Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Database Cracking: Saarbrücker Informatiker verbessern aktuelle Datenbank-Technologie

01.10.2014

Datenbanken sind Systeme, mit denen sich große Datenmengen durchsuchen, abspeichern und aufrufen lassen.

In der heutigen Arbeitswelt sind sie eines der wichtigsten Werkzeuge. Damit sie in Datenbeständen in kürzester Zeit die gewünschten Datensätze finden, brüten Informatiker weltweit an Strategien, um die Suchgeschwindigkeit zu beschleunigen. Saarbrücker Informatiker haben dazu den neuen Ansatz des Database Cracking systematisch überprüft und Vorschläge zur Verbesserung gemacht.


Professor Jens Dittrich

Manuela Meyer

Ihre Studie wurde nun auf der international bedeutenden Konferenz „Very Large Data Bases“ im chinesischen Hangzhou ausgezeichnet.

Damit Datenbanken bestimmte Suchanfragen möglichst schnell beantworten, bauen Datenbank-Optimierer über einen Teil der Daten eine spezielle Struktur, einen sogenannten Index. Ein einfaches Beispiel dafür findet sich in jedem Telefonbuch. Da hier die Nachnamen alphabetisch geordnet sind, lässt sich die Telefonnummer zu einer bestimmten Person schnell herausfinden.

Doch diese Geschwindigkeit gibt es nicht umsonst. Die Namen müssen alle vorab geordnet werden und sobald eine neue Person ihre Auflistung im Telefonbuch beantragt, muss dieses neu gedruckt werden. Bei Datenbanken ist dies nicht anders.

„Die sogenannte adaptive Indexierung, auch Database Cracking genannt, galt bisher als guter Mittelweg zwischen den beiden Extremen, nämlich kein Index und der damit verbundenen langsamen Suche, oder dem perfekten Index, dessen Erstellung Zeit und Rechenkraft kostet“, erklärt Jens Dittrich, Professor für Datenbanksysteme an der Universität des Saarlandes.

Der Clou beim „Database Cracking“ ist, dass hier nicht vorab mühsam ein Index aufgebaut wird, sondern erst im Laufe der Zeit als Nebenprodukt der Anfragen entsteht.

„Jede Anfrage versetzt die Datenbank in einen besseren Zustand, die Daten werden erst nach und nach systematisiert“, erklärt Dittrich. Auf diese Weise würden die Kosten für die Indexerstellung reduziert. Die Idee dazu kam vor rund zehn Jahren auf, seither haben sich die Methoden für das Database Cracking verfeinert.

Die Saarbrücker Informatiker Felix Martin Schuhknecht, Alekh Jindal und Jens Dittrich nahmen dies zum Anlass, dieses Feld zu überprüfen und veröffentlichten die Ergebnisse in ihrem Fachaufsatz „The Uncracked Pieces in Database Cracking“.

Laut eigener Aussage ist dies die erste Studie einer unabhängigen Forschergruppe. „Unser Ziel war eine umfangreiche Bestandsaufnahme von Database Cracking. Wir haben für diese Publikation sechs veröffentlichte Arbeiten wiederholt, sie reproduziert und aus den aktuellen Beobachtungen neue Forschungsrichtungen für künftige Arbeiten abgeleitet“, so Dittrich.

Das Saarbrücker Team unter der Leitung von Professor Dittrich konnte bestätigen, dass die bekannten Algorithmen für Database Cracking zwar funktionieren, diese jedoch nur unter gewissen Voraussetzungen optimal arbeiten und somit noch viele Verbesserungen möglich sind.

„Inzwischen ist die Hardware so leistungsfähig, dass sich Indexe sehr schnell mit ihr bauen lassen. Daher ist Database Cracking nicht immer der beste Ansatz“, stellt Dittrich fest. Die Forscher-Gemeinde war diese Erkenntnis eine besondere Auszeichnung wert. Auf der diesjährigen international wichtigsten Datenbank-Konferenz, der VLDB („Very Large Data Bases“) im chinesischen Hangzhou erhielt die Arbeit der Saarbrücker Informatiker einen „Best Paper Award“.

Weitere Informationen unter:
Link zum ausgezeichneten Fachaufsatz
https://infosys.uni-saarland.de/publications/The%20Uncracked%20Pieces%20in%20Dat...

Fragen beantwortet:
Professor Jens Dittrich
Gruppe Informationssysteme, Universität des Saarlandes
E-Mail: jens.dittrich(-at-)cs.uni-saarland.de
Tel: +49 (0)681 302-70141

Redaktion:
Gordon Bolduan
Wissenschaftskommunikation
Kompetenzzentrum Informatik Saarland
E-Mail: bolduan(at)mmci.uni-saarland.de
Tel.: 0681 302-70741

Hinweis für Hörfunk-Journalisten: Sie können Telefoninterviews in Studioqualität mit Wissenschaftlern der Universität des Saarlandes führen, über Rundfunk-Codec (IP-Verbindung mit Direktanwahl oder über ARD-Sternpunkt 106813020001). Interviewwünsche bitte an die Pressestelle (0681/302-3610).

