Vorbereitung 4.12.2024

20241204/Zeichen_123.pdf

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20241204/dbs-20241204.tex

+% dbs-20241204.pdf - Lecture Slides on Databases and Information Security
+% Copyright (C) 2023, 2024  Peter Gerwinski
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+
+% README: Relationale Datenbanken: Normalformen, Verknüpfungen, Sichten, …
+
+\documentclass[10pt,t]{beamer}
+
+\usepackage{pgslides}
+\usepackage{tikz}
+
+\newcommand{\vfilll}{\vspace{0pt plus 1filll}}
+
+\newcommand{\underconstruction}{%
+  \begin{picture}(0,0)
+    \put(11,1.2){\makebox(0,0)[b]{\includegraphics[width=1.5cm]{Zeichen_123.pdf}}}
+    \put(11,0.9){\makebox(0,0)[t]{\shortstack{Änderungen\\vorbehalten}}}
+  \end{picture}}
+
+\title{Datenbanken und Datensicherheit}
+\author{Prof.\ Dr.\ rer.\ nat.\ Peter Gerwinski}
+\date{4.\ Dezember 2024}
+
+\begin{document}
+
+\maketitleframe
+
+\nosectionnonumber{\inserttitle}
+
+\begin{frame}
+
+  \shownosectionnonumber
+
+  \begin{itemize}
+    \item[\textbf{1}] \textbf{Einführung}
+      \hfill\makebox(0,0)[br]{\raisebox{2.25ex}{\url{https://gitlab.cvh-server.de/pgerwinski/dbs}}}%
+    \item[\textbf{2}] \textbf{Kurzeinführung Unix}
+    \item[\textbf{3}] \textbf{Kurzeinführung TCP/IP}
+      \begin{itemize}
+        \vspace*{-\smallskipamount}
+        \item[\textbf{\dots}]
+        \color{medgreen}
+        \item[3.10] Firewall
+      \end{itemize}
+    \item[\textbf{4}] \textbf{Relationale Datenbanken}
+      \begin{itemize}
+        \color{orange}
+        \item[4.1] Einführung in DBMS
+        \item[4.2] Einführung in SQL
+        \color{red}
+        \item[4.3] Normalformen
+        \item[4.4] Verknüpfungen von Tabellen
+        \item[4.5] Sichten
+        \item[4.6] Schlüsselfelder
+        \item[4.7] Datensicherung
+      \end{itemize}
+    \vspace*{-\smallskipamount}
+    \item[\textbf{\dots}]
+  \end{itemize}
+
+  \vfilll
+  \underconstruction
+
+\end{frame}
+
+\setcounter{section}{2}
+\section{Kurzeinführung TCP/IP}
+\setcounter{subsection}{9}
+\subsection{Firewall}
+
+\begin{frame}
+
+  \showsubsection
+
+  \begin{itemize}
+    \item
+      \begin{picture}(0,0)
+        \color{red}
+        \put(0,0.3){\makebox(0,0)[tl]{{\tikz{\draw[line width=1pt](0,0)--(6,-0.8);}}}}
+        \put(0,0.3){\makebox(0,0)[tl]{{\tikz{\draw[line width=1pt](0,-0.8)--(6,0);}}}}
+      \end{picture}%
+      magische Hardware und/oder Software,\\
+      die uns vor allen Angriffen schützt
+    \item
+      Paketfilter (Internet- und Transportschicht: IP-Adressen, Port-Nummern)
+%      \pause
+      \begin{itemize}
+        \item
+          Stateful Packet Inspection (Transportschicht)
+        \item
+          Deep Packet Inspection (Anwendungsschicht)
+      \end{itemize}
+    \item
+      Proxy (Anwendungsschicht)
+      \begin{itemize}
+        \item
+          Anfragen verstehen,\\
+          stellvertretend für die Anwendung beim Server anfragen
+        \arrowitem
+          mehrere Anfragen bündeln: weniger Netzlast
+        \arrowitem
