nicht unmittelbar übernommen werden können. Die Gründe hierfür sind insbesondere die Notwendigkeit eines schrittweisen Übergangs auf die neuen Verarbeitungsformen, die weiträumige Verteilung der PCs und deren hohe Betriebsunsicherheit.

Die Entwicklungen in der Datenverarbeitung konzentrieren sich seit einiger Zeit verstärkt auf die Anwender in der Bürowelt, um die Arbeit im Büro durch Automatisierung zu erleichtern. Die Anwender sollen aber ihre vom manuellen Büro her gewohnte Arbeitsweise soweit wie möglich beibehalten können. Die Systeme sollen untereinander integrierbar und von verschiedenen Dialogstationen aus gleichermaßen benutzbar sein. Eine zentrale Bedeutung hat das elektronische Ablegen (Filing) und Wiederauffinden (Retrieval) von erzeugten und empfangenen Dokumenten. Im vorliegenden Papier wird ein ‘Document Filing and Retrieval Service’ (DFR) beschrieben, der diese Anforderungen erfüllen kann. Dieser Service ist Bestandteil der Siemens-Netzarchitektur für Büro-Automatisierung (SBA).

Die Entwicklung multimedialer Büroinformationssysteme mit dem Ziel der integrierten Verarbeitung von Text-, Graphik-, Bild- und Sprachinformationen sowie formatierter Daten wird derzeit an verschiedenen Forschungsstätten vorangetrieben (/GiTs86/, /GKLSZ86/, /LCB86/, /LBC86/, /OMAKN86/).

Die schnelle Verfügbarkeit von Information hat einen immer größeren Einfluß auf die Wettbewerbsfähigkeit von Unternehmen. Am Anfang konnten die Literaturdatenbanken die Wünsche der Benutzer noch erfüllen, aber zunehmend werden nicht nur Literaturzitate erwartet, sondern die Daten selbst. Das Ergebnis einer Recherche soll direkt von Rechenprogrammen verwendet werden können. Die Anforderungen der Benutzer führten zu einer neuen Klasse von Datenbanken, den Faktendatenbanken. Thersyst, eine Faktendatenbank für thermophysikalische Eigenschaften, ist ein Vertreter dieser Klasse.

Informationsvermittler im weiteren Sinne benötigen Informations- und Kommunikationssysteme, die ihren individuellen Bedürfnissen eng angepaßt sind. Konzipiert und realisiert wurde der Prototyp eines Systems für dezentrale Informationsvermittlung und -Verarbeitung. Mit ihm können lokal gehaltene Informationsbestände aufgebaut und verarbeitet werden. Es gestattet Online-Zugriff auf externe Datenbasen. Das System zeichnet sich durch hohe Qualitätsmerkmale aus: maximale Portabilität auf Rechneranlagen verschiedener Hersteller; weitgehende Kompatibilität mit fremden Systemen; eine Erweiterung des Funktionsspektrums ist leicht möglich; das System ist benutzerfreundlich. Auf diese Qualitätsmerkmale wird das System phasenweise unter „Reale-Welt-Bedingungen“ getestet. Im Zuge des iterativen Gesamtdesigns: Gegenseitiges feed-back mit laufendem Software-Transfer der neuesten System-Versionen sowie mit zusätzlichen Anforderungsspezifikationen.

LILOG is a project for exploring linguistic and logic methods for an automatic understanding of German texts and for an adequate representation of the acquired knowledge. In order to maintain knowledge bases of realistic size database technology will be used. This paper discusses some of the problems, that occur when an existing database system (SQL/DS) is used for representing the various types of knowledge. Additionally, the design of a rapid prototype PROLOG/SQL System will be presented, which supports the exploration of various mapping and access schemes and considers the fact that the used knowledge representation methods will most certainly evolve during the course of the project.

Im ESPRIT-Projekt DAIDA werden Entwicklung und Wartung von Software als Evolution einer heterogenen Wissensbank aufgefaßt, welche aus Anforderungsanalysen, Spezifikationen, Entwürfen und Datenbank-Programmen sowie aus einer prozeßorientierten Dokumentation von deren Zusammenhängen besteht. Ein globales KBMS für das Management solcher Wissensbanken mit Anwendung auf die Datenbankprogrammierung in DBPL wird beschrieben.

Data base management systems (DBMS) are designed to represent and manipulate objects or events of the real world, as well as associations between these entities. The major objective of a data base system is to provide an enterprise with a facility for the centralized control of its operational data in order to reduce the amount of redundancy in the stored data, avoid inconsistency in the stored data, share the stored data among users, enforce standards, apply security restrictions, and maintain data integrity.

