Oracle Database: De­fi­ni­ti­on und Funktion erklärt

Oracle Database ist ein re­la­tio­na­les Da­ten­bank­ma­nage­ment­sys­tem (RDBMS) vom ame­ri­ka­ni­schen Soft- und Hard­ware­her­stel­ler Oracle. Als Da­ten­bank­soft­ware optimiert Oracle Database die Ver­wal­tung und Si­cher­heit von Da­ten­sät­zen, indem sie struk­tu­rier­te, nur für au­to­ri­sier­te Ad­mi­nis­tra­to­ren zu­gäng­li­che Da­ten­bank­sche­ma­ta anlegt.

Oracle Database zählt mit SAP HANA, Microsoft SQL Server sowie IBM Db2 im Bereich re­la­tio­na­ler Da­ten­bank­ma­nage­ment­sys­te­me (kurz: RDBMS) zu den Markt­füh­rern. Laut DB-Engines Ranking steht Oracle auf Platz eins der 380 po­pu­lärs­ten Da­ten­bank­sys­te­me, un­mit­tel­bar gefolgt von MySQL und Microsoft SQL Server. Obwohl die 1977 von Lawrence J. Ellision ge­grün­de­te Firma Oracle in­zwi­schen ein breites Portfolio aus Produkten und Services bietet, bleibt Oracle Database das Flagg­schiff des ame­ri­ka­ni­schen Her­stel­lers. Die erste Version kam 1979 auf den Markt. Aktuell sind die Lang­zeit­ver­si­on 19c und das In­no­va­ti­on Release 21c er­hält­lich (Stand: Oktober 2021).

Auf den Punkt gebracht bildet Oracle Database das Kernstück der IT-Umgebung von Un­ter­neh­men. Da­ten­ban­ken lassen sich je nach Struk­tu­rie­rungs­mus­ter in ver­schie­de­ne hier­ar­chi­sche, netz­werk­ar­ti­ge, objekt- oder do­ku­ment­ori­en­tier­te Modelle un­ter­schei­den. Oracle nutzt für Oracle Database ein re­la­tio­na­les Da­ten­bank­mo­dell, das es er­mög­licht, Un­ter­neh­mens- und Kun­den­da­ten in Form von or­ga­ni­sier­ten Da­ten­sät­zen zu speichern und dar­zu­stel­len. Da­ten­men­gen werden in Spalten, Tabellen und Zeilen struk­tu­riert und Da­ten­punk­te mit Hilfe von At­tri­bu­ten in Beziehung gesetzt. Die Stärke von Oracle-Da­ten­ban­ken ist die intuitive, ef­fi­zi­en­te Or­ga­ni­sa­ti­on und Dar­stel­lung von Da­ten­men­gen. Darüber hinaus können Un­ter­neh­men ent­schei­den, ob sie Oracle Database in lokalen On-Premises- oder in Cloud-Um­ge­bun­gen einsetzen.

Oracle Database nutzt, wie die meisten RDBMS, die stan­dar­di­sier­te Pro­gram­mier­spra­che SQL (Struc­tu­red Query Language), um Da­ten­bank­struk­tu­ren zu schaffen, Da­ten­sät­ze zu verwalten, Aktionen durch­zu­füh­ren oder ent­hal­te­ne Daten abzurufen. Die Oracle-eigene Pro­gram­mier­spra­che PL/SQL wiederum ist eng mit SQL verknüpft und bietet die Mög­lich­keit, SQL um Oracle-Pro­gram­mie­rerwei­te­run­gen zu ergänzen. Zur Struk­tu­rie­rung der Da­ten­ban­ken nutzt Oracle Zeilen- und Spal­ten­ta­bel­len, in denen Da­ten­punk­te über Attribute verbunden sind. So erfolgt der ta­bel­len­über­grei­fen­de Zugriff effizient und zeit­spa­rend.

Die Ar­chi­tek­tur von Oracle-Da­ten­bank­sys­te­men besteht aus einer Datenbank zur Spei­che­rung von Datenbank-Dateien, eine bzw. mehrere Database-Instanzen zur Da­ten­ver­wal­tung und eine oder mehrere Listener-Prozesse, die Datenbank-Clients mit Datenbank-Instanzen verbinden. Hierbei werden logische und physische Da­ten­struk­tu­ren in Oracle-Da­ten­ban­ken getrennt. Folgende Inhalte umfassen physische und logische Spei­cher­struk­tu­ren:

1. Physische Spei­cher­struk­tu­ren: Da­ten­da­tei­en, Steu­er­da­tei­en (mit Datenbank-Metadaten) und Red-Log-Dateien (zur Do­ku­men­ta­ti­on von Än­de­run­gen)
2. Logische Spei­cher­struk­tu­ren: Da­ten­blö­cke und -tabellen, Extents (für die Grup­pie­rung logischer Da­ten­blö­cke), Segmente (Extent-Sätze) und Ta­b­le­spaces (logische Segment-Container)