+          Inhalte filtern: Malware erkennen,\\
+          aber auch "`politisch unerwünschte"' Inhalte
+      \end{itemize}
+  \end{itemize}
+
+  \vfilll
+
+  \begin{center}
+    \renewcommand{\arraystretch}{1.2}
+    \begin{tabular}{|l|}\hline
+      Anwendung: HTTP, SMTP, \dots \\\hline
+      Transport: TCP-/UDP-Ports, ICMP \\\hline
+      Internet: IP-Adresse \\\hline
+      Netzwerkzugang: Hardware-/MAC-Adresse \\\hline
+    \end{tabular}
+  \end{center}
+
+\end{frame}
+
+\section{Relationale Datenbanken}
+\subsection{Einführung in DBMS}
+
+\begin{frame}[fragile]
+
+  \showsection
+  \showsubsection
+
+  Datenbank-Management-System (DBMS): z.\,B.\ PostgreSQL, MariaDB
+  \begin{itemize}
+    \item Datenbanken "`von außen"' verwalten (z.\,B.\ auflisten)
+    \item Schnittstelle für Zugriff auf Datenbank
+    \item \textbf{in hohem Maße herstellerspezifisch}
+  \end{itemize}
+
+  \bigskip
+
+  \begin{onlyenv}<1>
+    \footnotesize
+    \begin{lstlisting}[style=terminal,gobble=6]
+      root@cassini:~# ¡su - postgres¿
+      postgres@cassini:~$ ¡psql¿
+      psql (15.3 (Debian 15.3-0+deb12u1))
+      Geben Sie »help« für Hilfe ein.
+
+      postgres=# ¡help¿
+      Dies ist psql, die Kommandozeilenschnittstelle für PostgreSQL.
+      Geben Sie ein:  \copyright für Urheberrechtsinformationen
+                      \h für Hilfe über SQL-Anweisungen
+                      \? für Hilfe über interne Anweisungen
+                      \g oder Semikolon, um eine Anfrage auszuführen
+                      \q um zu beenden
+      postgres=#
+    \end{lstlisting}
+    \vspace*{-3cm}
+  \end{onlyenv}
+
+  \begin{onlyenv}<2>
+    \footnotesize
+    \begin{lstlisting}[style=terminal,gobble=6]
+      postgres=# ¡\?¿
+      Allgemein
+        \copyright             PostgreSQL-Urheberrechtsinformationen zeigen
+        \crosstabview [SPALTEN] Anfrage ausführen und Ergebnis als Kreuztabelle
+                                anzeigen
+        \errverbose            letzte Fehlermeldung mit vollen Details anzeigen
+        \g [(OPT)] [DATEI]     SQL-Anweisung ausführen (und Ergebnis in Datei
+                               oder |Pipe schreiben); ...
+        ...                    ...
+        \q                     psql beenden
+        ...                    ...
+
+      postgres=#
+    \end{lstlisting}
+    \vspace*{-3cm}
+  \end{onlyenv}
+
+  \begin{onlyenv}<3>
+    \footnotesize
+    \begin{lstlisting}[style=terminal,gobble=6]
+      postgres=# ¡\l¿
+                                     Liste der Datenbanken
+         Name    | Eigentümer | Kodierung | Sortierfolge | Zeichentyp  | 
+      -----------+------------+-----------+--------------+-------------+- ···
+       postgres  | postgres   | UTF8      | de_DE.UTF-8  | de_DE.UTF-8 |
+       template0 | postgres   | UTF8      | de_DE.UTF-8  | de_DE.UTF-8 |
+                 |            |           |              |             |
+       template1 | postgres   | UTF8      | de_DE.UTF-8  | de_DE.UTF-8 |
+                 |            |           |              |             |  ...
