Im betrieblichen Arbeitsablauf ist es häufig erforderlich, große Datenmengen wie zum Beispiel die Personalverwaltung oder das Bestell- und Rechnungswesen zu speichern. Bei einfachen Dateisystemen können schnell Probleme auftreten, was die Sicherheit, die Richtigkeit und den Arbeitsaufwand bei Änderungen der Daten betrifft.
Vorteile von Datenbanken
Mit der Einführung von Datenbanken wurden diese Probleme nach und nach eingestellt. Hierbei werden die Informationen zusammengefasst und ausschließlich von der entsprechenden Software verwaltet. Dies geschieht mit Hilfe des Datenbankmanagementsystems (DBMS). Das sorgt dafür, dass die Daten zentral gespeichert werden können. Auch Zugriffsrechte von Benutzern können damit überwacht werden. Ein großer Vorteil ist außerdem, dass mehrere Anwender gleichzeitig auf die Daten zugreifen können, ohne dass es zu einem fehlerhaften Datenbestand kommt.
Relationale und Objektorientierte Datenbanken
Bei einer Datenbank handelt es sich demnach um eine Sammlung von Daten, die logisch zusammengehören. Es gibt verschiedene Modelle. Relationale Datenbanken finden in der Praxis am meisten Verwendung. Hierbei werden die Daten in Tabellen gespeichert, die auch als Relationen bezeichnet werden. Zwischen diesen Relationen können Beziehungen unterschiedlicher Art bestehen, zum Beispiel in einem Verhältnis von 1 : 1, 1 : n (einer zu mehreren) oder n : m (mehrere zu mehreren). Grafisch veranschaulicht werden diese Relationen häufig in einem sogenannten Entity Relationship Modell. Hierbei werden die verschiedenen Datensätze durch Linien verbunden, die mit den entsprechenden Kardinalitäten (1, n oder m) beschriftet sind.
In objektorientierten Datenbanken werden dagegen Objekte verwaltet, die Dateninformationen (Attribute), Verweise auf andere Objekte und Methoden enthalten sowie das Verhalten des Objekts widerspiegeln. Die Definition erfolgt über Klassen, die frei formuliert werden können. Somit lassen sich auch komplexe Datengefüge relativ leicht mittels Datenbanken verwalten.
SQL als Abfragesprache für Datenbanken
SQL entstand aus der Abfragesprache SEQUEL. Ziel war es, eine einfachere Abfragemethode zu entwickeln, mit der auch Nicht-Programmierer gut zurechtkommen.
SQL breitete sich schnell zum Standard aus und konnte sich als Abfragesprache für Datenbanken durchsetzen. Denn mit SQL kann man leicht Tabellen erstellen und löschen, Spalten hinzufügen oder entfernen, Benutzer anlegen und Zugriffsrechte vergeben sowie sofortige Abfragen ausführen und Einträge verändern. Ein großer Vorteil ist außerdem die Tatsache, dass diese Abfragesprache auf unterschiedliche Datenbanktypen anwendbar ist.
Datenbankmanagementsysteme für den Apache Server
Apache ist einer der beliebtesten Webserver. Er kann kostenlos heruntergeladen werden und harmonisiert besonders gut mit dem weltweit sehr verbreiteten relationalen Datenbankverwaltungssystem MySQL, das ebenfalls als Open Source Software erhältlich ist. Häufig wird in diesem Zusammenhang noch die Skriptsprache PHP verwendet. Somit lässt sich leicht ein dynamischer Webauftritt programmieren. Viele Softwareanwendungen wie beispielsweise das Content-Management-System Framework TYPO3 nutzen MySQL als Datenbank.
Von der Apache Software Foundation wurde außerdem ein einfaches Datenbankverwaltungssystem für große strukturierte Datenbanken mit den Namen Cassandra entwickelt. Hierbei handelt es sich um ein sogenanntes NoSQL-Datenbanksystem. Es sorgt bei großen verteilten Anwendungen mit vielen Zugriffen, wie zum Beispiel Facebook oder Twitter, für Skalierbarkeit und eine hohe Ausfallsicherheit.
Apache Derby ist ein weiteres relationales Datenbank Projekt der Apache Software Foundation. Es weist bei der Auslieferung eine Größe von gerade einmal zwei Megabyte auf, ist dafür jedoch sehr schnell und leicht zu installieren. Es lässt sich auf der Mehrzahl von Plattformen integrieren und verhält sich kompatibel zu den verschiedenen Betriebssystemen. Ein weiterer Vorteil ist, dass kein Administrator für die Bedienung benötigt wird.
Datenbankbezogene Aufgaben mit XAMPP testen
Wer mit PHP und MySQL datenbankbezogene Aufgaben lösen möchte, ist gut darin beraten, erst einmal einen Testserver laufen zu lassen und seine Anwendungen vor dem Einsatz im Internet zu prüfen. Hierfür bietet sich das kostenlose Paket XAMPP von den Apachefriends an, denn es beinhaltet alles, was man dafür braucht: Den Apache Server, die Scriptsprache PHP, das Datenbanksystem MySQL und das Verwaltungsprogramm phpMyAdmin, mit dem sich MySQL Datenbanken leicht verwalten lassen. Dazu bietet XAMPP noch verschiedene weitere Dienste an, die man in der Regel jedoch selten benötigt.
Mit einem Doppelklick auf das orangefarbene Symbol öffnet sich das Kontrollzentrum. Hier kann die Laufzeit des Apache Webservers und MySQL gestartet sowie beendet werden. Nachdem der Browser geöffnet wurde, braucht lediglich „localhost“ in die Adresszeile eingegeben werden, und es erscheint die Startseite von XAMPP. Über das Tool phpMyAdmin erfolgt schließlich der Zugriff auf das Datenbanksystem MySQL.
XAMPP funktioniert meist ohne Probleme, sollte aber nur zu Offline Testzwecken verwendet werden, da Einschränkungen bei der Sicherheit bestehen und Unberechtigte leicht Zugriff auf den Webserver erlangen könnten.
Das folgende Video zeigt ein Tutorial zum Installieren einer Datenbank auf einem Server:
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