Migration einer relationalen Datenbank in eine objektorientierte Datenbank

Einleitung

Der Begriff 'Objektorientierung' gehört zu den Schlagwörtern innerhalb der Informatik. Objektorientierte Konzepte stellen ein besseres Werkzeug zur Bewältigung einiger Problemstellungen dar als herkömmliche Konzepte. Im Bereich der Datenbanken besteht das Hauptanliegen darin, Anwendungsdaten umfassender und exakter in der Datenbank darstellen zu können, als dies beispielsweise mit dem relationalen Datenmodell möglich ist. Die Entwicklung der objektorientierten Konzepte vollzog sich nacheinander in verschiedenen Teilgebieten der Informatik. Die ersten objektorientierten Konzepte wurden im Bereich der Programmiersprachen entwickelt. Die Entwicklung objektorientierter Datenbanksysteme begann Mitte der 80er Jahre.

Der Einsatz von Datenbanksystemen zur Lösung betriebswirtschaftlich-administrativer Problemstellungen hat sich in den letzten Jahren bewährt und am Markt durchgesetzt. Dabei hat das relationale Datenmodell von Codd das hierarchische und das Netzwerkmodell in der Datenbanktheorie und -entwicklung als Standard abgelöst. Allerdings beinhaltet das RDM (Relationale Datenmodell) eine Reihe von Problemen, die insbesondere den Datenbankentwurf und die Modellierung der Anwendungsdaten betreffen. Ein Kritikpunkt ist die Schwierigkeit der Darstellung komplexer Datenobjekte, der in Anwendungsbereichen wie CAD (Computer Aided Design), CIM (Computer Integrated Manufacturing) und CASE (Computer Aided Software Engineering) besonders gravierend ist. Außerdem wird häufig die geringe Information über die inhaltliche Bedeutung und Anwendung der Daten (Semantik) kritisiert. Diese beiden Hauptkritikpunkte und einige weitere Schwächen des RDM führten zur Weiterentwicklung in semantische und objektorientierte Datenmodelle.

Es existieren bereits einige objektorientierte Datenbanksysteme (ooDBS), die zur Zeit jedoch noch kaum in kommerziellen Bereichen eingesetzt werden. Ihre Einsatzgebiete sind vielmehr in den Bereichen der Benutzeroberflächen, Multimedia-Anwendungen und des Systems Engineering zu finden. Die Möglichkeit, in objektorientierten Datenmodellen (ooDM) komplexe Objekte als eine Einheit darzustellen, ist in diesen Anwendungen von besonderer Bedeutung. Aber auch in anderen Bereichen ist durchaus ein Anwendungspotential vorhanden.

Da sich ein Großteil der Probleme, die im Zusammenhang mit dem relationalen Modell auftreten, durch die Einführung eines objektorientierten Datenmodells beheben läßt, werden sich objektorientierte Datenbanken in Zukunft mehr und mehr durchsetzen. Für Firmen, die eine solche Datenbank einführen wollen, wird es daher nötig sein, Daten, die sich bis zu dem Zeitpunkt in einer relationalen Datenbank befanden, in die objektorientierte Datenbank zu übernehmen.

In der vorliegenden Arbeit wird ein Verfahren entwickelt, mit dessen Hilfe Daten aus einer relationalen Datenbank in ein objektorientiertes Datenbanksystem überführt werden können. In Kapitel 2 werden zunächst die Aufgabenstellung der Arbeit, sowie das Migrationsumfeld und der Ablauf der Migration präzisiert.

Die Migration soll am Beispiel einer realen Datenbank durchgeführt werden. Hierfür wurde eine Datenbank ausgewählt, die einem sogenannten PPS-System zugrunde liegt. In Kapitel 3 wird diese Datenbank genauer spezifiziert.

Kapitel 4 beschreibt das Generieren von Tabellenklassen, in denen die Daten der relationalen Datenbank zwischengespeichert werden.

Bei der Definition der Klassen der objektorientierten Datenbank geht man nach bestimmten Regeln vor, damit das Übertragen der Daten aus den Tabellenobjekten in die Objekte dieser Klassen automatisch von statten gehen kann. Diese Regeln werden in Kapitel 5 genau beschrieben.

Kapitel 6 beschäftigt sich mit dem Erzeugen der Objekte und dem automatischen Übertragen der Daten aus den Tabellenobjekten. Außerdem wird das Herstellen der zwischen den Objekten bestehenden Beziehungen beschrieben.

Im Rahmen der Arbeit sind drei O2-Applikationen entstanden, die zum Migrieren und zum Anzeigen lassen der in der Datenbank vorhandenen Daten genutzt werden können. Diese Applikationen werden in Kapitel 7 beschrieben.

In Kapitel 8 werden einige Vor- und Nachteile des Migrationskonzeptes diskutiert und einige weiterführende Überlegungen angestellt.

Die Arbeit schließt mit einer Zusammenfassung in Kapitel 9.