+      (3 Zeilen)
+
+      postgres=#
+    \end{lstlisting}
+    \vspace*{-3cm}
+  \end{onlyenv}
+
+\end{frame}
+
+\subsection{Einführung in SQL}
+
+\begin{frame}[fragile]
+
+  \showsection
+  \showsubsection
+
+  Datenbank-Abfragesprache: Structured Query Language (SQL)
+  \begin{itemize}
+    \item Datenbanken "`von innen"' verwalten, z.\,B.\ anlegen und wieder löschen
+    \item Daten in der Datenbank bearbeiten
+    \item \textbf{in hohem Maße standardisiert}
+  \end{itemize}
+
+  \bigskip
+
+  \begin{onlyenv}<1>
+    \footnotesize
+    \begin{lstlisting}[style=terminal,gobble=6]
+      postgres=# ¡create database testdb;¿
+      CREATE DATABASE
+      postgres=# ¡create user dbsadmin with password '####';¿
+      CREATE ROLE
+      postgres=# ¡create user dbs with password '####';¿
+      CREATE ROLE
+      postgres=# ¡ALTER DATABASE testdb OWNER TO dbsadmin;¿
+      ALTER DATABASE
+      postgres=# ¡\q¿
+      postgres@cassini:~$
+    \end{lstlisting}
+    \vspace*{-3cm}
+  \end{onlyenv}
+
+  \begin{onlyenv}<2>
+    \footnotesize
+    \begin{lstlisting}[style=terminal,gobble=6]
+      $ ¡psql -h localhost -U dbsadmin -W testdb¿
+      Passwort: ¡####¿
+      psql (15.5 (Debian 15.5-0+deb12u1))
+      SSL-Verbindung (Protokoll: TLSv1.3, Verschlüsselungsmethode: TLS_AES_256_GCM_SHA384, Komprimierung: aus)
+      Geben Sie »help« für Hilfe ein.
+
+      testdb=> ¡grant select, insert, update on tier to dbs;¿
+      GRANT
+      testdb=> ¡\q¿
+    \end{lstlisting}
+    \vspace*{-3cm}
+  \end{onlyenv}
+
+  \begin{onlyenv}<3>
+    \footnotesize
+    \begin{lstlisting}[style=terminal,gobble=6]
+      $ ¡psql -h localhost -U dbs -W testdb¿
+      Passwort: ¡####¿
+      psql (15.5 (Debian 15.5-0+deb12u1))
+      SSL-Verbindung (Protokoll: TLSv1.3, Verschlüsselungsmethode: TLS_AES_256_GCM_SHA384, Komprimierung: aus)
+      Geben Sie »help« für Hilfe ein.
+
+      testdb=> ¡drop table tier;¿
+      FEHLER:  Berechtigung nur für Eigentümer der Tabelle tier
+      testdb=>
+    \end{lstlisting}
+    \vspace*{-3cm}
+  \end{onlyenv}
+
+\end{frame}
+
+\begin{frame}
+
+  \showsection
+  \showsubsection
+
+  Datenbank-Abfragesprache: Structured Query Language (SQL)
+
+  \bigskip
+
+  Literatur: z.\,B.\ \url{https://de.wikibooks.org/wiki/Einführung_in_SQL}
+
+  \bigskip
+
+  Wichtige SQL-Befehle:
+  \begin{itemize}
+    \item
+      \lstinline[style=cmd]{CREATE} -- Datenbanken, Tabellen usw.\ anlegen
+    \item
+      \lstinline[style=cmd]{DROP} -- Datenbanken, Tabellen usw.\ löschen
+    \item
+      \lstinline[style=cmd]{SELECT} -- Daten abfragen
+    \item
+      \lstinline[style=cmd]{INSERT INTO ... VALUES} -- Daten eingeben
+    \item
+      \lstinline[style=cmd]{UPDATE} -- Daten ändern
+    \item
+      \lstinline[style=cmd]{DELETE FROM} -- Daten löschen
+  \end{itemize}
+
+\end{frame}
+
+\subsection{Normalformen}
+
+\begin{frame}
+
+  \showsection
+  \showsubsection
+
+  Problem: Schlecht angelegte Datenbanken werden schnell inkonsistent.\\
+  Beliebte Fehler:
+  \begin{itemize}
+    \item
+      Speichern von mehreren Daten in demselben Tabelleneintrag\\
+      {\only<2->{\color{red}\textarrow\ 1.~Normalform}}
+    \item
+      Speichern von denselben Daten in verschiedenen Tabelleneinträgen\\
+      {\only<2->{\color{red}\textarrow\ 2.~Normalform}}
+    \item
+      implizite Zusammenhänge\\
+      {\only<2->{\color{red}\textarrow\ 3.~Normalform und Boyce-Codd-Normalform}}
+    \item
+      voneinander unabhängige Zusammenhänge in derselben Tabelle\\
+      {\only<2->{\color{red}\textarrow\ 4.~und 5.~Normalform}}
+  \end{itemize}
+
+  \begin{onlyenv}<2->
+    \medskip
+
+    {\color{red}Lösung: Normalformen}
+  \end{onlyenv}
+
+  \bigskip
+
+  Literatur: z.\,B.\ \url{https://de.wikipedia.org/wiki/Normalisierung_(Datenbank)}
+
+\end{frame}
+
+\subsection{Verknüpfungen von Tabellen}
+
+\begin{frame}
+
+  \showsection
+  \showsubsection
+
+  Problem: Gut angelegte Datenbanken ({\color{red}\textarrow\ Normalformen})\\
+  sind stark aufgesplittet.\\
+  Wie kann man sie weiterhin effizient benutzen?