Friederike Meyer zu Tittingdorf | Universität des Saarlandes

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Informationstechnologie:

nachricht Volle Konzentration am Steuer
25.11.2016 | Leibniz-Institut für Arbeitsforschung an der TU Dortmund

nachricht Warum Reibung von der Zahl der Schichten abhängt
24.11.2016 | Karlsruher Institut für Technologie

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Informationstechnologie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Greifswalder Forscher dringen mit superauflösendem Mikroskop in zellulären Mikrokosmos ein

Das Institut für Anatomie und Zellbiologie weiht am Montag, 05.12.2016, mit einem wissenschaftlichen Symposium das erste Superresolution-Mikroskop in Greifswald ein. Das Forschungsmikroskop wurde von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) und dem Land Mecklenburg-Vorpommern finanziert. Nun können die Greifswalder Wissenschaftler Strukturen bis zu einer Größe von einigen Millionstel Millimetern mittels Laserlicht sichtbar machen.

Weit über hundert Jahre lang galt die von Ernst Abbe 1873 publizierte Theorie zur Auflösungsgrenze von Lichtmikroskopen als ein in Stein gemeißeltes Gesetz....

Im Focus: Durchbruch in der Diabetesforschung: Pankreaszellen produzieren Insulin durch Malariamedikament

Artemisinine, eine zugelassene Wirkstoffgruppe gegen Malaria, wandelt Glukagon-produzierende Alpha-Zellen der Bauchspeicheldrüse (Pankreas) in insulinproduzierende Zellen um – genau die Zellen, die bei Typ-1-Diabetes geschädigt sind. Das haben Forscher des CeMM Forschungszentrum für Molekulare Medizin der Österreichischen Akademie der Wissenschaften im Rahmen einer internationalen Zusammenarbeit mit modernsten Einzelzell-Analysen herausgefunden. Ihre bahnbrechenden Ergebnisse werden in Cell publiziert und liefern eine vielversprechende Grundlage für neue Therapien gegen Typ-1 Diabetes.

Seit einigen Jahren hatten sich Forscher an diesem Kunstgriff versucht, der eine simple und elegante Heilung des Typ-1 Diabetes versprach: Die vom eigenen...

Im Focus: Makromoleküle: Mit Licht zu Präzisionspolymeren

Chemikern am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) ist es gelungen, den Aufbau von Präzisionspolymeren durch lichtgetriebene chemische Reaktionen gezielt zu steuern. Das Verfahren ermöglicht die genaue, geplante Platzierung der Kettengliedern, den Monomeren, entlang von Polymerketten einheitlicher Länge. Die präzise aufgebauten Makromoleküle bilden festgelegte Eigenschaften aus und eignen sich möglicherweise als Informationsspeicher oder synthetische Biomoleküle. Über die neuartige Synthesereaktion berichten die Wissenschaftler nun in der Open Access Publikation Nature Communications. (DOI: 10.1038/NCOMMS13672)

Chemische Reaktionen lassen sich durch Einwirken von Licht bei Zimmertemperatur auslösen. Die Forscher am KIT nutzen diesen Effekt, um unter Licht die...

Im Focus: Neuer Sensor: Was im Inneren von Schneelawinen vor sich geht

Ein neuer Radarsensor erlaubt Einblicke in die inneren Vorgänge von Schneelawinen. Entwickelt haben ihn Ingenieure der Ruhr-Universität Bochum (RUB) um Dr. Christoph Baer und Timo Jaeschke gemeinsam mit Kollegen aus Innsbruck und Davos. Das Messsystem ist bereits an einem Testhang im Wallis installiert, wo das Schweizer Institut für Schnee- und Lawinenforschung im Winter 2016/17 Messungen damit durchführen möchte.

Die erhobenen Daten sollen in Simulationen einfließen, die das komplexe Geschehen im Inneren von Lawinen detailliert nachbilden. „Was genau passiert, wenn sich...

Im Focus: Neuer Rekord an BESSY II: 10 Millionen Ionen erstmals bis auf 7,4 Kelvin gekühlt

Magnetische Grundzustände von Nickel2-Ionen spektroskopisch ermittelt

Ein internationales Team aus Deutschland, Schweden und Japan hat einen neuen Temperaturrekord für sogenannte Quadrupol-Ionenfallen erreicht, in denen...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Von „Coopetition“ bis „Digitale Union“ – Die Fertigungsindustrien im digitalen Wandel

02.12.2016 | Veranstaltungen

Experten diskutieren Perspektiven schrumpfender Regionen

01.12.2016 | Veranstaltungen

Die Perspektiven der Genom-Editierung in der Landwirtschaft

01.12.2016 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

4,6 Mio. Euro für Cloud Computing-Gemeinschaftsprojekt „Cloud Mall BW“

05.12.2016 | Förderungen Preise

1,5 Mio. Euro für das Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung (ZSW)

05.12.2016 | Förderungen Preise

Parkinson-Krankheit und Dystonien: DFG-Forschergruppe eingerichtet

02.12.2016 | Förderungen Preise