Systemkataloge

Systemkataloge bezeichnen in der Informatik die Metadaten-Repositories eines Datenbankmanagementsystems (DBMS). Sie speichern strukturierte Informationen über die Objekte einer Datenbank – wie Tabellen, Spalten, Indizes, Constraints, Sichten, Funktionen – sowie über Benutzer, Rollen, Berechtigungen und Systemkonfigurationen. In vielen DBMS werden diese Metadaten in speziellen Katalogtabellen oder -sicht in einem System-Schema oder Data-Dictionary abgelegt. Sie unterscheiden sich von Benutzerdaten, da sie der Verwaltung, dem Abgleich von Abhängigkeiten, der Optimierung und der Überwachung dienen.

Zweck und Nutzung der Systemkataloge bestehen darin, dem DBMS und seinen Nutzern Kontext über die Datenbank zu liefern. Anwendungen und Entwickler verwenden Katalog-Views, um Informationen zu Schemas, Objekten, Abhängigkeiten, Berechtigungen und Sicherheitsrichtlinien abzurufen. Systemkataloge unterstützen Migrationsarbeiten, Schema-Änderungen, Auditing und Leistungsüberwachung, da sie eine zentrale Quelle für Metadaten darstellen. Sie bilden auch die Basis für Abfrageoptimierer, die Statistiken und Objektinformationen aus den Katalogen nutzen.

Zugriff und Pflege erfolgen in der Regel restriktiv. Nur privilegierte Rollen dürfen Katalogdaten lesen oder ändern, und direkte Manipulation durch Anwender wird meist vermieden. Änderungen erfolgen überwiegend indirekt über DDL-Befehle (CREATE, ALTER, DROP) oder über spezielle Verwaltungstools. Statistiken und andere Optimierungsdaten im Katalog können durch Wartungsaufgaben aktualisiert werden, etwa durch ANALYZE oder RUNSTATS, je nach DBMS.

Beispiele unterschiedlicher Systeme zeigen die Vielfalt der Systemkataloge: PostgreSQL verwendet das Schema pg_catalog mit Tabellen wie pg_class oder pg_attribute; Oracle besitzt umfangreiche Data Dictionary-Ansichten (ALL_, USER_, DBA_); SQL Server bietet sys-Objekte wie sys.tables und sys.columns; IBM Db2 nutzt SYSIBM-Sichten wie SYSTABLES und SYSCOLUMNS; MySQL exponiert Informationen über INFORMATION_SCHEMA. In vielen DBMS ist zudem eine standardisierte Information_Schema-Sichtensammlung verfügbar.