+
+  \bigskip
+
+  Lösung: Verknüpfungen von Tabellen
+
+  \bigskip
+
+  SQL-Befehl: \lstinline[style=cmd]{JOIN}
+
+  \bigskip
+
+  Literatur: z.\,B.\ \url{https://de.wikipedia.org/wiki/SQL}
+
+\end{frame}
+
+\begin{frame}[fragile]
+
+  \showsection
+  \showsubsection
+
+  Was machen wir mit Tabelleneinträgen,\\
+  bei denen die \lstinline[style=cmd]{ON}-Bedingung
+  nicht erfüllt ist?
+
+  \medskip
+
+  \begin{lstlisting}[style=terminal]
+    ¡SELECT <Feld[er]> FROM <Tabelle1> [INNER] JOIN <Tabelle2>
+           ON <Tabelle1>.<Feld> = <Tabelle2>.<Feld>;¿
+  \end{lstlisting}
+
+  \smallskip
+
+  \begin{itemize}
+    \arrowitem
+      weglassen: \lstinline[style=cmd]{[INNER] JOIN}
+  \end{itemize}
+
+  \medskip
+
+  \begin{lstlisting}[style=terminal]
+    ¡SELECT <Feld[er]> FROM <Tabelle1> LEFT JOIN <Tabelle2>
+           ON <Tabelle1>.<Feld> = <Tabelle2>.<Feld>;¿
+  \end{lstlisting}
+
+  \smallskip
+
+  \begin{itemize}
+    \arrowitem
+      linke Tabelle trotzdem anzeigen
+      (mit \lstinline[style=cmd]{NULL}-Einträgen):
+      \lstinline[style=cmd]{LEFT JOIN}\\
+      (analog: \lstinline[style=cmd]{RIGHT JOIN} für rechte Tabelle)
+  \end{itemize}
+
+  \medskip
+
+  \begin{lstlisting}[style=terminal]
+    ¡SELECT <Feld[er]> FROM <Tabelle1> FULL JOIN <Tabelle2>
+           ON <Tabelle1>.<Feld> = <Tabelle2>.<Feld>;¿
+  \end{lstlisting}
+
+  \smallskip
+
+  \begin{itemize}
+    \arrowitem
+      beide Tabellen trotzdem anzeigen
+      (mit \lstinline[style=cmd]{NULL}-Einträgen):
+      \lstinline[style=cmd]|FULL JOIN|
+  \end{itemize}
+
+\end{frame}
+
+\subsection{Sichten}
+
+\begin{frame}[fragile]
+
+  \showsection
+  \showsubsection
+
+  \begin{lstlisting}[style=terminal]
+    ¡SELECT <Feld[er]> FROM <Tabelle1> [INNER] JOIN <Tabelle2>
+           ON <Tabelle1>.<Feld> = <Tabelle2>.<Feld>;¿
+  \end{lstlisting}
+
+  \smallskip
+
+  \begin{itemize}
+    \arrowitem
+      Wir betrachten beide Tabellen zusammen als eine große Tabelle.
