Redundanz, Anomalien

Die Bücherei in Beispielhausen speichert alle zur Verwaltung nötigen Daten in einer einzigen Tabelle, die etwa so aussieht:
Bibliothek (auszugsweise).pdf

Es haben sich Fehler eingeschlichen. Wie sind sie wohl entstanden?
Die Benutzerin Rineta Irslinger gibt alle ihre Bücher ab. Die Bibliothekarin trägt sie bei den entsprechenden Zeilen der Tabelle aus. Was passiert?
Herr Rolf ist neu in Beispielhausen. Er möchte sich bei der Bibliothek als Nutzer registrieren lassen, aber zunächst noch kein Buch ausleihen. Welches Problem ergibt sich?

Die Daten der Bibliothekstabelle sind hochgradig redundant, d.h. viele Informationen sind unnötigerweise mehrfach gespeichert.
Dadurch kam es zu Inkonsistenzen, d.h. widersprüchlichen Informationen. Zum Verlag Thienemann bspw. finden sich zwei verschiedene Adressen.

Bei der Bearbeitung der Tabelle kann es dadurch leicht zu falschen Einträgen oder Datenverlust kommen, sog. Anomalien:

Update-Anomalie: Bei redundanten Daten werden nicht alle Einträge gleichermaßen geändert.
Beispielsweise zog die Benutzerin Rineta Irslinger um, die Adressänderung wurde aber in einzelnen Zeilen der Tabelle nicht eingetragen.
Delete-Anomalie: Es werden mehr Informationen gelöscht als beabsichtigt.
Gibt die Benutzerin Rineta Irslinger alle ihre Bücher ab, und löscht man ihre Einträge entsprechend aus den betroffenen Zeilen, so gibt es keinen Ort in der Tabelle mehr, an dem ihre Anschrift gespeichert ist.
Insert-Anomalie: Ein neuer Datensatz kann nicht eingetragen werden, wenn Teile des Primärschlüssels fehlen.
Es ist beispielsweise nicht möglich, einen neuen Benutzer anzulegen, ohne dass dieser gleichzeitig ein Buch ausleiht, denn die ISBN des Buches ist der Primärschlüssel der Tabelle.

Aufgabe: Gefrierschrank-Merker
Oft bleibt beim Essen eine Portion übrig. Wir packen sie in eine Vorratsbox und geben sie in den Gefrierschrank, der bei uns im Keller steht. Leider ist der schon recht voll und man übersieht leicht Sachen, die ganz unten in den Fächern liegen. Wir schreiben daher für jede im Gefrierschrank abgelegte Vorratsbox einen Zettel, der im Küchenregal abgelegt wird.

Was kann passieren? Beschreibe mit Fachworten!