Datenverarbeitung

Datenverarbeitung bezeichnet den organisierten Umgang mit Datenmengen mit dem Ziel, Informationen über diese Datenmengen zu gewinnen oder diese Datenmengen zu verändern.

Daten werden hierzu in Datensätzen erfasst, nach einem vorgegebenen Verfahren durch Menschen oder Maschinen verarbeitet und als Ergebnis ausgegeben. Eine systematische Datenverarbeitung ist die Grundlage für Statistik, Handel, Technik, Wissenschaft und Verwaltung.

Manuelle Datenverarbeitung

Schon in der Antike wurden Techniken zur effizienten Bewältigung von Verwaltungsaufgaben entwickelt. Beispiele sind der Kerbstock, Keilschriften und Tontafeln, aber auch die Knotenschrift Quipu in Mittelamerika. Die weitere Verfeinerung bürokratischer Verfahren führte zu Dokumenten (z.B. Formulare, Fragebögen, Lieferscheine), die in durch Gesetze oder Arbeitsanweisungen vorgeschriebener Weise tabellarisch in Karteikästen oder Konten erfasst, bearbeitet und abgelegt wurden.

Maschinelle Datenverarbeitung

Als der Pionier der elektromechanischen Datenverarbeitung gilt Herman Hollerith, der Lochkarten einsetzte, um die Datenmengen der Volkszählung 1890/1891 in den USA zu bewältigen. Die dafür entwickelte Tabelliermaschine sowie der Lochkartensortierer und der Lochkartenlocher wurden im Laufe der Zeit um weitere Maschinen wie den Lochkartenmischer, den Lochkartenstanzer und den Drucker vervollständigt und die Lochkartentechnik weiter verbessert.

Die Nachteile der Lochkarte als Datenspeicher waren folgende Einschränkungen:

• die Begrenzung der Länge eines Datensatzes auf die Anzahl der Spalten der Lochkarte, in der Regel 80 Stellen,
• die zwingend festgelegte Position der Datenfelder darauf und daraus resultierend
• die genau definierte Größe der Anzahl der Stellen der Datenfelder auf der Lochkarte.

Grundoperationen der Lochkartentechnik

Die Grundoperationen der Lochkartentechnik kann man auch für die manuelle und elektronische Datenverarbeitung verallgemeinern. So werden Formulare im Einwohnermeldeamt ebenfalls gezählt, namentlich dem Alphabet nach sortiert, Spaltenwerte im Formular werden addiert, Durchschnitte werden errechnet und durch Vergleiche von ausgefüllten Formularen werden Relationen aufgestellt.

Zählen

Zunächst waren Hermans Maschinen ein Werkzeug der Statistik. Bei der Volkszählung konnten sie weitaus mehr Merkmale erfassen, sortieren und verarbeiten, als es eine rein manuelle Zählung allein aus Zeitgründen ermöglichte. Effizient konnten zum Beispiel Daten nach Geschlecht, Rasse, Religion und Haarfarbe erfasst, verknüpft und ausgewertet werden.

Neben weiteren Zählungen sind unter Regie von DEHOMAG zum Beispiel die Volkszählungen 1933 in Preußen und 1939 in Deutschland dokumentiert.

Statistiken waren nicht nur für Volkszählungen interessant. Versicherungen, Banken, Wirtschaft und statistische Reichs-, Bundes-, und Landesbehörden setzten diese Maschinen ein.

Addition/Subtraktion

Tabelliermaschine, siehe rechts Stecktafel, Mitte Links Drucker, Links Karteneinzug und -ausgabe, Mitte rechts Steuerung und Recheneinheit. Im Hintergrund links ein Lochkartensortierer

Mit der Tabelliermaschine lernte der Maschinenpark der Nachfolge-Firmen Holleriths IBM in den 1920er Jahren die Addition und Subtraktion. Dadurch erschlossen sich Aufgabengebiete wie Buchhaltung und Materialwirtschaft.

Multiplikation/Division

Seit Mitte der 1930er Jahre sind Multiplikation und Division dokumentiert, wodurch sich Buchhaltungsaufgaben wie Faktura, Zinsrechnung und Gehaltsabrechnung automatisieren ließen.