+  \end{itemize}
+
+  \medskip
+
+  \begin{lstlisting}[style=terminal]
+    ¡CREATE VIEW <Sicht> AS
+           SELECT <Feld[er]> FROM <Tabelle1> JOIN <Tabelle2>
+           ON <Tabelle1>.<Feld> = <Tabelle2>.<Feld>;
+    SELECT <Feld[er]> FROM <Sicht> [WHERE ...];¿
+  \end{lstlisting}
+
+  \smallskip
+
+  \begin{itemize}
+    \arrowitem
+      Wir sprechen das Ergebnis genau wie eine Tabelle an.
+    \bigskip
+    \arrowitem
+      Es ist möglich, ohne Verlust an Komfort alle Daten in Normalform zu halten.
+  \end{itemize}
+
+\end{frame}
+
+\subsection{Schlüsselfelder}
+
+\begin{frame}[fragile]
+
+  \showsection
+  \showsubsection
+
+  \begin{lstlisting}[style=terminal]
+    ¡CREATE TABLE tabelle1 (
+      id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
+      ...
+    );
+    CREATE TABLE tabelle2 (
+      ...
+      tabelle1_id INT,
+      ...
+      FOREIGN KEY(tabelle1_id) REFERENCES tabelle1(id)
+    );
+  \end{lstlisting}
+
+  \smallskip
+
+  \begin{itemize}
+    \arrowitem
+      Dem DBMS mitteilen, welche Felder für \lstinline[style=cmd]{JOIN}
+      vorgesehen sind.
+    \arrowitem
+      Das DBMS kann mit auf Konsistenz achten.
+  \end{itemize}
+
+\end{frame}
+
+\subsection{Datensicherung}
+
+\begin{frame}[fragile]
+
+  \showsection
+  \showsubsection
+
+  \begin{lstlisting}[style=terminal]
+    $ ¡pg_dump --clean -h <Rechner> -U <User> -W <Datenbank>¿
+  \end{lstlisting}
+
+  \smallskip
+
+  \begin{itemize}
+    \item
+      Ausgabe des gesamten Datenbankinhalts\\
+      als SQL-Quelltext zur Standardausgabe
+    \arrowitem
+      keine Probleme mit sich evtl.\ ändernden Binärformaten
+    \item
+      Es ist möglich, den Inhalt direkt in einer Pipe weiterzuverarbeiten\\
+      (z.\,B.\ zu komprimieren).
+    \item
+      Zurückspielen: mit \lstinline[style=cmd]{psql}
+  \end{itemize}
+
+  \smallskip
+
+  \begin{lstlisting}[style=terminal]
+    $ ¡psql -h <Rechner> -U <User> -W <Datenbank> \
+           < <Ausgabe von pg_dump>¿
+  \end{lstlisting}
+
+  \smallskip
+
+  \begin{itemize}
+    \item
+      analog für \file{MariaDB}: \lstinline[style=cmd]{mariadb-dump}
+  \end{itemize}
+
+\end{frame}
+
+\iffalse
+
+\subsection{Transaktionen}
+
+\begin{frame}[fragile]
+
+  \showsection
+  \showsubsection
+
+  \begin{itemize}
+    \item
+      Ziel: Wahrung der Konsistenz
+    \item
+      Methode: zusammengehörige Aktionen zu einer \newterm{Transaktion} zusammenfassen
+    \item
+      Beispiel: Überweisung\\
+      Betrag von einem Konto subtrahieren\\
+      und "`gleichzeitig"' zu einem anderen Konto addieren
+    \item
+      Realisierung in PostgreSQL:
+      \lstinline[style=cmd]{BEGIN;} \dots\ \lstinline[style=cmd]{COMMIT;}
+    \item
+      Realisierung in MariaDB:
+      \lstinline[style=cmd]{START TRANSACTION;} \dots\ \lstinline[style=cmd]{COMMIT;}
+    \item
+      Abbruch einer Transaktion:
+      \lstinline[style=cmd]{ROLLBACK;} statt \lstinline[style=cmd]{COMMIT;}
+  \end{itemize}
+
+\end{frame}
+
+\subsection{Indizierung}
+
+\begin{frame}[fragile]
+
+  \showsection
+  \showsubsection
+
+  \begin{itemize}
+    \item
+      Ziel: Performanzgewinn
+    \item
+      Methode: Spalten, in denen häufig gesucht wird, sortieren
+    \item
+      Beispiel: Datenbank mit Kontaktdaten\\
+      Suche nach Name, Adresse, Telefonnummer
+    \item
+      Realisierung in PostgreSQL und MariaDB:
+      \begin{lstlisting}[style=cmd,gobble=8]
+        CREATE INDEX <Indexname> ON <Tabellenname>
+        (
+          <Spaltenname>,
+          ...