Die über­sicht­li­che Struk­tu­rie­rung von Oracle-Da­ten­ban­ken sorgt für eine zu­ver­läs­si­ge Ver­wal­tung von Da­ten­sät­zen und für höchste Da­ten­si­cher­heit dank Daten- und Netz­werk­ver­schlüs­se­lung, strikter Au­then­ti­fi­zie­rung, Au­to­ri­sie­rung und Be­rech­ti­gungs­ana­ly­sen. Zudem un­ter­stützt Oracle Java und ruft Java-Pro­gram­mie­run­gen mit PL/SQL ab.

Für die Ent­wick­lung und Er­wei­te­rung von Oracle-Da­ten­ban­ken stellt Oracle ver­schie­de­ne Ent­wick­ler- und Ma­nage­ment-Werkzeuge zur Verfügung.

• SQL*Plus: Steht auf allen Rech­ner­sys­te­men bereit, die Oracle-Client- oder Ser­ver­soft­ware nutzen. Als Kom­man­do­zei­len-Werkzeug für Datenbank-Ver­wal­tung er­mög­licht es Be­fehls­ein­ga­ben, Da­ten­ab­fra­gen sowie Än­de­run­gen oder Lö­schun­gen von Da­ten­bank­da­tei­en. SQL-Kennt­nis­se sind für SQL*Plus ob­li­ga­to­risch.
• Oracle SQL Developer: Ein kos­ten­lo­ses Java-Programm mit gra­fi­scher Be­nut­zer­schnitt­stel­le, das Da­ten­bank­pro­jek­te erstellt bzw. be­ar­bei­tet, SQL-State­ments/Skripte verwaltet, Da­ten­bank­ana­ly­sen durch­führt oder PL/SQL-Pro­ze­du­ren generiert oder debugged.
• Oracle Data Modeler: Ein kos­ten­lo­ses Tool, das sich vor allem an Da­ten­bank­de­si­gner richtet. Mit dem Modeler lassen sich logische Da­ten­bank­mo­del­le oder Entity-Re­la­ti­onship-Modelle entwerfen. Die Stärken des Tools sind seine intuitive Bedienung (Drag & Drop), die Abbildung komplexer Da­ten­bank­struk­tu­ren sowie der Export von Da­ten­bank­struk­tu­ren an das Oracle SQL Developer Tool.
• Oracle En­ter­pri­se Manager Database Control: Ein web-basiertes Ver­wal­tungs­werk­zeug für Oracle-Da­ten­ban­ken, das eine grafische Be­nut­zer­ober­flä­che bietet.
• Oracle En­ter­pri­se Manager Grid Control: Ein flexibles Ver­wal­tungs­tool für Oracle-Um­ge­bun­gen, das Web-basiert und mit gra­fi­scher Be­dien­ober­flä­che arbeitet. Es kann für mehrere Da­ten­ban­ken, Cluster sowie Standby-Systeme genutzt werden.
• Oracle JDe­ve­lo­per: Ein Oracle-Ent­wick­ler­tool, dessen in­te­grier­te Ent­wick­lungs­um­ge­bung mit Oracle und Java bei der Ent­wick­lung von Da­ten­bank­an­wen­dun­gen hilft.

Aktuell lassen sich Oracle-Database-Produkte in vier we­sent­li­che Oracle Editionen un­ter­schei­den, die sich je nach Un­ter­neh­mens­grö­ße für ver­schie­de­ne An­wen­dungs­be­rei­che eignen.

Die Oracle Express Edition ist eine kos­ten­lo­se Oracle Database, die sich für jeden Client eignet und eine freie Datenbank (z. B. für Schu­lun­gen oder kleine An­wen­dun­gen) zur Verfügung stellt. Die Express Edition un­ter­stützt PHP, Java, XML und .NET. Da es sich um eine kos­ten­lo­se Edition handelt ist der Speicher auf 4 GB und der Ar­beits­spei­cher auf 1 GB begrenzt. Zudem steht nur eine CPU zur Verfügung.

Vor allem große mit­tel­stän­di­sche Un­ter­neh­men ent­schei­den sich für die Oracle Standard Edition. Vorzüge der Standard Edition sind eine intuitive In­stal­la­ti­on und Kon­fi­gu­ra­ti­on, au­to­ma­ti­sier­te Ma­nage­ment-Funk­tio­nen, eine ef­fi­zi­en­te und über­sicht­li­che Ver­wal­tung von großen Da­ten­sät­zen sowie eine hohe Kom­pa­ti­bi­li­tät mit allen gängigen Da­ten­ty­pen und An­wen­dun­gen.

