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Inhaltsverzeichnis

Frontmatter

Hauptvortrag

Die Gestaltung der Mensch-Maschine-Schnittstelle

Zusammenfassung
Ein vielseitiges neues Kommunikationsmittel hat sich zu den traditionellen Medien gesellt: der computergesteuerte Bildschirm. Der Gedanke, den Computer als Kommunikationsmedium zu betrachten, neben Film, Fernsehen, oder Hellraumprojektor, ist vor allem durch elektronische Spiele populär geworden. Bei Spielen werden die vielseitigen technischen Möglichkeiten des Mediums Computer auch am virtuosesten ausgenutzt — Spiele sind oft die Prototypen, an denen wir die Technik der Gestaltung der Mensch-Maschine-Schnittstelle lernen.
J. Nievergelt

Fachgesprächsvorträge

Natürlichsprachlicher Datenbankzugang

ISAR — ein experimentelles deutschsprachiges Faktenabfragesystem

Zusammenfassung
Aufbau und Eigenschaften des Systems ISAR (Intelligent Search, Analysis, and Retrieval) werden beschrieben und anhand von Dialogbeispielen illustriert. Eswird erläutert, wie inhaltlich gezielte deutschsprachige Anfragen über gespeicherte Datenbestände unterschiedlichen Inhalts vom Benutzer gestellt und vom System analysiert und beantwortet werden können. Besonders wird auf den linguistischen Prozessor von ISAR eingegangen, der über Fähigkeiten zur automatischen Korrektur von Tipfehlern, zur Behandlung einfacher elliptischer und anaphorischer Äußerungen, zur Eingabe neuer Fakten und Definitionen sowie zur interaktiven Ergänzung des Lexikons und zur Analyse von Sätzen, die unbekannte Wörter enthalten, verfügt.
Egbert Lehmann

Natuerlichsprachlicher Datenbankzugang mit HAM-ANS: Syntaktische Korrespondenz, natuerlichsprachliche Quantifizierung und semantisches Modell des Diskursbereichs

Zusammenfassung
Der Zugang allein ueber formale Sprachen zu Leistungssystemen von Rechenanlagen z.B. Datenbanksystemen, Simulationsmodellen, Bildfolgenanalysesystemen, Expertensystemen, Transaktionensystemen, CAD-Systemen oder Textdatenbanken ist eines der Hauptprobleme, mit dem sich Anwender konfrontiert sehen. Um dieses Problem zu loesen, wurden in den letzten zehn Jahren eine Reihe von Systemen entwickelt, die zumindest elementare Ebenen von natuerlichsprachlicher (n1) Interaktion zwischen Benutzern und Leistungssystemen verwirklichen. N1 Schnittstellen erweisen sich vor allem in solchen Anwendungen als nuetzlich, in denen der personelle oder finanzielle Aufwand fuer das Erlernen einer formalen Sprache den Wert der extrahierten Information uebersteigt. Dieses ist typisch fuer Anwender, die nur wenige Anfragen in unregelmaessigen Abstaenden stellen, den Bedarf, ein System zu benutzen, nur selten haben, keine formalen Sprachen beherrschen oder die Struktur und den Inhalt des Leistungssystems nur teilweise verstehen (vgl. [8]).
Heinz Marburger, Bernhard Nebel

Zur Beurteilung Natürlichsprachlicher Endbenutzerschnittstellen von Datenbanken

Zusammenfassung
Natürlichsprachliche Schnittstellen zu Datenbanksystemen dringen aus den Forschungslabors in den Markt vor. Damit stellen sich neue Fragen nach dem Nutzen solcher Systeme im praktischen Einsatz. Dieser Aufsatz fasst einige Ziele und Entwicklungsrichtungen aus Anwendersicht zusammen und diskutiert Kriterien und Methoden zur Bewertung natürlichsprachlicher Anfragesprachen am Beispiel einer Serie von Experimenten, die am Center for Research on Information Systems der New York University durchgeführt wurden. Abschliessend werden kurz einige Probleme der Anwendungsentwicklung dargestellt.
Matthias Jarke

Nichtkonventionelle Datenbankanwendungen

Land-Informations-Systeme und Ihre Anforderungen an Datenbank-Schnittstellen

Zusammenfassung
In der Vergangenheit wurden rechnergestützte Land-Informations-Systeme vielfach als Anwendungspakete realisiert, welche neben anderen Aufgaben auch solche Aufgaben zu lösen hatten, deren Bewältigung man heute von einem allgemeinen Datenbanksystem (DBMS) erwartet, wie Datenüberwachung, Datenwiedergewinnung und Zugriffspfadunterstützung.
Lothar Gründig, Peter Pistor

