Datenbanksysteme bilden in heutigen Unternehmensanwendungen neben Betriebssystemen die wichtigste Infrastrukturkomponente überhaupt. Nahezu alle kommerziellen Anwendungen sind auf Datenbanktechnologie angewiesen; Probleme wie Datenkonsistenz und -synchronisierung im Mehrbenutzbetrieb, Lastbalanzierung in Anwendungen mit Hochdurchsatzanforderungen, Analyse extrem grosser Datenmengen und Aufbau zentraler Datenbestände werden in den allermeisten Fällen basierend auf Datenbanksystemen implementiert, da diese die notwendigen Fähigkeiten per se mitbringen.  Damit sind detaillierte Kenntnisse  von Datenbanksystemen eine ganz wesentliche Anforderung heutiger Informatiker.

Forschung und Lehre im Bereich Datenbanken und Informationsysteme ist einer der Schwerpunkte am Institut für Informatik der Humboldt-Universität. Das Gebiet wird zur Zeit von drei Professoren unmittelbar vertreten. Die Schwerpunkte dieser Lehrstühle liegen auf den grundlegenden Konzepten und Algorithmen relationaler Datenbanken, wie sie heute Industriestandard sind, der Anwendung von Datenbanken, insbesondere in der Bioinformatik und den vielfältigen Herausforderungen bei der Integration von Daten in verschiedenen Informationssystemen. In der Lehre werden sowohl kommerzielle Datenbankmanagementsystemene wie IBM DB2 und Oracle Enterprise Server als auch Open Source Systeme wie PostGresSQL eingesetzt. In einer ganzen Reihe von Lehrveranstaltungen werden sowohl die theoretischen Grundlagen von DBMS als auch ihre praktische Anwendung und Programmierung detailliert vermittelt.

Im Folgenden möchten wir Ihnen einen Fahrplan durch das Angebot an Lehrveranstaltungen im Bereich Datenbanken und Informationssysteme geben. Alle Veranstaltungen sind dem Hauptstudium zugeordnet. Das Angebot gestattet Ihnen,´in diesem Gebiet sowohl Halbkurse (Module) zu belegen sowie diverse Seminare und Praktika bzw. Übungen zu besuchen.

Bitte beachten Sie, dass die folgenden Angaben einem stetigen Wandel unterworfen sind. Vorlesungen können sich verschieben oder in anderer Form gehalten werden und neue Angebote kommen laufend hinzu.

Bei weiteren Fragen zum Thema wenden Sie sich bitte an Prof. Freytag, Prof. Leser oder Prof. Schweikardt. Die Einstiegsseiten für die jeweiligen aktuellen Lehrangebote finden sie hier:

• Lehrstuhl Datenbanken und Informationssysteme
• Lehrstuhl Wissensmanagement in der Bioinformatik
• Lehrstuhl Logik und Datenbanktheorie

Graphische Übersicht

Veranstaltungen im Einzelnen

• Eine gute Übersicht über aktuelle Entwicklungen in diesem Forschungsgebiet bot die Ringvorlesung " Große Datenmengen in Web-basierten Umgebungen" im Wintersemester 04/05.
  
• Die grundlegende Veranstaltung ist die Vorlesung "Einführung in Datenbanken DBS-I". Diese findet als 4-stündige Vorlesung im Wintersemester statt. Sie führt ein in die relevanten Konzepte, Architekturen und Anfragesprachen für Datenbanken. Die Vorlesung konzentriert sich sehr stark auf Techniken relationaler Datenbanken, die heute Standard in Industrie und Forschung sind. Betont werden dabei die theoretischen Fundamente relationaler Datenbanksysteme, wie relationale Algebra, Normalformen, Theorie funktionaler Abhängigkeiten. Die Vorlesung wird durch ein 2-stündiges Praktikum ergänzt, in dem mit dem kommerziellen Datenbankmanagementsystem DB2 der Firma IBM die praktische Verwendung relationaler Datenbanken sowie die Sprache SQL geübt werden.
  • Die Vorlesung kann als Modul bzw. Halbkurs in der praktischen Informatik geprüft werden.
  • Voraussetzung für die Teilnahme ist ein abgeschlossenes Grundstudium.
  • Die Vorlesung wird regelmäßig im Wintersemester angeboten.
  • Details zur Vorlesung im Wintersemester 2006/2007 finden sie hier.
  