Relation

Der Lochkartenmischer erlaubte es, unterschiedliche Datenstapel programmgesteuert miteinander in Beziehung zu setzen. So konnten zum Beispiel vorsortierte Anschriften- und Umsatzkarten so gemischt werden, dass zusammengehörige Karten aufeinander folgten; anschließend konnten sie einer Tabelliermaschine zur Faktura zugeführt werden.

Vergleichen

Der Mischer konnte ebenso Daten einer einzelnen Lochkarte mit dem Lochkartenstapel im zweiten Eingabefach vergleichen, und diese in das korrespondierende Ausgabefach ablegen. Größer, kleiner, gleich. z. B. für ein Mahnwesen "Älter als dieses Datum" Voraussetzung.

Sortieren

IBM 080 Sortierer

Der Lochkartensortierer sortierte mit den entsprechenden der Anzahl der Stellen gleich Sortierschritte Lochkartenstapel z. B. entweder nach

• (numerisch) Kundennummer zwecks Weiterverarbeitung über den Lochkartenmischer zur Faktura in der Tabelliermaschine. Genau so konnte er einen Kundenstapel nach
• (alphanumerisch) Nachname sortieren für eine Adressliste mit der Tabelliermaschine mit nachfolgendem Druck.

Elektronische Datenverarbeitung

Hauptartikel: Elektronische Datenverarbeitung

Elektronenröhre

1954 kam der Rechenstanzer IBM 604 mit einem Röhrenrechenwerk auf den deutschen Markt; ein "Vorzeichen des nahenden elektronischen Zeitalters" . Nur ein Jahr später, 1955, wurde der erste "echt" programmierbare Computer mit Elektroröhren, der Magnettormmelrechner IBM 650, vorgestellt . Computer wurden bis dahin für mathematisch, technische Berechnungen gebraucht.

Transistor

Laut IBM geht der Begriff Mittlere Datentechnik auf die Einführung des Satellitenrechners IBM 1401 am 5. Oktober 1959 zurück. Dieser in Transistortechnik mit Kernspeicher aufgebaut, als Datenmedium die Lochkarte und wahlweise Magnetbänder war ein vergleichsweises für die damalige Zeit kompaktes System das auch autonom arbeitete und so kostengünstige Einstiege in die Datenverarbeitung erlaubte.

Zeitgleich 1959 wurde die Programmiersprache RPG vorgestellt, die half die per Tabelliermaschinen oder Lochkartenmischern erarbeiteten Lösungen auf die neue Technik zu übertragen.

Integrierte Schaltkreise

Elektronische Datenverarbeitung mittels des IBM System/360 im VW-Werk Wolfsburg (1973)

Mit dem Aufkommen rotierender Datenspeicher wurde die Magnettrommel noch eher als Hauptspeicherersatz eingesetzt, die Magnetplatten - Disketten, Fest-, Fest- Wechsel- oder reine Wechselplatten - förderten eine Organisation der Daten in Dateien, die durch entsprechende Betriebssysteme verwaltet wurden. DOS - "Disk Operating System" - war ursprünglich eine allgemeine Bezeichnung von Software für Großrechner der mittleren Datentechnik in den späten sechziger Jahren.

Vorteile der Plattentechnik:

• durch geschicktes Abspeichern wurde der Zugriff auf einen Datensatz beschleunigt, es musste nicht mehr ein Lochkartenstapel selektiv u. U. mehrfach sortiert werden bis Teilmengen des Datenstapels bis hin zur einzelnen Datensatz als Ergebnis anfielen.
• Techniken wie Indices beschleunigten den Zugriff auf einzelne Datensätze, Datenbankstrukturen sorgten für die Verknüpfung unterschiedlicher Datenquellen (sei es Adressdaten inkl. Kundennummer mit Umsatzdaten nach Kundennummer).

Die Daten der Lochkartenstapel wurden nun in einzelnen Dateien gespeichert oder gleich in Tabellen in einer Datei. Es entstanden Datenbankstrukturen, und dadurch wurde es möglich Datenverknüpfungen viel schneller als vorher auf einem oder mehreren Terminals auszugeben. In den Siebzigern und Achtzigern des zwanzigsten Jahrhunderts entstand dafür der Begriff des "Dialogcomputers". Diese Art von Rechner hat es ermöglicht, "Information At Your Fingertips" (Bill Gates ) bereitzustellen.