Eine Sprachschnittstelle zur Versionenkontrolle in CAM — Datenbanken

Zusammenfassung
Eine wesentliche Rolle im Fertigungsbereich spielt der Begriff der Version. Bedingt durch häufige technische Änderungen sind die Eigenschaften gängiger Objekte wie z.B. “Teil” oder “Arbeitsplan” zeitabhängig. In einer CAM-Datenbank ist deshalb die Bereitstellung geeigneter Datenstrukturen und adäquater Operationen erforderlich. Das im folgenden vorgestellte System zur Handhabung versionsbehafteter Objekte wurde für den Prototyp einer CAM-Datenbank entwickelt.
Th. Müller, D. Steinbauer

Erweiterung einer Datenbank-Anfragesprache zur Unterstützung des Versionenkonzepts

Zusammenfassung
Mit dem “Versionenkonzept” ist in den letzten Jahren ein neues Schlagwort in der Datenbank-Szene aufgetaucht, das schon kurz nach seinem Erscheinen mit dem Makel vieler anderer Schlagwörter behaftet war, u.a. dem der Mehrdeutigkeit. Die noch relativ wenigen Veröffentlichungen zum Thema lassen erkennen, daß in mindestens fünf verschiedenen Zusammenhängen von “Versionen” die Rede ist. Die fünf Bereiche können folgendermaßen kurz charakterisiert werden:
a)
Es gibt Anwendungen, bei denen die Zustandsänderungen von Objekten in der Zeit ebenso wichtig sind, wie der jeweils aktuelle Objektzustand. Dies wird z.T. sodargestellt, daß ein Entity der realen Welt nacheinander in verschiedenen Versionen in der DB abgebildet ist, wobei jede Version über ein bestimmtes Zeitintervall hinweg die aktuell gültige Entity-Darstellung war (/MS83/).
 
b)
Einige Synchronisierungsprotokolle versuchen eine Erhöhung der nutzbaren Parallelität von Lese- und Änderungstransaktionen auf der DB dadurch zuerreichen, daß von den in Änderung befindlichen Objekten der alte Zustand bereitgehalten wird, solange der neue noch nicht endgültig freigegeben ist. Hierbei handelt es sich um temporäre, vom Benutzer aus nicht sichtbare Objektversionen für DBMS-interne Zwecke. (/BHR80/, /CF82/)
 
c)
Die logische bzw. physische Schemabeschreibung einer DB-Anwendung kann, sich durch Änderungen in der Miniwelt bzw. der Transaktionslast ebenfalls ändern. Falls die bis dahin angefallenen Daten nicht reorganisiert werden sollen oder können (z.B. aus Gründen des Aufwandes), müssen die einzelnen Schemaversionen über die Zeit hinweg vorrätig gehalten und DB-Zugriffe mit dem jew. gültigen Schema bzw. unter Anwendung von Schema-Transformationen ausgeführt werden.
 
d)
Bei CAD-Anwendungen ergibt sich häufig die Notwendigkeit, dasselbe Objekt gleichzeitig auf verschiedene Arten in der DB zu repräsentieren. So kann ein Schaltkreis dargestellt werden als Programm in einer Register-Transfer-Sprache, als Schaltdiagramm, als Chip-Layout usw. Diese voneinander auf vielfältige Art und Weise abhängigen Repräsentationstypen werden bisweilen auch als Versionen (/NH82/) bezeichnet.
 
e)
Ebenfalls im CAD-Bereich findet man die Notwendigkeit, zu einer Repräsentationsart eines Objektes mehrere Entwurfsvarianten zu führen. Zu einem bestimmten Schaltkreis können z.B. mehrere (funktionell gleiche) Schaltdiagramm-Entwürfe existieren. Auch hier, wo eigentlich die “Variante” gemeint ist, wurde schon die “Version” bemüht. (/HL82/)
 
Horst Kinzinger

Weiterentwicklung von Datenbankmodellen

Die NF2-Relationenalgebra zur Einheitlichen Manipulation Externer, Konzeptueller und Interner Datenstrukturen

Zusammenfassung
Es wird hier erstmalig versucht, das NF2-Relationenmodell für die interne Ebene eines Datenbanksystems anzuwenden. Interne Datensätze unter Einschluß von Zugriffspfaden werden als NF2-Tabellen beschrieben. Zur Darstellung ausführbarer Programme, ebenfalls unter Einschluß von Zugriffspfaden, dient eine entsprechend erweiterte Relationenalgebra. Verwendet man das (klassische oder erweiterte) Relationenmodell auch für die konzeptuelle und externe Ebene, so können sämtliche Abbildungsgleichungen durch die Schichten ebenfalls relationenalgebraisch beschrieben werden. Die zu fordernde Umkehrbarkeit von Abbildungen drückt sich in wenigen Formen von “Verlustfreiheit” aus, die hier zusammengestellt werden. Als besonderer Vorteil wird gesehen, daß die Methoden der Algebraischen Optimierung, insbesondere Tableaux-Ansätze, für die Optimierung durch die Schichten anwendbar werden. Für NF2-Tabellen müssen sie allerdings erweitert werden. Dies wird augenblicklich untersucht.
H.-J. Schek, M. Scholl

