Das Ziel der vorliegenden Projektarbeit ist es, dem Leser einen Überblick über die SAP HANA-Datenbank sowie die In-Memory-Plattform als Ganzes und deren wesentliche Merkmale, Bestandteile und Funktionen zu verschaffen. Dabei soll auch einem Leser, der keinen Bezug zu Datenbanktechnologien hat, anschaulich gemacht werden, wie eine SAP HANA-Datenbank funktioniert, welchem Datenbankmodell es zugrunde liegt und welche Voraussetzungen das System erfüllen muss, damit die SAP HANA-Datenbank in Betrieb genommen werden kann.
Mit der Einführung von Personal Computer ist das digitale Datenaufkommen rasant gestiegen, seien es nun Unternehmensdaten oder Daten, die ihren Ursprung im Internet haben. Daher stehen die Unternehmen vor der großen Herausforderung, die eintreffenden großen Datenmengen effizient zu verarbeiten. Für die die Bewältigung dieser Herausforderung steht der Begriff Big Data. Die klassischen rationalen Datenbanken sind nicht mehr in der Lage, eine so große Datenmenge in Echtzeit zu verarbeiten. Daher müssen andere Ansätze für eine Datenverarbeitung erforscht werden. Durch den Preisverfall für Arbeitsspeicher wurde es für die Unternehmen finanziell möglich, die Server mit einer großen Arbeitsspeichergröße auszustatten, sodass der Datenzugriff auf die Daten nicht mehr über Festplatten stattfinden muss, sondern direkt aus dem Arbeitsspeicher gelesen werden kann. Diese Art der Datenhaltung wird auch In-Memory genannt. Diesen Trend hat auch der weltweit führende Anbieter für Standardsoftware, die SAP, erkannt und eine In-Memory-Datenbank namens SAP HANA entwickelt. Da es eine relativ neue Technologie ist, ist es nicht jedem bekannt, wie sie funktioniert und welche technischen Grundlagen hinter dieser Technologie verborgen sind.
Um den Überblick über SAP HANA In-Memory-Plattform besser darzustellen, ist der Aufbau dieser Projektarbeit in zwei große Teilbereiche aufgeteilt. Zum Verständnis darüber, auf welchen allgemeinen Datenbankmodellen die In-Memory-Technologie und die SAP HANA-Datenbank aufbauen, wird in den ersten Kapiteln der Fokus auf allgemeine Datenbanktechnologien gelegt. Hier werden zum einen die technologischen Grundsätze, aber auch die Geschichte der SAP, das Wie und Warum dargelegt. Der zweite Teil der Arbeit beschreibt die In-Memory-Technologie, die technologischen Wegbereiter für diese sowie den Aufbau einer In-Memory-Datenbank.
Inhaltsverzeichnis
- Einführung
- Problemstellung
- Zielsetzung
- Vorgehensweise
- Grundlagen
- Unternehmensgeschichte
- Geschichte des SAP ERP-Systems
- Datenbankmodelle
- Relationale Datenbanken
- Geschichte
- Begriffdefinition
- Technisches Funktionsprinzip von relationalen Datenbanken
- Grenzen von relationalen Datenbanken
- NoSQL-Datenbanken
- Geschichte
- Begriffdefinition
- Technisches Funktionsprinzip von NoSQL-Datenbanken
- Spaltenorientierte Datenbanken
- Konsistenzmodelle
- Grundlagen der Konsistenzmodelle
- Das CAP-Theorem
- Starkes Konsistenzmodell
- Schwaches Konsistenzmodell
- Multi Version Concurrency Control
- SAP HANA ist eine NewSQL
- In-Memory Datenbank
- Wegbereiter für In-Memory-Datenbanken
- Zugriffszeiten
- Multi-Core-Architektur
- 64-Bit-Architektur und Hauptspeicherkosten
- Funktionsweise einer In-Memory-Datenbank am Beispiel SanssouciDB
- Datenorganisation und -Zugriff
- Aktive und nicht aktive Daten
- Fehlertoleranz und Verhalten im Fehlerfall
- Architekturschema SanssouciDB
- SAP HANA
- Einführung in die HANA Datenbank
- SAP HANA Datenbankarchitektur
- Technische Voraussetzungen für SAP HANA
- Fazit
Zielsetzung und Themenschwerpunkte
Die Projektarbeit behandelt die SAP HANA-In-Memory-Plattform der SAP. Ziel ist es, einen Überblick über die Technologie zu liefern und deren technische Grundlagen zu erläutern.