Die En­ter­pri­se Edition von Oracle ist die Deluxe-Version von Oracle Database und ist in der obersten Preisliga von RDBMS an­ge­sie­delt. Da die En­ter­prei­se Edition in Sachen Spei­che­rung, Er­wei­te­rung und Da­ten­men­gen-Ver­wal­tung kaum Grenzen setzt, ist sie vor allem für große Un­ter­neh­men geeignet, die mit enormen Da­ten­men­gen arbeiten. Weitere Vorteile sind zu­ver­läs­si­ge Schutz- und Si­cher­heits­funk­tio­nen gegen Da­ten­ver­lust, Strom­aus­fäl­le und Soft­ware­feh­ler.

Die Vor- und Nachteile von Oracle hängen in erster Linie von An­for­de­run­gen und Be­dürf­nis­sen der Nutzer sowie von ver­füg­ba­ren fi­nan­zi­el­len Ka­pa­zi­tä­ten, tech­ni­schen Kom­pe­ten­zen und Pro­gram­mier-Kennt­nis­sen ab. Ein großer Vorteil von Oracle Database ist das optionale „Database-as-a-Service“-Modell. Dieses er­mög­licht die Spei­che­rung und Ver­wal­tung re­la­tio­na­ler Da­ten­ban­ken in der Oracle Cloud-In­fra­struk­tur. Das sorgt für eine ver­bes­ser­te Aus­las­tung von CPU, Hardware und Spei­cher­ka­pa­zi­tä­ten sowie für die die Aus­la­ge­rung von ad­mi­nis­tra­ti­ven Da­ten­bank­ma­nage­ment­auf­ga­ben. Höchste Si­cher­heits­be­stim­mun­gen sorgen zudem für größt­mög­li­chen Schutz gegen Da­ten­ver­lust, Cy­ber­an­grif­fe und Si­cher­heits­lü­cken.

Zu den Vorteilen von Oracle Database zählen:

• Hohe Kom­pa­ti­bi­li­tät mit allen Platt­for­men und An­wen­dun­gen
• Un­ter­stüt­zung durch alle großen Software- und Hard­ware­her­stel­ler
• Ver­schie­de­ne Editionen von kostenlos bis En­ter­pri­se-Level
• Weit­ver­brei­tet im En­ter­pri­se-IT-Sektor
• Optionale Nutzung von Oracle Cloud Da­ten­ban­ken für Aus­la­ge­rung und Au­to­ma­ti­sie­rung des Da­ten­bank­ma­nage­ments
• Po­pu­lärs­tes re­la­tio­na­les Da­ten­bank­ma­nage­ment­sys­tem
• Große Ent­wick­ler-Community und hoch­wer­ti­ger Oracle-Support
• Zu­ver­läs­si­ge Si­cher­heits- und Da­ten­schutz­funk­tio­nen (z. B. strenge Au­then­ti­fi­zie­rung und Au­to­ri­sie­rung von Zugriffen, Ver­schlüs­se­lung von Daten und Netz­wer­ken)

Die Vorteile von Oracle-Da­ten­ban­ken über­wie­gen die Nachteile, dennoch sollten einige Schwach­stel­len von Oracle Database nicht un­ter­wähnt bleiben.

• Um­fas­sen­de SQL-Kennt­nis­se und ad­mi­nis­tra­ti­ve Erfahrung im Datenbank-Ma­nage­ment sind bei der lokalen On-Premises-Version von Oracle Vor­aus­set­zung
• Oracle-Lizenzen bewegen sich in emp­find­lich hohen Preis­klas­sen (Standard-Edition ca. 17.000 Euro brutto, En­ter­pri­se Edition ca. 40.000 Euro brutto)
• Hohe An­for­de­run­gen an Hardware bei lokaler On-Premises Version

Wenn Oracle Database für Sie nicht in Frage kommt, so stehen viele andere al­ter­na­ti­ve Da­ten­bank­ma­nage­ment­sys­te­me zur Auswahl. Zu den be­kann­tes­ten Anbietern von Database-Systemen neben Oracle zählen SAP und IBM.

Folgende Al­ter­na­ti­ven zu Oracle Database gibt es:

• SAP HANA
• IBM Db2
• Amazon Re­la­tio­nal Database Service (RDS)
• Amazon Aurora
• Microsoft SQL
• MySQL
• SQLite
• Azure SQL Database

Zu­sätz­lich gibt es ver­schie­de­ne kos­ten­lo­se Open-Source-Da­ten­bank­ma­nage­ment­sys­te­me:

• MariaDB
• NoSQL
• InfluxDB als GPL-Lizenz
• InnoDB
• CouchDB
• MongoDB
• Post­greS­QL