Probleme bei der Arbeit mit Dateisystemen

Enge Kopplung zwischen Programm und Datei bei der Dateiverwaltung

Systeme, bei denen die Daten in verschiedenen Dateien gespeichert werden, die nicht miteinander verknüpft werden können, sollen als Dateisysteme bezeichnet werden. Typisch für die konventionelle Datenverarbeitung auf der Basis von Dateisystemen ist, dass die Dateien in der Regel für eine Anwendung oder für eng zusammenhängende Anwendungen entworfen werden. Jeder Programmierer baut sich seine Dateien selbst auf, unabhängig und vielleicht sogar ohne Kenntnis der Dateien anderer Programmierer. Der Dateiaufbau ist unmittelbar an die jeweilige Verarbeitung angepasst, und in dieser Form ist die Datei auch abgespeichert. Die grundsätzliche Situation ist in der nebenstehenden Grafik zusammengefasst.

Diese Vorgehensweise kann bei der Verwaltung von Daten zu schwerwiegenden Problemen führen:

1. Redundanz

Da die Daten jeweils speziell für bestimmte Anwendungen entworfen werden, werden dieselben Daten in verschiedenen Dateien wieder auftauchen (z. B. Namen und Adressen von Lehrern in der Datei für die Lehrer und in der Datei für die Klassen). Redundanz führt zu Speicherverschwendung und zu erhöhten Verarbeitungskosten, vor allem bei Änderungen. Schlimmer jedoch ist es, dass diese Redundanz in der Regel nicht zentral kontrolliert wird, so dass Konsistenzprobleme auftreten.

2. Inkonsistenz

Die Konsistenz der Daten (d. h. die logische Übereinstimmung der Datei-Inhalte) kann nur schwer gewährleistet werden. Bei der Änderung einer Größe müssten alle Dateien geändert werden, die diese Größe beinhalten und diese Änderungen müssten so miteinander abgestimmt geschehen, dass nicht verschiedene Programme zum selben Zeitpunkt unterschiedliche Werte derselben Größe sehen können.

3. Daten-Programm-Abhängigkeit

Ändert sich der Aufbau einer Datei oder ihrer Organisationsform, so müssen darauf basierende Programme geändert werden. Wird beispielsweise für eine Anwendung ein weiteres Datenelement in einem Satztyp benötigt (z. B. zweite Telefonnr. eines Schülers), so müssen infolge der notwendigen Neudefinitionen der Datei alle Programme geändert werden, ob sie dieses neue Datenelement sehen wollen oder nicht.

4. Inflexibilität

Da die Daten nicht in ihrer Gesamtheit sondern nur anwendungsbezogen gesehen werden, ist es in vielen Fällen sehr kompliziert, neue Anwendungen oder Auswertungen vorhandener Daten zu realisieren. Dies gilt insbesondere für Auswertungen, die Daten aus verschiedenen Dateien benötigen. Die Organisation nach diesem konventionellen Vorgehen ist sehr wenig anpassungsfähig an die sich verändernden Anforderungen in einem Unternehmen bzw. in einer Schule.

5. Mehrbenutzerbetrieb, Synchronisation

Bei gleichzeitigem Zugriff besteht die Gefahr des gegenseitigen Überschreibens von Daten.

6. Datensicht

Unterschiedliche Anwender benötigen unterschiedliche Ansichten der Daten.

7. Datensicherheit

Nicht jeder darf alle Daten sehen! Datenschutz!