  
• Ebenfalls 4-stündig ist die Vorlesung "Informationsintegration". Die Vorlesung bespricht Probleme der Integration von Daten bzw. Informationen und ist praktischer ausgerichtet als die Grundvorlesung Datenbanken. Grundlegende  Kenntnisse relationaler Datenbanken sind Voraussetzung; die Vorlesung behandelt deren Anwendung zur Lösung typischer Integrationsprobleme, wie Duplikateliminierung, Umgang mit semantischer und syntaktischer Heterogenität und Optimierung bestimmter Anfagetypen. Neben relationalen Datenbanken liegt ein Schwerpunkt auf XML; viele Beispiele kommen aus dem Bereich webbasierter Informationssysteme. Auch diese Vorlesung wird durch eine 2-stündige Übung mit Projektcharakter ergänzt.
  • Die Vorlesung kann als Modul bzw. Halbkurs in der praktischen Informatik geprüft werden.
  • Voraussetzung für die Teilnahme sind gute Kenntnisse in Datenbanken, z.B. durch die Vorlesung "Einführung in Datenbanken"
  • Die Vorlesung wird alle 2 Jahre im Wintersemester angeboen.
  • Details zur Vorlesung im Wintersemester 2004 / 2005 finden sie hier.
  
  
• 4-stündig ist auch die Vorlesung "XML und Semantic Web". Behandelt werden die Grundlagen von XML, datenorientierte Aspekte (z.B. Modellierung, XML-Datenbanken) sowie Grundlagen und Anwendungen des Semantic Web. Ein Anwendungsschwerpunkt bildet der Bereich Electronic Business.
  • Die Vorlesung kann als Modul bzw. Halbkurs in der praktischen Informatik geprüft werden.
  • Voraussetzung für die Teilnahme ist ein abgeschlossenes Grundstudium. 
  • Ein vorheriger Besuch der Vorlesung "Einführung in Datenbanken" ist sehr zu empfehlen
  
  
• Ein weiterer Halbkurs ist die Vorlesung "Data Warehousing", die immer im Sommersemester gehalten wird. Inhalt der Vorlesung sind spezielle Techniken relationaler Datenbanken zum Umgang mit sogenannten Data Warehouses, wie Sie heutzutage in nahezu jedem Unternehmen anzutreffen sind. Prominente Beispiele sind Data Warehouses von Supermarktketten (wer kauft was wann und wo) oder von Telekommunikationsunternehmen (wer ruft wann wen auf welcher Nummer wie lange an). Data Warehouses bringen verschiedene Probleme mit sich, die andere Modelle und Algorithmen als bei "gewöhnlichen" Datenbanken erfordern. Beispielsweise sind die Datenmengen sehr gross (Giga- und Terabyte), der Zugriff ist meist nur lesend, und Anfragen verwenden häufig mehrstufige Gruppierungen und Aggregationen. Die Vorlesung stellt die entsprechenden Techniken vor, mit einem Schwerpunkt auf der Realisierung der Techniken im kommerziellen Datenbankmanagementsystem Oracle. Daneben werden Methoden der Programmierung von Datenbanken (Stored Procedures, Trigger, JDBC) besprochen. Die Vorlesung wird durch eine 2-stündige Übung auf Oracle begleitet.
  • Die Vorlesung kann als Modul bzw. Halbkurs in der praktischen Informatik geprüft werden.
    
