Lehrgebiet Informationssysteme

FB Informatik

Im Rahmen des ORIENT-Projektes, das die semantische Anreicherung eines Datenbankverwaltungssystems (DBVS) für Datenbeziehungen erzielen soll, sind einige Arbeiten zu vergeben, die in Absprache mit interessierten Studenten teils als Projektarbeiten und teils als Diplomarbeiten ausgelegt werden können.
 

ORIENT-Projekt

Datenbeziehungen spielen bei der präzisen und problemadäquaten Modellierung sowie bei der Verarbeitung komplexer Objekte, wie sie in modernen Anwendungen häufig vorkommen, eine wichtige Rolle. Die bisherigen DBVS unterstützen diese Beziehungen nur unzureichend. Daher ist es Ziel des Projektes ORIENT (Object-based Relationship Integration ENvironmenT), geeignete Mechanismen zur Verfügung zu stellen, mit deren Hilfe Beziehungssemantik durchgängig, d.h. von der Modellierung bis zur späteren Anwendungsverarbeitung, unterstützt und automatisch vom System garantiert werden kann.

Dazu wird aufbauend auf dem objekt-relationalen SQL3-Standard eine Spracherweiterun g (OrientSQL) entwickelt, die dem Nutzer die Möglichkeit bietet, die Semantik von Beziehungstypen explizit zu spezifizieren und zu manipulieren. Die Definition von Beziehungstypen kann auch über die graphische Benutzerschnittstelle OrientDraw erfolgen; in diesem Fall wird die graphische Spezifikation an schließend von dem Schematransformator OrientMap in OrientSQL umgewandelt. OrientSQL-Kommandos werden an den Precompiler OrientGen übergeben, der die externen Definitionen auf das zugrundliegende DBVS abbildet und die notwendigen Metadaten erzeugt, damit die automatische Wartung der Beziehungssemantik durch das DBVS realisiert werden kann. Wichtig ist hierbei, daß die erweiterte Unterstützung der semantischen Beziehungen durch ORIENT die normale Funktionsweise des DBVS beim Datenzugriff und auch bei der Datenmanipulation nicht beeinflußt. Dies kann aber nur durch Anpassung des verwendeten DBVS erreicht werden, dessen interne Verarbeitungsmechanismen erweitert bzw. überladen werden müssen.

In dem Projekt ORIENT werden aktuelle Technologien wie objekt-relationale DBVS (ORDBVS) und objekt-orientierte Programmiersprachen (Java, JDBC, usw.) eingesetzt. Außerdem finden die Arbeiten im Rahmen von ORIENT in enger Kooperation mit anderen laufenden Projekten (SFB 501, Teilprojekt A3 und RITA) statt, um sowohl das Erarbeiten der für ORIENT relevanten Konzepte und Mechanismen realitätsnah zu gestalten, als auch eine praktische Evaluierung des resultierenden Systems zu ermöglichen.
 

Bisher geleistete Arbeiten

Bisher wurden bereits folgende Arbeiten geleistet:

Definition der Sprache OrientSQL

Auf Basis der Untersuchung von verschiedenen Beziehungen in potentielle Anwendungsbereichen und der Erfassung der darin enthaltenen Semantik wurde OrientSQL entwickelt.
 

Implementierung der DBVS-externen Komponenten

Mit Hilfe von JAVA und JDBC wurden OrientDraw, OrientMap und OrientGen zum großen Teil fertiggestellt, so daß die Spezifikation der semantischen Beziehungen komfortabel durchgeführt werden kann.
 

Entwurf der Implementierungsansätze für ORIENT

Dieser Entwurfsvorschlag sieht vor, ORIENT mittels des ORDBVS PostgreSQL zu implementieren.

Neben der Verfeinerung des ORIENT-Ansatzes im allgemeinen, sind die ausgestalteten Konzepte weiter zu realisieren und anschließend in verschiedenen Anwendungsbereichen zu evaluieren und zu validieren.

• Validierung/Erweiterung des ORIENT-Konzeptes

Bezüglich der Möglichkeiten der Spezifikation von Beziehungssemantik ist zu untersuchen, ob weitere Basiskonstrukte, die für bisher nicht berücksichtigte Semantikaspekte stehen, integriert werden sollten. Gegebenenfalls muß OrientSQL entsprechend erweitert werden.

• Abbildung von ORIENT-Spezification auf ORDBVS-Funktionalität

Insbesondere die vorgestellten Implementierungsansätze sind zu detaillieren und umzusetzen. Neben der Implementierung auf PostgreSQL sollte untersucht werden, ob weitere Implementierungen, insbesondere auf kommerziellen ORDBVS möglich und sinnvoll sind.

• Vervollständigung vorhandener ORIENT-Komponente

Weiterhin ist die Vervollständigung des kompletten Funktionsumfangs hinsichtlich der vorhandenen Komponente voranzutreiben.

Wer sich darüber informieren möchte, wendet sich bitte an

Nan Zhang     (Raum: 36/327, Tel. 205-2159)