Datenverwaltung in verteilten Systemen: Grundlagen und Lösungskonzepte

A Verteilte Systeme — Eine Einführung aus anwendungsorientierter Sicht.- 1 Motivation, Ziel und Definition.- 2 Anwendungen in verteilten Systemen.- 2.1 Fallstudien verteilter Systeme.- 2.1.1 Das Kontrollsystem eines Flexiblen Fertigungssystems.- 2.1.2 Die Prozeßsteuerung in einem Stahlwerk.- 2.1.3 Die Datenverarbeitung in einem EDV-Dienstleistungsunternehmen.- 2.1.4 Das Rechnerverbundsystem eines Reiseunternehmens.- 2.2 Interpretation der Fallbeispiele aus datenorientierter Sicht.- B Konstituenten der Datenverwaltung in verteilten Systemen.- 3 Basiskomponenten verteilter Systeme.- 3.1 Hardware-Strukturen.- 3.1.1 SM-Systeme.- 3.1.2 SD-Systeme.- 3.1.3 SN-Systeme.- 3.2 Betriebssystemkonzepte für verteilte Systeme.- 3.2.1 Realisierungsansätze für Betriebssysteme in verteilten Umgebungen.- 3.2.2 Funktionsbereiche von Betriebssystemen in verteilten Systemen.- 3.2.3 Problembereiche von Netzwerk-Betriebssystemen in heterogenen verteilten Rechnerumgebungen.- 3.3 Ein Kommunikationskonzept für verteilte Systeme.- 3.3.1 Das ISO/OSI-Referenzmodell für offene Systeme.- 3.3.2 Realisierung eines Datenaustauschmechanismus im Schichtenmodell.- 3.3.3 Netztopologien.- 4 Konventionelle Datenverwaltungskonzepte für verteilte Systeme.- 4.1 Funktioneller Aufbau eines verteilten Datenverwaltungssystems.- 4.2 Entwurfskriterien für verteilte Datenverwaltungssysteme.- 4.3 Konventionelle Datenverwaltungssysteme.- 4.3.1 Dateisysteme.- 4.3.2 Datenbanksysteme.- 4.4 Anpassung der Basisdienste eines Rechners an die Anforderungen der Datenverwaltung.- 4.4.1 Datenbankmaschinen — Anpassung der Hardware an die Bedürfnisse der Datenverwaltung.- 4.4.2 LOCUS — Ein Beispiel for die Integration yon atomaren Aktionen in einem Betriebssystemkern.- 4.4.3 Ein Kommunikationsprotokoll für den entfernten Datenbankzugriff.- C Konzeption eines Systems zur verteilten Datenverwaltung.- 5 Der Korrektheitsbegriff in Datenverwaltungssystemen.- 5.1 Der Konsistenzbegriff.- 5.1.1 Motivation und Entstehung des Konsistenzbegriffs.- 5.1.2 Konsistenztypen.- 5.1.3 Extensionaler und intensionaler Konsistenzbegriff.- 5.2 Serialisierbarkeitstheorie — Basis eines extensionalen Konsistenzbegriffs.- 5.2.1 Rekonstruktion des Konsistenzbegriffs in konventionellen Datenbanksystemen.- 5.2.2 Serialisierungstheorie.- 5.3 Definition eines alternativen Konsistenzbegriffs.- 5.4 Beispiele für die Abkehr vom traditionellen Konsistenzbegriff.- 5.4.1 Snapshots, Albums und Movies.- 5.4.2 Sagas.- 5.4.3 Semantisch konsistente Historien.- 5.4.4 Kommutative Transaktionen.- 5.4.5 Die Escrow-Methode.- 5.4.6 Weitere Ansätze.- 6 Ein Modell der verteflten Datenverarbeitung.- 6.1 Kooperationsformen in verteilten Systemen.- 6.2 Der statische Teil des Modells der verteilten Datenverarbeitung.- 6.2.1 Modularisierung einer Anwendung.- 6.2.2 Die Konstituenten einer Teilanwendung.- 6.3 Der dynamische Teil des Modells der verteilten Datenverarbeitung.- 6.3.1 Definition einer verteilten Datenverarbeitungsaktion.- 6.3.2 Ablaufstrategien for verteilte Datenverarbeitungsaktionen.- 6.3.3 Einbringstrategien für Sekundäraktionen.- 6.3.4 Ein Beispiel für die Anwendung des Modells der verteilten Datenverarbeitung.- 6.4 Konsistenzbetrachtung.- 6.4.1 Konsistenz und Kohärenz.- 6.4.2 Die Bedeutung der Transaktion.- 6.5 Prämissen für die Realisierung des Modells.- 7 Das Konzept eines verteilten Datenverwaltungssystems.- 7.1 Überblick über die Gesamtarchitektur des DDMS.- 7.1.1 Entwurfsgrundsätze.- 7.1.2 Die Grobarchitektur des DDMS.- 7.1.3 Aufgaben des Definitionssystems.- 7.1.4 Aufgaben des Präcompilers.- 7.1.5 Aufgaben des Datenhaltungssystems.- 7.1.6 Aufgaben des Datenverteilungssystems.- 7.1.7 Das Zusammenwirken der Teilsysteme.- 7.2 Das Definitionssystem.- 7.2.1 Der globale Systemkatalog.- 7.2.2 Konfigurierung des DDMS.- 7.2.3 Aufbau und Arbeitsweise des Definitionssystems.- 7.3 Der Präcompiler.- 7.3.1 Die globale Sprachschnittstelle.- 7.3.2 Verwaltungsaufgaben des Präcompilers.- 7.3.3 Aufbau und Arbeitsweise des Präcompilers.- 7.4 Das Datenhaltungssystem des DDMS.- 7.4.1 Der lokale Systemkatalog.- 7.4.2 Die lokale Zugriffsverwaltung.- 7.4.3 Das Triggersystem.- 7.4.4 Aufbau und Arbeitsweise des Datenhaltungssystems.- 7.5 Das Datenverteilungssystem des DDMS.- 7.5.1 Die Kommunikationskomponente.- 7.5.2 Die verteilte Zugriffsverwaltung.- 7.5.3 Extraktions- und Einbringverfahren.- 7.5.4 Die Zwischenpufferverwaltung.- 7.5.5 Aufbau und Arbeitsweise des Datenverteilungssystems.- 7.6 Die Arbeitsweise des DDMS.- 7.6.1 Die Definitionsphase.- 7.6.2 Die Laufzeitphase.- 8 Die Implementierung des DDMS.- 8.1 Vorbemerkung.- 8.2 Die Implementierung des DDMS in einer homogenen Rechnerumgebung.- 8.2.1 Überblick.- 8.2.2 Implementierung.- 8.2.3 Weiterführende Konzepte.- 8.2.4 Ausblick.- 8.3 Die Implementierung des DSMS in einer heterogenen Rechnerumgebung.- 8.3.1 Überblick.- 8.3.2 Implementierung.- 8.3.3 Ausblick.- D Zusammenfassung und Ausblick.- A1 Relationen des globalen und der lokalen Systemkataloge des DDMS.- A2 Syntax der Dialogschnittstelle der Definitionskomponente des DDMS.- A3 Integritätsbedingungen für den globalen Systemkatalog des DDMS.- A4 Syntax der Programmschnittstelle des DDMS.- A5 Relationen des globalen und der lokalen Systemkataloge des DSMS.- A6 Syntax der Dialogschnittstelle der Definitionskomponente des DSMS.- A7 Syntax der Programmschnittstelle des DSMS.- Stichwortverzeichnis.