+        );
+      \end{lstlisting}
+    \item
+      Vorteil: schnellere Suche (\lstinline[style=cmd]{SELECT}) in indizierten Spalten
+%    \pause
+    \item
+      Nachteil: langsameres Einfügen/Ändern/Löschen
+  \end{itemize}
+
+\end{frame}
+
+\subsection{Funktionen und Trigger}
+
+\begin{frame}
+
+  \showsection
+  \showsubsection
+
+  Funktionen:
+  \begin{itemize}
+    \item
+      \lstinline[style=cmd]{PROCEDURE} entspricht einer \lstinline{void}-Funktion in C.
+    \item
+      \url{https://www.postgresql.org/docs/15/sql-createprocedure.html}
+  \end{itemize}
+
+  \bigskip
+
+  Trigger:
+  \begin{itemize}
+    \item
+      \url{https://www.sqltutorial.org/sql-triggers/}
+    \item
+      \url{https://www.postgresqltutorial.com/postgresql-triggers/creating-first-trigger-postgresql/}
+  \end{itemize}
+
+\end{frame}
+
+\subsection{GUI-Zugriff}
+
+\begin{frame}
+
+  \showsection
+  \showsubsection
+
+  \begin{itemize}
+    \item
+      Anwendung nutzt DBMS-Client-Bibliothek\\
+      GUI-Programmierung: wie gewohnt
+    \item
+      Spezialfall: Web-Anwendung
+  \end{itemize}
+
+  \bigskip
+
+  Beispiel: Programmiersprache PHP
+  \begin{itemize}
+    \item
+      Integration in HTML-Quelltext: \lstinline{<?php ... ?>}
+    \item
+      Objekt zur Kommunikation mit Datenbanken: \lstinline{PDO}
+  \end{itemize}
+
+  \bigskip
+
+  Literatur:
+  \begin{itemize}
+    \item
+      \url{https://www.postgresqltutorial.com/postgresql-php/connect/}
+    \item
+      \url{https://www.phptutorial.net/php-pdo/pdo-connecting-to-postgresql/}
+  \end{itemize}
+
+\end{frame}
+
+\subsection{SQL Injection}
+
+\begin{frame}[fragile]
+
+  \showsection
+  \showsubsection
+
+  Problem:
+  \begin{itemize}
+    \item
+      Ein böswilliger Benutzer gibt über eine Benutzerschnittstelle
+      (z.\,B.\ ein Web-Interface) Daten ein (z.\,B.\ einen "`Namen"'),
+      die Sonderzeichen enthalten, damit sie als SQL-Befehle ausgeführt werden.
+    \item
+      Literatur: \url{https://xkcd.com/327/}
+  \end{itemize}
+
+  \medskip
+
+  Lösung: Die Benutzerschnittstelle prüft die Daten auf Sonderzeichen\\
+  und ersetzt diese durch geeignete Escape-Sequenzen
+  \begin{itemize}
+    \item
+      \lstinline[style=cmd]{'} durch \lstinline[style=cmd]{''} ersetzen
+    \item
+      Funktion \lstinline[style=cmd]{CHR()}
+    \item
+      Viele DBMS verstehen ein vorangestelltes \lstinline[style=cmd]{\}.
