Diplomarbeit Ein Compiler f¨ur eine ... - Patrick Koehne

4 KAPITEL 1. EINLEITUNGvoll transparent, die Heterogenität der Systeme und insbesondere die semantische Heterogenität derDaten bleibt verborgen.Abbildung 1.1 zeigt beispielhaft eine Föderation von drei Datenbanken. In dieser Abbildung setzenjedoch keine externen Applikationen auf dem FDBS auf. Für die Föderation relevanten Informationen,wie z.B. Abhängigkeiten zwischen Schemata, werden in einer gesonderten Datenbank persistentgehalten. Die Agenten dienen der Kapselung der Komponentendatenbanken und sind für die Translationder lokalen in Komponentenschemata und umgekehrt zuständig.1.3 SchemaintegrationIn einem Föderierungssystem werden die Abhängigkeiten zwischen den beteiligten Datenbanken beschrieben.Um dies zu bewerkstelligen müssen die einzelnen Datenbankschemata abgeglichen werden.Dazu legt man sich zunächst auf ein einheitliches kanonisches Datenmodell (z.B. objektorientiert)fest, in das die lokalen DB-Schemata transformiert werden [SL90]. Dem eigentlichen Integrationsprozeßgeht also der Prozeß der Datenmodell-Translation voraus, der zu bezüglich des Datenmodellshomogenen Schemata führt. Zu beachten ist, daß in der Regel nicht nur die Datenmodelle der jeweiligenlokalen DB-Schemata heterogen sind, sondern auch und insbesondere deren Struktur, was aufden ursprünglichen Entwurfsprozeß zurückzuführen ist. Schließlich existiert mehr als eine Darstellungeines realen Objektes. Erst nachdem die Schemata auch bezüglich ihrer Struktur abgeglichen,also homogen sind, können Abhängigkeiten zwischen ihnen spezifiziert werden.Mit Hilfe der Schemaintegration ist es in einem föderierten Datenbanksystem möglich diese Unterschiedezu definieren, sie zu begleichen und somit trotzdem eine Föderation zu ermöglichen. DieSpezifikation solcher Abhängigkeiten wird in einer geeigneten Datenstruktur gespeichert, die vonHand angelegt werden muß. Da zum momentanen Zeitpunkt keine standardisierte Datenstruktur fürdiesen Verwendungszweck existiert, sind auch keine Werkzeuge vorhanden, mit deren Hilfe eineTeilautomatisierung dieses Vorganges möglich wäre. Um die Konstruktion einer solchen Datenstrukturnun übersichtlich und dadurch auch leichter als von Hand zu gestalten, wäre es wünschenswertdiese Datenstruktur nicht direkt in einer konkreten Programmiersprache zu implementieren, sondernsie zunächst problemorientiert zu spezifizieren oder interaktiv mit Hilfe eines geeigneten Editors zukonstruieren. Dadurch erreicht man bei der Pflege solcher Datenstrukturen eine höhere Flexibilität beiÄnderungen. Des weiteren ist es möglich eine formale Spezifikation automatisch weiterzuverarbeiten,z.B. graphisch anschaulich zu machen oder mit Hilfe eines Compilers die eigentliche Datenstrukturzu erzeugen. Außerdem wird der Entwickler in seinem Konstruktionsprozeß geführt und vermeidetsomit Fehler.Im Rahmen dieser Diplomarbeit sollen eine Spezifikationssprache und ein Compiler entstehen, deraus einer gegebenen Spezifikation gemäß der Sprache aus Kapitel 3 einen C++- Quellcode erzeugt,der wiederum die für das Föderierungssystem notwendige Datenstruktur in einer ¥¢¦ - Datenbankanlegt. Eine genauere Beschreibung dieser Datenstruktur findet sich im nachfolgenden Kapitel 2.Abbildung 1.2 zeigt die Architektur dieses Systems.