Die Dateiorganisation gehört in die Kategorie der Datenorganisation. Sie ist die konventionelle Form der Datenorganisation. Auf ihr beruht die funktionsorientierte Entwicklung betrieblicher Anwendungssysteme. Unter Datenorganisation versteht man alle Verfahren, die dazu verwendet werden, Datenbestände logisch zu strukturieren und sie hinsichtlich ihrer Verwendung so anzuordnen, dass sie in der nötigen Form auf Plattenspeichern abgelegt werden können. Sie gliedert sich in 2 Formen: die Dateiorganisation und die Datenbankorganisation.
Ziel der Datenorganisation ist es, einen schnellen Zugriff, eine leichte Aktualisierung sowie den Schutz vor Verlust, Zerstörung und unbefugtem Zugriff zu gewähren. Dabei fasst die Dateiorganisation die Daten nach logischen bzw. verarbeitungsorientierten Gesichtspunkten zu Datensätzen zusammen. Daten werden z. B. in Stamm-, Bestands- und Bewegungsdaten eingeteilt, auf die sich dann sowohl die Verfahren als auch die Einsatzformen beziehen [HAST97, S. 175 f.].
Unter Stammdaten versteht man wichtige Grunddaten eines Betriebes, die über einen gewissen Zeitraum nicht verändert werden, wie zum Beispiel Personalnummer, Kundenadresse usw.. Unter Bestandsdaten versteht man Daten, die Bestände, wie Lagerbestände oder Kontostände, ausweisen. Diese Daten werden ständig aktualisiert.
Bewegungsdaten beschreiben die Modifikationen von Zuständen, meist in Form von mengen- bzw. wertmäßigen Veränderungen. Beispiele sind hier Lagerentnahmen, Einzahlungen oder ähnliches [GABL01, S. 673 f.]. Ein Datensatz ist eine Zusammenfassung einer bestimmten Menge von Feldern, die inhaltlich zusammengehören. Dabei können die Datenfelder sowohl mit variabler als auch mit fester Satzlänge aufgebaut sein. Fasst man mehrere inhaltsgleiche Datensätze zusammen, spricht man von einer Datei. Ein Datensatz Kundenadresse kann z. B. folgendermaßen aussehen:
KdNr.: Name Strasse PLZ Ort
Abb.1: Datensatz. In Anlehnung an [WISU01]
Eine Datei wäre also eine Ansammlung mehrerer Kundenadressen. Bei der Verarbeitung von Dateien werden dabei mehrere Verfahren unterschieden. Die Unterschiede liegen in der Art der Speicherung, der Dateiorganisationsform und in der Art des Zugriffs [WISU01].
[...]
Inhaltsverzeichnis
1 Dateiorganisation
2 Organisationsform
2.1 Konsekutive Organisationsform
2.1.1 Serielle Organisationsform
2.1.2 Sequentielle Organisationsform
2.2 Gestreute Organisationsform
2.2.1 Index-Sequentielle Organisationsform
2.2.2 Direkte Organisationsform
2.2.3 Relative Organisationsform
2.2.4 Indirekte Organisationsform
2.2.5 Verkettete Organisationsform
3 Tabellarische Zusammenfassung
Zielsetzung und thematische Schwerpunkte
Die vorliegende Arbeit gibt einen strukturierten Überblick über verschiedene Dateiorganisationsformen in der Datenverarbeitung, beleuchtet deren Funktionsweisen und analysiert deren jeweilige Vor- und Nachteile hinsichtlich Speichereffizienz und Zugriffsgeschwindigkeit.
- Grundlagen der Daten- und Dateiorganisation
- Konsekutive Organisationsformen (seriell und sequentiell)
- Gestreute Organisationsformen (index-sequentiell, direkt, relativ, indirekt)
- Methoden der Schlüsseltransformation (Falten, Divisionsrestverfahren)
- Vergleichende tabellarische Analyse der Speicherungs- und Zugriffsmethoden
Auszug aus dem Buch
2.2.2 Direkte Organisationsform
Die Direkte Organisationsform gliedert sich in zwei unterschiedliche Formen. Einerseits die implizite Form und andererseits die explizite Form. Bei der impliziten Form weißt der Wert des Indexes auf die Adresse eines Satzes, mit der durch Umrechnung die eindeutige Adresse bestimmt werden kann. Die Umrechnung wird mittels eines Algorithmus auf Basis der Spurkapazität und der festen Satzlänge durchgeführt. Bei der expliziten Form wird direkt auf die Adresse des Elements verwiesen. Die Adresse besteht z. B. bei Plattenspeichern aus Platten-, Zylinder-, Spur- und Satznummern. Eine Umrechnung wie bei der impliziten Form muss nicht stattfinden, denn der Schlüssel ist selbst die physikalische Adresse des gewünschten Datensatzes [THOM90, D 2.2 S. 6].
