Visionäre Software vereint unterschiedliche Datenbanksysteme

Diese werden von Computerprogrammen gesteuert, die je nach Anwendung und Suchanfrage sehr unterschiedlich funktionieren. Saarbrücker Informatiker haben jetzt ein Konzept für ein Datenbanksystem entwickelt, das sich automatisch an unterschiedliche Anforderungen anpasst und dabei ganz verschiedene Systeme vereint. Damit diese Idee auch eines Tages Anwendung in der industriellen Praxis findet, fördert das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) die Saarbrücker Informatiker jetzt mit 1,1 Millionen Euro.

„Für Datenbanksysteme geben große Unternehmen viel Geld aus, weil sie die tragende Säule fast jeder Unternehmensanwendung sind. Oft müssen gleich mehrere Systeme angeschafft werden, weil die Anwendungen zu unterschiedlich sind“, beschreibt Jens Dittrich, Professor für Informationssysteme der Universität des Saarlandes, die aktuelle Situation. Wenn ein Unternehmen nur Kundendaten oder ein Lagerhaus verwalten will, greift es meist auf ein zeilenorientiertes Datenbanksystem, einen „Row Store“ zurück. Darüber werden etwa die verkauften Produkte verbucht oder die Gehaltslisten der Mitarbeiter geführt.

„Wenn der Firmenchef aber analysieren möchte, wie hoch sein Umsatz im letzten Quartal war oder wie sich die Altersstruktur seiner Mitarbeiter entwickelt, dann reicht das zeilenorientierte Datenbanksystem oft nicht aus. Für komplexere Anfragen sind spaltenbasierte Datenbanksysteme, so genannte Column Stores, erforderlich“, erklärt Jens Dittrich. Noch höhere Ansprüche werden an Datenbanksysteme gestellt, die zum Beispiel Flughäfen oder den Zugverkehr überwachen. Sie müssen ständig Daten abgleichen und innerhalb von Millisekunden reagieren, um Kollisionen zu verhindern. Dort sind Data Stream-Systeme im Einsatz.

„Unsere Vision ist es, ein Datenbanksystem zu entwickeln, das alle verschiedenen Systeme, die derzeit auf dem Markt parallel angewendet werden, vereint“, beschreibt Professor Dittrich die Herausforderung. Sein Vorhaben stieß beim Bundesforschungsministerium auf großes Interesse. Im Rahmen des Programms „Validierung des Innovationspotenzials wissenschaftlicher Forschung“, kurz VIP, werden dort Wissenschaftler unterstützt, die Forschungsergebnisse für eine wirtschaftliche Verwertung ausschöpfen möchten. Mit der Förderung von 1,1 Millionen Euro können die Saarbrücker Forscher jetzt einen Prototypen des neuen Datenbanksystems bauen.

Als Symbol und Name für das Forschungsprojekt wählte Jens Dittrich den Octopus, den Tintenfisch, der extrem wandlungsfähig ist und sich optisch an seine Umgebung anpasst. „Unsere Software soll wie der Octopus selbst herausfinden, welche Anforderungen die Umgebung stellt und welche Anpassungen dafür notwendig sind. Wir wollen in Zukunft in einem Datenbanksystem alles anbieten, was man sich heute mühsam über verschiedene Datenbanken zusammensucht.“ Dies biete den Unternehmen auch den Vorteil, dass sie die Daten zwischen den Systemen nicht mühsam abgleichen müssten und man Grenzfälle, die in keines der bisherigen Systeme passten, besser unterstützen könne. „Damit dieses System in der Praxis angewendet werden kann, ist jedoch noch einige Forschungsarbeit zu leisten“, sagt der Saarbrücker Informatiker.

Für ihr visionäres Datenbank-Konzept erhielten die Wissenschaftler Anfang des Jahres den ersten Preis auf einer der weltweit wichtigsten Datenbankkonferenzen, der „Conference on Innovative Data Systems Research (CIDR)“ in Kalifornien. In der Kategorie „Outrageous Ideas“ wurden „ungeheuerliche Ideen“ prämiert, die in den üblichen Konferenzen zu wenig Beachtung finden, da sie noch zu visionär sind und keine fertigen Lösungen anbieten. Der Preis will dazu beitragen, dass neue Wege in der Datenbank-Forschung beschritten werden.

Fragen beantwortet:
Jens Dittrich
Professor für Informationssysteme der Universität des Saarlandes
Tel. 0681 / 302-70141
Mail: jens.dittrich@cs.uni-saarland.de
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