Eine Sequelartige Sprachschnittstelle für Das NF2-Modell

Zusammenfassung
Im klassischen relationalen Daten-Modell wird üblicherweise die erste Normalform (INF) zwingend vorgeschrieben /Cod,Dat/. Diese Forderung ist keine für die Relationentheorie unabdingbare Voraussetzung /Ull/, wohl aber eine beträchtliche Vereinfachung. Es hat in der Vergangenheit nicht an Ansätzen für Datenmodelle gefehlt, die unnormalisierte Relationen zulassen /BFP, Mak, Kob/. Sie entwickelten sich insbesondere dort, wo die Einfachheit des klassischen relationalen Modells als Beschränkung empfunden wurde, etwa bei der Verwaltung technisch-wissenschatlicher Daten /Erb, LoPl/, bei “form models” für Büroinformationssysteme /LY, SLCT, Tsi/, oder in der integrierten Verwaltung formatierter und unformatierter (Text-)Daten /Sch/. Für diese Anwendungen bietet sich als übergreifendes Datenmodell das tabellenorientierte NF2-Modell /SchP/ an.
P. Pistor, B. Hansen, M. Hansen

Rekursive Datenmodelle

Zusammenfassung
Die Grenzen klassischer Datenbankmodelle zeigen sich insbesondere bei der Modellierung von Realitätsausschnitten mit Objekten, die aus zahlreichen Komponenten aufgebaut sind (etwa in nichtkonventionellen Datenbankanwendungen der Bereiche CAD/CAM, Computer Graphik, Textspeicherung und -Verarbeitung, etc.). Zur adäquaten Modellierung derartiger ‘komplexer Objekte’ warden ‘rekursive Datenmodelle’ vorgeschlagen. Sie ermöglichen eine Definition und Verarbeitung von Datenobjekten, die nicht notwendig gleiche Strukturen, sondern nur noch gleichartige Strukturierungsprinzipien haben müssen. Der Ansatz integriert Erfahrungen aus den Bereichen Programmiersprachen und klassische Datenbankmodelle.
Winfried Lamersdorf, Joachim W. Schmidt

Entwurfs- und Zugriffssprachen

Der Begriffskalkül - Eine Konstruktionssprache für die Spezifikation von Datenbankanwendungen auf der Ebene der Benutzer

Zusammenfassung
Der Entwurf von Datenbank-Anwendungen (DB-Anwendungen) vollzieht sich heute auf verschiedenen Abstraktionsebenen. Auf der fachlichen Ebene des Benutzers wird zunächst die Aufgabenstellung eindeutig festgelegt und die Fachbegriffe zu ihrer Lösung rekonstruiert. Auf der logischen Ebene des Datenbanksystems erfolgt die Abbildung des Fachentwurfs in ein Datenmodell und die Einbeziehung der für spezifische Informationszwecke rekonstruierten Fachbegriffe in das Gesamtinformationssystem. Auf der physischen Ebene des Datenbanksystems schließlich kommt es zur eigentlichen Festlegung der Datenverarbeitung durch Angabe der Speicherungsstrukturen, der Zugriffspfade und der physischen Abspeicherung der Daten auf Speichermedien.
E. Ortner

Datenmodell, Schemadefinition und Datenmanipulation in Datenbank-Pascal

Abstract
Datenbank-Pascal ist ein Datenbanksystem für Personal-Computer-Anwendungen. Um eine gerade im Personal-Computer-Bereich notwendige einheitliche Sprachschnittstelle des Betriebssystems, des Datenbanksystems und der Programmiersprache zu erreichen, ist die Datenbankschnittstelle in ein Pascal-Sprachsystem (UCSD-Pascal) integriert. In diesem Bericht wird das durch Datenbank-Pascal unterstützte Datenmodell auf konzeptueller Ebene (ein erweitertes Entity-Relationship-Modell) mittels programmiersprachenorientierter Konzepte beschrieben. Es wird die Schemadefinition, die auch die Definition von Datenbankprozeduren beinhaltet, und der Import von Datenbankobjekten in Programme behandelt, sowie auf die für die Datenmanipulation verwendeten Konzepte eingegangen.
J. Karszt, W. Stucky

Anfragesprachen für Netzwerk-Datenbanken: Übersicht und Vergleich

Zusammenfassung
Dieser Aufsatz gibt eine Übersicht und einen Vergleich von deskriptiven, nichtprozeduralen Anfragesprachen für Netzwerk-Datenbanken. Die besonderen Merkmale solcher Anfragesprachen werden beschrieben und in einem Leistungsvergleich einander gegenübergestellt.
M. Rieskamp, G. Schlageter

User Interfaces of DB/DC Systems

Abstract
While in the beginning of the age of electronic data processing users had to deliver their data to the Computer centers, the technical progress has made it feasible and profitable to change direction, i.e. to carry the data processing power to the user. Various kinds of terminals provide for immediate dispatch of current business and participation in the central Information pool of the whole enterprise.
Klaus Meyer-Wegener
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