Bernd Reiner Bücher

Die Diplomarbeit untersucht die Anforderungen an leistungsfähige Informationssysteme in Wissenschaft und Wirtschaft. Sie beleuchtet die Bedeutung von effektiven Methoden zur Beschaffung, Organisation und zum Austausch von Informationen sowie zur inter- und intradisziplinären Zusammenarbeit. Durch die Analyse aktueller Technologien und deren Anwendung wird aufgezeigt, wie diese Systeme zur Effizienzsteigerung beitragen können. Die Arbeit bietet einen umfassenden Überblick über die Herausforderungen und Chancen in der Computertechnik und deren Einfluss auf verschiedene Fachbereiche.

Viele Phänomene der Natur werden als Array-Daten mit entsprechender Dimensionalität modelliert. Aufgrund der großen Datenvolumina (mehrere Petabyte) sind Tertiärspeichersysteme der einzige praktikable Weg, diese Datenmengen zu speichern. Ein inhärentes Problem ist der effiziente und selektive Zugriff auf die gespeicherten Daten und die eigentliche Datenanalyse. Mit dem entwickelten System HEAVEN (Hierarchische Speicher- und Archivierungsumgebung für multidimensionale Array Datenbankmanagement Systeme) wird der Übergang von einer herkömmlichen, dateisystembasierten auf eine datenbankbasierte Datenhaltung mit automatisierter und optimierter Tertiärspeicheranbindung vollzogen. Es entsteht ein Datenbankmanagement System mit nahezu unlimitiertem Speichervolumen unter Beibehaltung der Analysemöglichkeiten über alle Speicherhierarchien hinweg. Zur Steigerung der Performance wurden Techniken entwickelt, wie das Super-Tile-Konzept, Intra- und Inter-Super-Tile-Clustering, Query-Scheduling und eine Caching-Hierarchie. Mit HEAVEN wird der Balanceakt zwischen einer performanten Datenanalyse und der Speicherung sehr großer Datenvolumina erfolgreich umgesetzt.