Grob-Architektur von Datenbanksystemen, konzeptuelle Datenmodellierung mit der Entity-Relationship (ER) Modellierungssprache
Das Relationale Datenmodell: Referentielle Integrität, Schlüssel, Fremdschlüssel, Funktionale Abhängigkeiten (FDs), kanonische Abbildung von Entitytypen und Relationships ins Relationenmodell, Aktualisierungs-, Einfüge- und Löschanomalien, Relationale Algebra als Anfragesprache
Relationale Entwurfstheorie: Hülle bzgl. FD-Menge, kanonische Ueberdeckung von FD-Mengen, Normalisierung, verlustfreie und äbhängigkeitsbewahrende Zerlegung von Relationenschemata, mehrwertige Abhängigkeiten (MVDs), Inclusion Dependencies (InDs)
SQL: Praktische Anfragesprachen und Integritätsbedingungen ohne Berücksichtigung des konzeptuellen Datenmodells: Selektion, Projektion, Verbund, Algebraische Operatoren, spezielle Konstrukte, Sortierung, Aggregation, Gruppierung
Speicherstrukturen und Datenbankarchitektur: Charakteristika von Speichermedien, I/O-Komplexität, DBMS-Architektur: Verwalter für externen Speicher, Seiten, Pufferverwalter, Dateiverwalter, Datensatzanordnung auf einer Seite (zeilenweise, spaltenweise, gemischt)
Anfrageverarbeitung: Sortieroperator: Zwei-Wege-Mischen, blockweise Verarbeitung, Auswahlbäume, Ausführungspläne, Verbund-Operator: geschachtelte Schleifen, blockweiser Verbund, Index-basierter Verbund, Verbund durch Mischen, Partitionierung durch Hashing, weitere Operatoren: Gruppierung und Duplikate-Eliminierung, Selektion, Projektion, Pipeline-Verarbeitungsprinzip, rekursive Anfragen (Datalog)
Datalog: Syntax, Semantik, Behandlung der Negation (Stratifikation), Auswertungsstrategien (naiv, seminaiv, magic set transformation)
Anfrageoptimierung: Kostenmetriken, Abschätzung der Ergebnisgröße und der Selektivität von Operatoren, Verbund-Optimierung, physikalische Planeigenschaften, interessante Ordnungen, Anfrageumschreibung, Indexschnitte, Bitmap-Indexe
Transaktionen und Fehlererholung: ACID, Anomalien, Serialisierbarkeit, Sperren, 2-Phasen-Commit-Protokoll, Nebenläufigkeit in Indexstrukturen, Schatten-Seiten, Write-Ahead-Log, Schnappschuss-Sicherungen