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LU04a – Von der Idee zur Datenbank
Lernziele
- Ich kann die vier Entwurfsphasen einer Datenbank benennen und in eigenen Worten erklären.
- Ich kann erklären, warum man eine Datenbank plant, bevor man Tabellen erstellt.
- Ich kann ein konzeptuelles von einem logischen Datenmodell unterscheiden.
Warum planen wir zuerst?
Eine Datenbank zu entwerfen ist wie ein Haus zu bauen – ohne durchdachten Bauplan geht es nicht.
Stellen Sie sich vor, Sie sollen ein Haus bauen. Bevor die Handwerker loslegen, passiert einiges:
- Zuerst sprechen wir mit der Bauherrschaft: Was soll das Haus können? Wie viele Zimmer? Eine Garage? Welches Budget?
- Danach zeichnet die Architektin einen Bauplan: Räume, Türen, Fenster, Leitungen.
- Erst zum Schluss legen die Handwerker:innen fest, welche Materialien wo eingesetzt werden.
Genauso funktioniert der Entwurf einer Datenbank. Würden wir die Tabellen direkt in MySQL anlegen, ohne vorher zu planen, bekämen wir schnell Probleme:
- doppelte oder widersprüchliche Daten,
- fehlende Schlüssel – Daten lassen sich nicht eindeutig verknüpfen,
- unklare Strukturen – niemand versteht die Datenbank ausser der Person, die sie gebaut hat.
Die vier Entwurfsphasen
| Phase | Was passiert? | Womit wird es dargestellt? |
|---|---|---|
| Reale Welt | Wir schauen uns an, was es in der Wirklichkeit gibt: Kundinnen, Bestellungen, Filme, Klassen. | Beschreibung in Worten (Business Case) |
| Konzeptuelles Modell | Wir halten fest, welche Objekte es gibt, welche Eigenschaften sie haben und wie sie zusammenhängen – noch ohne Technik. | ER-Diagramm in Chen-Notation |
| Logisches Datenmodell | Wir entscheiden uns für das relationale Modell: Aus Objekten werden Tabellen, Schlüssel werden festgelegt. | ER-Diagramm in Crow's-Foot-Notation |
| Physisches Datenbankschema | Wir legen uns auf ein konkretes DBMS fest (bei uns MySQL) und erzeugen die Struktur wirklich. | SQL-Befehle (CREATE TABLE …) |
Am Ende steht das fertige Datenbanksystem: Die Datenbank wird mit Daten befüllt und über Abfragen genutzt.
Wo stehen wir gerade?
In dieser Lerneinheit (LU04) beschäftigen wir uns mit den beiden mittleren Phasen: dem konzeptuellen Modell und dem logischen Datenmodell.
Das physische Schema – also das tatsächliche Anlegen von Tabellen mit SQL – folgt in LU05.
Konzeptuell oder logisch?
Der Unterschied zwischen den beiden mittleren Phasen ist der wichtigste dieser Lerneinheit:
| Konzeptuelles Modell | Logisches Datenmodell | |
|---|---|---|
| Frage | Welche Objekte gibt es und wie hängen sie zusammen? | Wie sieht das als Tabellen aus? |
| Detailgrad | grobe Eigenschaften | Spalten, Schlüssel, Kardinalitäten |
| Zielgruppe | Gespräch mit Auftraggeber:innen | Vorbereitung der technischen Umsetzung |
| Notation | Chen | Crow's Foot |
Beispiel: Für eine Filmdatenbank halten wir konzeptuell fest, dass es Filme und Regisseur:innen gibt und dass eine Regisseurin Filme dreht. Logisch wird daraus: eine Tabelle film mit einem Verweis auf die Tabelle regisseur.
Konzeptuelles Modell: Was gibt es, und wie hängt es zusammen?
Logisches Datenmodell: Dieselbe Aussage, aber schon als Tabellen mit Schlüsseln.
Guido Koch