- Entwicklung und Geschichte der SAP HANA-Technologie
- Vergleich von relationalen Datenbanken, NoSQL-Datenbanken und In-Memory Datenbanken
- Konsistenzmodelle und ihre Bedeutung für Datenbanken
- Technische Funktionsweise der SAP HANA-Plattform
- Voraussetzungen und Architektur der SAP HANA-Plattform
Zusammenfassung der Kapitel
Die Einleitung liefert einen Überblick über die Problemstellung, die Zielsetzung und die Vorgehensweise der Projektarbeit. Das zweite Kapitel behandelt die Unternehmensgeschichte der SAP und die Geschichte des SAP ERP-Systems. Das dritte Kapitel befasst sich mit verschiedenen Datenbankmodellen, darunter relationale Datenbanken, NoSQL-Datenbanken und In-Memory Datenbanken. Es werden die Geschichte, Funktionsweise und Grenzen der jeweiligen Datenbankmodelle beleuchtet. Das vierte Kapitel analysiert die Funktionsweise von In-Memory Datenbanken, indem es auf Zugriffszeiten, Multi-Core-Architektur, 64-Bit-Architektur und Hauptspeicherkosten eingeht. Das fünfte Kapitel befasst sich mit der SAP HANA-Plattform, ihrer Funktionsweise und Architektur. Es werden die technischen Voraussetzungen für die Implementierung von SAP HANA betrachtet.
Schlüsselwörter
SAP HANA, In-Memory Datenbank, relationale Datenbanken, NoSQL-Datenbanken, Konsistenzmodelle, CAP-Theorem, Multi Version Concurrency Control, Architektur, Plattform, Technische Voraussetzungen.
Häufig gestellte Fragen
Was ist SAP HANA?
SAP HANA ist eine In-Memory-Datenbankplattform, die Daten direkt im Arbeitsspeicher statt auf der Festplatte hält, was extrem schnelle Datenverarbeitungen in Echtzeit ermöglicht.
Was bedeutet „In-Memory-Technologie“?
Dabei werden alle relevanten Daten im RAM (Arbeitsspeicher) des Servers gespeichert, wodurch die langsamen Zugriffszeiten herkömmlicher Festplatten entfallen.
Wie unterscheidet sich SAP HANA von relationalen Datenbanken?
Während klassische Datenbanken oft zeilenorientiert arbeiten, nutzt SAP HANA spaltenorientierte Speicherung und moderne Multi-Core-Architekturen für Big-Data-Analysen.
Was ist das CAP-Theorem im Datenbankkontext?
Das CAP-Theorem besagt, dass ein verteiltes System nur zwei der drei Eigenschaften Konsistenz (Consistency), Verfügbarkeit (Availability) und Partitionstoleranz gleichzeitig garantieren kann.
Welche technischen Voraussetzungen braucht SAP HANA?
Erforderlich sind unter anderem eine 64-Bit-Architektur, leistungsstarke Multi-Core-Prozessoren und eine sehr große Menge an physischem Arbeitsspeicher.
- Arbeit zitieren
- Andreas Markstädter (Autor:in), 2017, Datenverarbeitung mit der SAP HANA In-Memory-Plattform der SAP, München, GRIN Verlag, https://www.hausarbeiten.de/document/448968
