MySQL Datenbank Administration Schulung mit Workbench

SQL und relationale Datenbanken im Überblick

• Einführung in SQL: Abfragen, Datendefinition, Datenmanipulation und Rechtevergabe
• Relationale Datenbanken: Tabellen, Beziehungen, Schlüssel und Transaktionen
• Systeme zur Verwaltung relationaler Datenbanken: MySQL, MariaDB, PostgreSQL, SQL Server
• MySQL-Versionen im Betrieb: LTS- und Innovation-Releases, Support-Ende von MySQL 8.0

MySQL und Workbench einrichten

• Überblick über die Installation: Community Server, Paketquellen, Container
• Installation auf Mac und PC: Community Server und MySQL Workbench im Kurzdurchlauf
• Verbindung der Workbench mit dem Server: lokale Instanz, TCP, SSH-Tunnel
• Die Oberfläche von MySQL Workbench: Navigator, SQL-Editor, Ergebnisraster, Administration
• Erstellen der ersten Schemas und Wechsel des Standardschemas

Schemas und Tabellen erstellen und ändern

• Schemaerstellung mit MySQL Workbench: Zeichensatz und Collation festlegen
• Schemaerstellung mit SQL-Code: CREATE DATABASE mit utf8mb4
• Tabellenerstellung in der Workbench: Spalten, Schlüssel, Optionen im Tabelleneditor
• Tabellenerstellung mit SQL-Code: CREATE TABLE, AUTO_INCREMENT, Standardwerte
• MySQL-Datentypen: DECIMAL und FLOAT, VARCHAR und TEXT, DATE, ENUM, JSON
• Spalten hinzufügen und entfernen im Tabelleneditor, generiertes SQL vor dem Anwenden lesen
• Spalten hinzufügen und entfernen mit ALTER TABLE, Online-DDL mit ALGORITHM=INSTANT
• Löschen von Schemas und Tabellen mit DROP, Schutz vor versehentlichem Löschen

Datensätze einfügen, aktualisieren und löschen

• Datensätze einfügen mit INSERT, auch mehrzeilig und per CSV-Import in der Workbench
• Datensätze aktualisieren mit UPDATE und der Workbench-Option „Safe Updates“
• Bestimmte Datensätze löschen mit DELETE … WHERE, Änderungen in Transaktionen absichern
• Alle Datensätze löschen mit TRUNCATE – Unterschiede zu DELETE bei Fremdschlüsseln

Datenbankdesign mit EER-Diagrammen

• Primärschlüssel und Fremdschlüssel: natürliche und künstliche Schlüssel, Kardinalität
• Demonstration: Fremdschlüssel mit ON DELETE und ON UPDATE anlegen und testen
• Normalisierung von Datenbanken: erste bis dritte Normalform
• Normalisierungs-Demonstration: eine flache Tabelle schrittweise zerlegen
• Der EER-Diagramm-Editor: Modell entwerfen, Forward Engineering in die Datenbank
• Reverse Engineering und Synchronisation eines Modells mit einem bestehenden Schema

Indizes und Constraints

• Erstellen eines Index: einspaltig, zusammengesetzt, Präfix-Index
• Index-Wirkung prüfen mit EXPLAIN und EXPLAIN ANALYZE
• Unsichtbare Indizes, um das Löschen eines Index gefahrlos zu testen
• Die UNIQUE-Einschränkung und ihr Verhalten bei NULL-Werten
• Die NOT NULL-Einschränkung und Standardwerte bei nachträglich ergänzten Spalten
• CHECK-Constraints für Wertebereiche und Plausibilitätsregeln

Gespeicherte Prozeduren und Trigger

• Gespeicherte Prozeduren mit CREATE PROCEDURE, DELIMITER und IN-/OUT-Parametern
• Variablen, Schleifen und Fehlerbehandlung mit DECLARE … HANDLER
• SQL SECURITY DEFINER oder INVOKER: mit welchen Rechten eine Prozedur läuft
• Trigger BEFORE und AFTER mit NEW und OLD, z. B. für eine Änderungshistorie
• Grenzen von Triggern: versteckte Logik, Leistung, Reihenfolge mehrerer Trigger
• Geplante Aufgaben mit dem Event Scheduler

Benutzer, Rechte und Serververwaltung

• Verwaltung von Benutzern in der Workbench und mit CREATE USER
• Berechtigungen mit GRANT und REVOKE, Rollen für Anwendung, Auswertung und Betrieb
• Rechte prüfen mit SHOW GRANTS und den Tabellen im Schema mysql
• Serververwaltung in der Workbench: Server-Status, Konfiguration und Client-Verbindungen
• Laufende Verbindungen mit SHOW PROCESSLIST beobachten und mit KILL beenden
• Fehlerprotokoll lesen und Upgrades mit util.checkForServerUpgrade() vorbereiten

Sicherung und Wiederherstellung

• Sicherungsstrategie: logische und physische Sicherung, RPO und RTO
• MySQL Shell: util.dumpInstance, util.dumpSchemas und util.loadDump
• mysqldump mit --single-transaction für kleine Datenbanken
• Binärlog aufbewahren und Wiederherstellung auf einen Zeitpunkt mit mysqlbinlog
• Wiederherstellungstest auf einer zweiten Instanz und Dauer dokumentieren

Leistung: Performance Schema und langsame Abfragen

• Slow Query Log mit long_query_time und log_queries_not_using_indexes
• Performance Schema: Statement-Statistiken und Wartezeiten auswerten
• Das sys-Schema: vollständige Tabellenscans und ungenutzte Indizes finden
• Performance-Berichte und Visual Explain in MySQL Workbench
• InnoDB-Kennzahlen: Trefferquote des Buffer Pools, Sperren und Deadlocks

Replikation im Überblick

• Quelle und Replikat: Binärlog, Replikationsformat und GTIDs
• Replikat einrichten mit CHANGE REPLICATION SOURCE TO und SHOW REPLICA STATUS
• Replikationsverzögerung erkennen und typische Abbruchursachen
• Ausblick: InnoDB Cluster mit Group Replication und MySQL Router

MySQL-Administration mit KI-Assistenten

• Assistent arbeitet mit einem MySQL-Konto ohne SUPER, DROP und GRANT OPTION auf einer Testinstanz
• Schemaänderungen als versionierte Migration, getestet an einem MySQL-Dump mit realistischem Datenvolumen
• Assistent fasst sys.statements_with_runtimes_in_95th_percentile zusammen; Indexänderungen entscheidet die DBA-Rolle
• Vom Assistenten geschriebene Trigger und Prozeduren auf SQL SECURITY DEFINER und Nebenwirkungen prüfen
• Restore-Ablauf mit MySQL Shell als Skript erstellen lassen und im Wiederherstellungstest belegen

Praxisprojekt: Datenbank einer Fahrschule

• Schema für Fahrschüler:innen, Fahrstunden, Fahrzeuge und Prüfungstermine im EER-Diagramm entwerfen
• Constraints, Indizes, eine Prozedur zur Terminbuchung und einen Trigger für die Stundenhistorie umsetzen
• Rollen für Büro, Fahrlehrer:innen und Auswertung vergeben, sichern, wiederherstellen und langsame Abfragen beheben