+  \end{itemize}
+
+  \medskip
+
+  Bessere Lösung: \newterm{Prepared Statements}
+  \begin{itemize}
+    \item
+      \url{https://www.postgresql.org/docs/current/sql-prepare.html}
+    \item
+      \url{https://www.w3schools.com/php/php_mysql_prepared_statements.asp}
+  \end{itemize}
+
+\end{frame}
+
+\subsection{Datensicherheit bei Datenbanken}
+
+\begin{frame}
+
+  \showsection
+  \showsubsection
+
+  \begin{itemize}
+    \item
+      kein direkter Zugriff von außen auf die Datenbank
+    \item
+      feingranulare Benutzerrechte
+    \item
+      Software aktuell halten
+    \item
+      Prepared Statements
+    \item
+      Transportverschlüsselung
+  \end{itemize}
+
+\end{frame}
+
+\subsection{Sonstige Datenbanken}
+
+\begin{frame}
+
+  \showsection
+  \showsubsection
+
+  \begin{itemize}
+    \item
+      Eingebettete Datenbanken:\\
+      Berkeley DB, SQLite\\
+      Software-Bibliothek, keine Client-Server-Struktur
+    \item
+      Nicht-relationale Datenbanken:\\
+      dokumentenorientierte Datenbanken, noSQL\\
+      Performanz wichtiger als Konsistenz\\
+      \textarrow\ Applikationen stärker in Konsistenzprüfung eingebunden
+  \end{itemize}
+
+\end{frame}
+
+\fi
+
+\end{document}

20241204/dbs-uebung-20241204.tex

+% dbs-uebung-20241204.pdf - Exercises on Databases and Information Security
+% Copyright (C) 2024  Peter Gerwinski
+%
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+% MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
+% GNU General Public License for more details.
+%
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+% along with this document.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
+%
+% You should have received a copy of the Creative Commons
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+% document.  If not, see <http://creativecommons.org/licenses/>.
+
+% README: 8: Normalformen
+
+\documentclass[a4paper]{article}
+
+\usepackage{pgscript}
+
+\begin{document}
+
+  \thispagestyle{empty}
+
+  \section*{Datenbanken und Datensicherheit\\
+            Übungsaufgaben 8 -- 4.\ Dezember 2024}
+
+  \exercise{Normalformen}
+
+  Welche Normalformen verletzen die untenstehenden Tabellen?\\
+  Auf welche Weise ließe sich das beheben?
+  \begin{enumerate}[(a)]
+    \item
+      \begin{tabular}[t]{l|l|l|l|l}
+        Name    & Matr.-Nr.\ & Hobby 1   & Hobby 2 & Hobby 3 \\\hline
+        Antonia & 12345      & Gitarre   & Fechten & ---     \rule{0pt}{2ex}\\
+        Bert    & 23456      & Fußball   & ---     & ---     \\
+        Casimir & 34567      & Stepptanz & Malen   & Reiten  \\
+        Dora    & 45678      & Fußball   & Reiten  & Schlagzeug
+      \end{tabular}
+    \item
+      \begin{tabular}[t]{l|l|l}
+        Name    & Matr.-Nr.\ & Hobby     \\\hline
+        Antonia & 12345      & Gitarre   \rule{0pt}{2ex}\\
+        Antonia & 12345      & Fechten   \\
+        Bert    & 23456      & Fußball   \\
+        Casimir & 34567      & Stepptanz \\
+        Casimir & 34567      & Malen     \\
+        Casimir & 34567      & Reiten    \\
+        Dora    & 45678      & Fußball   \\
+        Dora    & 45678      & Reiten    \\
+        Dora    & 45678      & Schlagzeug
+      \end{tabular}
+    \item
+      \begin{tabular}[t]{l|l|l}
+        Name    & Studiengang & Hobby     \\\hline
+        Antonia & Mathematik  & Gitarre   \rule{0pt}{2ex}\\
+        Antonia & Mathematik  & Fechten   \\
+        Bert    & Pädagogik   & Fußball   \\
+        Bert    & Sport       & Fußball   \\
+        Casimir & Pädagogik   & Stepptanz \\
+        Casimir & Pädagogik   & Malen     \\
+        Casimir & Pädagogik   & Reiten    \\
+        Dora    & Mathematik  & Fußball   \\
+        Dora    & Chemie      & Reiten    \\
+        Dora    & ---         & Schlagzeug
+      \end{tabular}
+  \end{enumerate}
+
+  \begin{flushright}
+    \textit{Viel Erfolg!}
+  \end{flushright}
+
+\end{document}

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