Informationsgesellschaft

Eine Google-Suche bietet als Ergebnis tausende von Treffern in Millisekunden, ein Ergebnis moderner Datenverarbeitung. Jede Firma verarbeitet Daten. Bund, Länder, Städte und Gemeinden funktionieren nur auf Grund einer ausgefeilten Datenverarbeitung, dazu gibt es das statistisches Bundesamt, Landesämter für Datenverarbeitung und Statistik. Gesetze (sei es Steuern, Agentur für Arbeit usw.) werden spätestens bei den Ausführungsbestimmungen (gegossen z. B. ins Bundesgesetzblatt) "Datenverarbeitungskonform" gestaltet. Die Elektronische Steuererklärung für Firmen ist ein Muss, jeder Bürger bekommt eine Steuernummer.

Datenverarbeitung als Rechtsbegriff

Datenverarbeitung ist ein gängiger Rechtsbegriff. Vorrangig findet er im Bereich des Datenschutzrechtes Verwendung.

Datenverarbeitung als Rechtsbegriff innerhalb der EU

Der Rechtsbegriff „Datenverarbeitung“ ist ein zentraler Bestandteil des EU-Datenschutzrechtes. Er wird u. a. in der Richtlinie 95/46/EG (Datenschutzrichtlinie) verwendet und dort auch unter Artikel 2 lit. b legaldefiniert. Danach versteht man hierunter „jeden mit oder ohne Hilfe automatisierter Verfahren ausgeführten Vorgang oder jede Vorgangsreihe im Zusammenhang mit personenbezogenen Daten wie das Erheben, das Speichern, die Organisation, die Aufbewahrung, die Anpassung oder Veränderung, das Auslesen, das Abfragen, die Benutzung, die Weitergabe durch Übermittlung, Verbreitung oder jede andere Form der Bereitstellung, die Kombination oder die Verknüpfung sowie das Sperren, Löschen oder Vernichten“.

Datenverarbeitung als Rechtsbegriff in Deutschland

Der Rechtsbegriff „Datenverarbeitung“ wird auch im deutschen Rechtsraum verwendet. Er findet Erwähnung u. a. im Telemediengesetz (z. B. § 13 TMG). Eine Legaldefinition enthält § 3 Absatz 4 BDSG. Danach versteht man unter einer Datenverarbeitung das „Speichern, Verändern, Übermitteln, Sperren und Löschen personenbezogener Daten“. Der gesetzliche Datenverarbeitungsbegriff umfasst also fünf Varianten.

Für die einzelnen Varianten hält das Bundesdatenschutzgesetz die folgenden Definitionen bereit:

Speichern ist "das Erfassen, Aufnehmen oder Aufbewahren personenbezogener Daten auf einem Datenträger zum Zwecke ihrer weiteren Verarbeitung oder Nutzung" (§ 3 Absatz 4 Satz 2 Nr. 1 BDSG)

Verändern von Daten ist "das inhaltliche Umgestalten gespeicherter personenbezogener Daten" (§ 3 Absatz 4 Satz 2 Nr. 2 BDSG)

Übermitteln von Daten ist "das Bekanntgeben gespeicherter oder durch Datenverarbeitung gewonnener personenbezogener Daten an einen Dritten in der Weise, dass (a)die Daten an den Dritten weitergegeben werden od. (b) der Dritte zur Einsicht oder zum Abruf bereitgehaltene Daten einsieht oder abruft" (§ 3 Absatz 4 Satz 2 Nr. 3 BDSG)

Sperren von Daten ist "das Kennzeichnen gespeicherter personenbezogener Daten, um ihre weitere Verarbeitung oder Nutzung einzuschränken" (§ 3 Absatz 4 Satz 2 Nr. 4 BDSG)

Löschen von Daten ist "das Unkenntlichmachen gespeicherter personenbezogener Daten" (§ 3 Absatz 4 Satz 2 Nr. 5 BDSG)

Weblinks und Quellen

• Bundesdatenschutzgesetz (BDSG) - Gesetzestext
• Von Hollerith zu IBM - Die Geschichte der kommerziellen Datenverarbeitung
• IBM Punch Card Systems in the U.S. Army (englisch)
• Heinz Nixdorf Museumsforum zeigt Hollerithmaschine
• Von Hollerith zu IBM - Herman Holleriths Tabelliermaschinen
• Herman Hollerith (1860-1929)
• robotrontechnik
• Thomas Watson Jr.: Von der Tabelliermaschine zu IBMs System/360