Ziele der Datenorganisation

Unter dem Begriff Datenorganisation werden alle Verfahren zusammengefasst, die dazu dienen, Daten zu strukturieren und auf Datenträgern zu speichern (schreibender Zugriff) und für den lesenden Zugriff verfügbar zu halten. Ziele der Datenorganisation sind:

1. Datenunabhängigkeit

Unabhängigkeit vom Anwendungsprogramm

Die Daten sind anwendungsneutral gespeichert, d. h. unabhängig vom erzeugenden oder benutzenden Anwendungsprogramm (im Gegensatz zur integrierten Verarbeitung mit Dateiorganisation).

Unabhängigkeit der logischen von der physischen Datenorganisation

Der Benutzer muss nur die Datenstrukturen kennen. Methoden zum Suchen, Ändern, Einfügen und Löschen von Datensätzen werden vom Datenbankverwaltungssystem zur Verfügung gestellt.

Physische Datenunabhängigkeit

Das Datenbankverwaltungssystem steuert und überwacht (im Zusammenspiel mit dem Betriebssystem) die peripheren Geräte, blockt bzw. entblockt Sätze, kontrolliert Überlaufbereiche, belegt Speicherräume oder gibt sie frei usw.

2. Redundanzfreiheit

Jedes Datenelement sollte möglichst nur einmal gespeichert werden, z. B. die Kundenanschrift nicht wie in der Dateiorganisation gleichzeitig bei der Auftragsbearbeitung, der Fakturierung und der Debitorenbuchhaltung.

3. Datenintegrität

Die Daten müssen vollständig, korrekt und widerspruchsfrei sein. Beispielsweise muss jeder Wert eines Fremdschlüssels in einem verknüpften Primärschlüssel auch als Wert im entsprechenden Primärschlüssel vorkommen (referentielle Integrität). Daten, die redundant gespeichert sind, müssen dasselbe aussagen (Datenkonsistenz). Die Forderung nach Datensicherheit wird gelegentlich in die Datenintegrität einbezogen.

4. Benutzerfreundlichkeit

Leicht zu erlernende Benutzersprachen ermöglichen sowohl dem professionellen Benutzer (Systementwickler, Programmierer) als auch dem Endbenutzer eine einfache Handhabung der Daten. Die Benutzersprachen sollten durch grafische Bedienoberflächen unterstützt werden.

5. Mehrfachzugriff, Synchronisation

Jeder, der autorisiert ist, darf im Mehrbenutzerbetrieb auf die gespeicherten Daten zugreifen.

6. Datenschutz

Die Daten sind vor unbefugtem Zugriff (Missbrauch) zu schützen. Typische Fragen sind

Ist der Teilnehmer überhaupt zugriffsberechtigt?

Ist der Teilnehmer nur zu bestimmten Daten zugriffsberechtigt?

Ist der Teilnehmer nur zu Abfragen oder auch zu Änderungen berechtigt?

7. Datensicherheit

Die Daten müssen gegen Programmfehler und Hardware-Ausfälle gesichert sein. Das Datenbanksystem soll nach Störungsfällen den korrekten Zustand wiederherstellen (recovery). Die Speicherung langlebiger Daten wird auch als Datenpersistenz bezeichnet.

8. Flexibilität

Die Daten müssen in beliebiger Form verknüpfbar sein (mehrdimensionaler Zugriff, Vielfachzugriff). Sie müssen sowohl den fortlaufenden als auch den wahlfreien Zugriff ermöglichen.

9. Effizienz

Die Zeiten für die Abfrage und für die Verarbeitung müssen kurz sein, ebenso für Änderungen und Ergänzungen des Datenbestandes.

Die genannten Anforderungen sind idealtypisch und stehen miteinander in Konkurrenz. Weniger Redundanz wird z. B. mit geringerer Flexibilität und Effizienz erkauft.