Inhaltsverzechnis.- 1. Einleitung.- 2. Stand der Wissenschaft.- 2.1 Einführung.- 2.2 Begriffsklärungen.- 2.3 Fehlervermeidung und Fehlertoleranz im Hardware-Bereich.- 2.4 FehlerVermeidung und Fehlertoleranz im Software-Bereich.- 2.5 Fehlererkennung und Fehlerbehandlung in Datenbanksystemen.- 2.5.1 Ein Schichtenmodell des DBS-Entwurfs.- 2.5.2 “Traditionelle” Fehlerbehandlung in Datenbanksystemen.- 2.5.3 Fehlererkennung für Inkonsistenzen in Datenbanken.- 2.5.4 Fehlerbehandlung für Inkonsistenzen in Datenbanken.- 2.5.5 Vorschläge für fehlertolerante Speieherungsstrukturen.- 2.6 Folgerungen aus dem Stand der Wissenschaft.- 3. Fehleranalyse und Fehlerklassifikation für physische Inkonsistenzen in Datenbanken.- 3.1 Fehler bzgl. der externen Speichermedien (Platten).- 3.2 Fehler bzgl. der peripheren Geräte und Verbindungen.- 3.3 Fehler im Zusammenhang mit der Zentraleinheit.- 3.4 Fehler infolge eines Betriebssystemfehlverhaltens.- 3.5 Fehler infolge eines DBVS-FehlVerhaltens.- 3.6 Typenbildung und Klassifikation.- 4. Verfahren zur Fehlererkennung.- 4.1 Fehlererkennung durch die Hardware und das Betriebssystem.- 4.2 Fehl er er kenn ung im Puf ferverwalter des DBVS.- 4.2.1 Verwendung von Schutzzonen zwischen Seiten im Puffer.- 4.2.2 Schutz von Seiten gegen unbeabsichtigtes Modifizieren.- 4.2.3 Benutzung von Seitenidentifikatoren und -typindikatoren.- 4.2.4 Weitere Prüfmöglichkeiten.- 4.3 Lokale Konsistenzprüfungen im Record-Manager und in der Zugriffspfadverwaltung.- 4.3.1 Zur Lösung des Sortierordnungsproblems.- 4.3.2 Zur Lösung des Freiplatzverwaltungsproblems.- 4.3.3 Zur Lösung des Satzadressierungsproblems.- 4.3.4 Sonstige Möglichkeiten zu lokalen Konsistenzprüfungen.- 4.4 Seitenübergreifende Konsistenzprüfungen für Hashtabeilen mit “separate chaining”.- 4.4.1 Seitenformate und Verweisstrukturen.- 4.4.2 Operationen und ihre Zerlegung in Primitive.- 4.4.3 Fehlerklassifikation.- 4.4.4 Praktische Untersuchungen am Datenbanksystem UDS.- 4.4.5 Redundanzen und Verfahren zur Fehlererkennung.- 4.5 Seitenübergreifende Konsistenzprüfungen für B*-Bäume.- 4.5.1 Seitenformate und Verweisstrukturen.- 4.5.2 Operationen und ihre Zerlegung in Primitive.- 4.5.3 Fehlerklassifikation.- 4.5.4 Praktische Untersuchungen am Datenbanksystem UDS.- 4.5.5 Redundanzen und Verfahren zur Fehlererkennung.- 4.5.5.1 Erkennung von Verweisinkonsistenzen.- 4.5.5.2 Erkennung von Schlüsselwertinkonsistenzen.- 4.5.5.3 Zusammenfassung und Bewertung.- 5. Verfahren zur Fehlerbehandlung.- 5.1 Klassifikation zur “onLine”-Fehlerbehandlung.- 5.2 Grundlagen der Kostenbestimmung.- 5.2.1 Annahmen zur Datenbankgröße.- 5.2.2 Annahmen zu den Kosten für DB-Zugriffe.- 5.3 Spezielle Probleme der Fehlerbehandlung bei Slotdefekten.- 5.3.1 Umlagerung einer betroffenen Struktur.- 5.3.2 Verwendung von Extent-Tabellen und Invalid-Listen.- 5.4 Fehlerbehandlung bei vollständig zerstörten FPA- und DBTT-Seiten.- 5.4.1 Fehlerbehandlung für FPA-Zerstörungen.- 5.4.2 Fehlerbehandlung für DBTT-ZerStörungen.- 5.5 Probleme bei der Fortsetzung der DB-Verarbeitung mit komplett zerstörten Seiten in Hashtabellen und B*-Bäumen.- 5.6 Verfahren zur Fehlerkorrektur in Hashtabellen mit “separate chaining”.- 5.6.1 Die GREEDY-Methode.- 5.6.2 Wiederherstellung fehlerfreier Uberlaufketten bei einzelnen Inkonsistenzen.- 5.7 Ein Verfahren zur Fehlerkorrektur in B*-Bäumen.- 6. Simulation von Hashtabellen und B*-Bäumen.- 6.1 Kostenmaße zur Bewertung des Verarbeitungsaufwands für Hashtabellen und B*-Bäume.- 6.2 Untersuchungen zu Hashtabellen mit “separate chaining”.- 6.2.1 Die betrachteten Implementierungen.- 6.2.2 Einige Kostenüberlegungen.- 6.2.3 Simulationsreihen und -ergebnisse.- 6.3 Untersuchungen zu B*-Bäumen.- 6.3.1 Die betrachteten Implementierungen.- 6.3.2 Simulationsreihen und -ergebnisse.- 6.4 Zusammenfassende Bewertung der Simulationsergebnisse.- 7. Zusammenfassung und Ausblick.- Abbildungsverzeichnis.- Tabellenverzeichnis.- Abkürzungsverzeichnis.