Es wird gezeigt, wie verschiedene wissensbasierte Formalismen als Bausteine in eine auf einem Aktormodell basierende Beschreibungssprache für intelligente Büroinformations- und Kommunikationssysteme (BIKOS) integriert werden können

Im Zuge der Einführung eines Message Handling-Dienstes im DFN (Deutsches Forschungsnetz) werden derzeit für verschiedene Zielsysteme MHSs (Message Handling Systems) gemäß CCITT X.400 ff. entwickelt. In unserem Hause wird ein solches Produkt für die Systeme.

Von einem Echtzeit-Datenhaltungssystem wird verlangt, daß es Ergebnisse bereitstellt, solange deren Berechnungsgrundlagen noch gelten, daß die Antwortzeit vorhersagbar ist und daß ein prioritätsgesteuerter Mehrbenutzerbetrieb möglich ist. In der Vergangenheit wurde die Datenhaltung ebenso wie die übrigen Automatisierungsaufgaben zentral auf den Prozeßrechnern selbst durchgeführt. Aus Effizienzgründen wurden hierzu fast ausschließlich Dateiverwaltungssysteme eingesetzt.

Praktische Erfahrungen ebenso wie systematische Untersuchungen (etwa [1]) zeigen, daß klassische Datenbanken zur Verwaltung von Software — ja sogar für Ingenieuranwendungen ganz allgemein — i. a. nur schlecht oder gar nicht geeignet sind.In Erkenntnis dieses Mangels versucht man seit einigen Jahren Datenbanken zu bauen, die hier besseres leisten. Dies gilt insbesondere fur das wichtige Gebiet der Verwaltung von Software.Eines der zu diesem Zweck entstandenen innovativen System ist die Datenbank PVS - der Kern der Software-Produktionsumgebung POINTE des Verbandes „Deutscher Maschinen and Anlagenbau e.V.“ (VDMA).Im Folgenden soll klar werden, wie sie sich unter Gesichtspunkten der Datenmodellierung in das Spektrum heute angedachter nicht klassischer Datenbanken einordnet.

The DISCO system which is presently developed at GMD is a programming and run time support system for Distributed Communication-oriented Office procedures. DISCO comprises a distributed Object-Related Communication and Upkeep Service “ORCUS”, which will also support distributed transactions.

Das Forschungsprojekt PROSPECT (PRocessor Organizations Supporting Parallel Execution in Complex Transactions) hat das Ziel, die Möglichkeiten zur Unterstützung sog. komplexer DB-Transaktionen durch Hard-und Software-Architekturen zu untersuchen, welche die parallele Abarbeitung von Teilschritten innerhalb einer solchen Transaktion in effizienter Weise erlauben. Ähnliche Konzepte werden an anderen Stellen unter dem Schlagwort „Nested Transactions“ untersucht [Beer86], [Moss82], [Spec83], [Weik85], doch stehen in den genannten Arbeiten gänzlich andere Fragestellungen im Vordergrund. Zum Teil werden geschachtelte Transaktionen als Mittel zur Implementierung von Verarbeitungseinheiten in verteilten Systemen betrachtet, wobei meist die — in solchen Umgebungen auch plausible — Annahme zugrunde liegt, daß verschiedene Teil-Transaktionen auch auf verschiedenen Knoten oder doch zumindest auf disjunkten Partitionen der Daten operieren. Andere Arbeiten untersuchen geschachtelte Transaktionen als Strukturierungseinheiten für Systeme mit strikt definierten Abstraktionsschichten, insbesondere die aus solchen Anforderungen resultierenden Synchronisations- und Recovery-Algorithmen.

The purpose of this paper is to define a storage structure for unnormalized relational databases. In particular, we define a combination of two data structures: conventional record-list structures and a tree storing all the atomic values present in the tuples and sub-tuples of the database. This storage structure allows for efficient execution of updates and queries expressed in the extended relational algebra of the unnormalized relational database model.

PRIMA (Prototyp-Implementierung des Molekül-Atom-Datenmodells) bildet den Kern eines Non-Standard-Datenbanksystems (NDBS) /Mi84/, der an seiner Schnittstelle mit dem Molekül-Atom-Datenmodell (MAD-Modell /Mi87/) ein allgemeines, an die Anforderungen der neuen Anwendungen aus Büro, Technik und Wissenschaften angepaßtes Datenmodell zur Verfügung stellt. Kennzeichnend für dieses Datenmodell ist die Möglichkeit, komplexe Objekte („Moleküle“), die dynamisch aus Elementar-bausteinen („Atomen“) aufgebaut werden können, auf eine einfache Art und Weise zu verarbeiten. Eine der wesentlichen Anforderungen an PRIMA ist damit eine effiziente Unterstützung dieser dynamischen Molekülbildung. Dieser Anforderung wird vor allem durch ein geeignetes Architekturkonzept Rechnung getragen, das für das gesamte NDBS zu einem 7-Schichten-Modell führt /HR85/. Für die Betrachtung des Adressierungskonzepts genügt jedoch eine grobe Dreiteilung von PRIMA in das Datensystem, das Zugriffssystem und das Speichersystem (Bild 1).