Vorteile der direkten Organisationsform sind kurze Zugriffszeiten, die durch den wahlfreien Zugriff ermöglicht werden, sowie die Möglichkeit, ohne Schwierigkeit neue Datensätze einzufügen. Nachteilig wirkt sich die schlechte Speicherauslastung aus, da auch für nicht vorhandene Datensätze Speicherplätze reserviert werden. Die Reservierung wird von dem Dateiverwalter des Betriebssystems vorgenommen. Für Nummernsysteme mit großen Lücken innerhalb des Nummernbereiches, z. B. für Nummernsysteme, die viele klassifizierende Bestandteile beschreiben, ist dieses Verfahren nicht geeignet [HAST97, S. 197 f.]. Des Weiteren können nur feste Satzlängen verwendet werden, bei denen der Speicher ohnehin schon schlechter ausgelastet wird. Geeignet ist die direkte Organisationsform aufgrund ihrer hohen Zugriffsgeschwindigkeit und ihrem wahlfreien Zugriff z. B. für die Speicherung von Stücklisten [CHLA01, S. 173 f.].
Zusammenfassung der Kapitel
1 Dateiorganisation: Dieses Kapitel definiert die grundlegenden Begriffe der Datenorganisation und erläutert die Einteilung in Stamm-, Bestands- und Bewegungsdaten.
2 Organisationsform: Hier werden die verschiedenen Methoden der Datenablage und -speicherung auf unterschiedlichen Datenträgern eingeführt.
2.1 Konsekutive Organisationsform: Dieser Abschnitt behandelt Verfahren, die ein systematisches Durcharbeiten der Daten von Anfang an erfordern.
2.1.1 Serielle Organisationsform: Erläutert die unsortierte, rein lineare Speicherung von Datensätzen auf Medien wie Magnetbändern.
2.1.2 Sequentielle Organisationsform: Beschreibt die Speicherung nach logischen Reihenfolgen oder Schlüsselfeldinhalten.
2.2 Gestreute Organisationsform: Stellt Methoden vor, die eine Berechnung der Speicheradresse mittels mathematischer Funktionen ermöglichen.
2.2.1 Index-Sequentielle Organisationsform: Analysiert den Einsatz von Indextabellen zur Beschleunigung des Zugriffs auf sequentielle Datenbestände.
2.2.2 Direkte Organisationsform: Untersucht die explizite und implizite Adressierung zur Realisierung wahlfreier Zugriffe.
2.2.3 Relative Organisationsform: Erklärt die adressbasierte Speicherung mit fortlaufenden Schlüsseln relativ zum Dateianfang.
2.2.4 Indirekte Organisationsform: Stellt Verfahren zur Kollisionsvermeidung und Platzersparnis wie das Falten und Divisionsrestverfahren vor.
2.2.5 Verkettete Organisationsform: Beschreibt die logische Verbindung von Datensätzen über Verweisadressen innerhalb oder zwischen Dateien.
3 Tabellarische Zusammenfassung: Dieses Kapitel liefert einen übersichtlichen Vergleich aller vorgestellten Organisationsformen in tabellarischer Form.
Schlüsselwörter
Dateiorganisation, Datenorganisation, Speichermedien, Datensatz, Zugriffsmethode, Konsekutive Organisation, Gestreute Organisation, Schlüsseltransformation, Falten, Divisionsrestverfahren, Indizierung, Wahlfreier Zugriff, Sequentielle Speicherung, Verkettung, Plattenspeicher.
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Arbeit grundsätzlich?
Die Arbeit bietet eine fundierte Kurzübersicht über verschiedene Dateiorganisationsformen in der Wirtschaftsinformatik, ihre technischen Merkmale sowie ihre spezifischen Vor- und Nachteile.
Was sind die zentralen Themenfelder?
Im Zentrum stehen die Kategorisierung von Dateiorganisationen, die Untersuchung von Speichertechniken wie konsekutive und gestreute Verfahren sowie die Analyse von Zugriffsmethoden.
Was ist das primäre Ziel der Arbeit?
Das Ziel ist es, dem Leser ein strukturiertes Verständnis für die Wahl der optimalen Dateiorganisationsform unter Berücksichtigung von Datenträger und Anwendungsanforderungen zu vermitteln.
Welche wissenschaftliche Methode wird verwendet?
Es handelt sich um eine strukturierte Literaturanalyse, die auf etablierten Grundlagenwerken der Informatik und Wirtschaftsinformatik basiert und diese tabellarisch synthetisiert.
Was wird im Hauptteil der Arbeit behandelt?
Der Hauptteil gliedert sich in die detaillierte Beschreibung konsekutiver und gestreuter Organisationsformen, inklusive technischer Aspekte wie Indizierung, Schlüsseltransformation und Verkettung.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Arbeit?
Die Arbeit lässt sich primär über Begriffe wie Dateiorganisation, Speichertechniken, Zugriffsmethoden, Schlüsseltransformation und Speichereffizienz definieren.
Welche Bedeutung hat die Schlüsseltransformation bei der indirekten Organisationsform?
Sie dient dazu, die Anzahl der notwendigen Schlüsselausprägungen zu reduzieren und Speicherplatz zu sparen, indem Datensätze gezielter auf dem Speicherplatz verteilt werden.
Warum ist die Reorganisation bei der index-sequentiellen Form notwendig?
Bei häufigen Einfügungen oder Löschungen von Datensätzen wächst der Überlaufbereich an, was die Zugriffszeit aufgrund notwendiger sequentieller Suchvorgänge im Überlauf deutlich verschlechtert.
- Quote paper
- Sigurd Schacht (Author), 2002, Dateiorganisationsformen und ihre Vor- und Nachteile in einer Kurzübersicht, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/8137