  • Voraussetzung für die Teilnahme ist ein abgeschlossenes Grundstudium sowie der vorherige Besuch der Vorlesung "Datenbanken I"
  • Die Vorlesung wird erstmals im Sommersemester 2007 als ein Halbkurs gehalten.
  • Informationen zur (noch 2-stündig gehaltenen) Vorlesung im Sommersemester 2005 finden Sie hier.
  
  
• Unmittelbar aufbauend auf der Vorlesung Einführung in Datenbanksysteme ist die Vorlesung "Implementierung von Datenbanken DBS-II". Diese findet als 4-stündige Vorlesung vorzugsweise im Sommersemester statt. Diese Vorlesung stellt die wichtigsten Möglichkeiten und Alternativen für die Implementierungen eines DBMSs vor. Dazu gehören verschiedene Methoden des Datenzugriffs (bzw. der Datenorganisation), verschiedene Ansätze der relationalen Anfrageoptimierung, der Viewbearbeitung, verschiedene Möglichkeiten, den des konkurrierenden Zugriff zu synchronisieren sowie Methoden zur Fehlerbehandlung und -erholung. Weitere Teile der Vorlesung gehen auf die besonderen Anforderungen verteilter Datenbanken, des Data Warehousings und des Data Minings bezüglich der genannten Aspekte ein. Die Vorlesung wird durch ein 2-stündiges Praktikum ergänzt.
  • Die Vorlesung kann als Modul bzw. Halbkurs in der praktischen Informatik geprüft werden.
  • Voraussetzung für die Teilnahme ist ein abgeschlossenes Grundstudium sowie der vorherige Besuch der Vorlesung "Datenbanken I"
  • Die Vorlesung wird regelmäßig im Sommersemester angeboten
  • Details zur Vorlesung im Sommersemester 2005 finden sie hier.
  
  
• Die Spezialvorlesung "Molekularbiologische Datenbanken" beschäftigt sich mit speziellen Problemen bei der Verwendung von Datenbanken in der molekularbiologischen und biomedizinischen Forschung. Dazu gehören Non-Standarddatenmodelle, wie z.B. objektorientierte und objektrelationale Modelle, und spezielle Modellierungsprobleme wie Objektidentifikation, Versionierung von Daten und die Modellierung widersprüchlicher Daten. Aufbauend darauf werden verschiedene Datenmanagementprobleme verschiedener biotechnischer Verfahren besprochen, wie Sequenzdaten, Genexpressionsdaten und Proteomdaten. Die Vorlesung wird durch eine Übung begleitet, in der eine Genexpressionsdatenbank inklusive Modellierung, Data Load, Datenanalyse und Integration externer Quellen auf PostGresSQL erstellt wird. Die Vorlesung findet ungefähr alle 2 Jahre im Sommersemester statt.
  • Die Vorlesung kann in Kombination mit weiteren Veranstaltungen als Modul bzw. Halbkurs in der praktischen Informatik geprüft werden.
  • Voraussetzung für die Teilnahme ist ein abgeschlossenes Grundstudium sowie der vorherige Besuch der Vorlesung "Datenbanken I", Kenntnisse in der Bioinformatik oder Molekularbiologie werden nicht vorausgesetzt.
  • Informationen zur Vorlesung im Sommersemester 2004 finden Sie hier.
    
  
  
• Die oben genannten Vorlesungen werden unregelmäßig, aber häufig durch Seminare zu verschiedenen Themen ergänzt. Beispiele hierfür sind:
• • Anfrageoptimierung (SoSe 2006)
  • Graphmanagement in Datenbanken (WS 2005/2006)
  • Knowledge Discovery in Databases (Ws 2004/2005)
  • Data Cleansing (WS 2003/2004)
  • Advanced Data Warehousing (WS 2003/2004)
  • XML und Datenbanken (WS 2002/2003)
  • Grundlegende Aspekte des Semantic Web (WS 2002/2003)
  
  
• Die Forschungsgruppen bieten zudem in jedem Semester Forschungsseminare zu aktuellen Themen an.

Ergänzende Lehrveranstaltungen