Tài liệu hệ quản trị cơ sở dữ liệu nâng cao

Môn hệ quản trị cơ sở dữ liệu nâng cao dành cho đối tượng cao học.

HỆ QUẢN TRỊ CƠ SỞ DỮ LIỆU nâng cao Tổng quan HQT CSDL Ôn tập CSDL Ràng buộc toàn vẹn Giao tác tính tồn vẹn HQT CSDL Phân tán Khung nhìn thực Một số mơ hình liệu đại Đánh giá hiệu – chuẩn TPC Nguyễn Trần Quốc Vinh Phó trưởng phịng P KH, SĐH & HTQT GV Khoa Thống kê – Tin học Trường ĐH Kinh tế, ĐH Đà Nẵng ĐT: 0914.780-898 Email: ntquocvinh@due.edu.vn Tài liệu  sdh.due.edu.vn/tailieu  Ramakrishnan Raghu, Gehrke Johannes - Database Management Systems, 2nd ed  M T Özsu and P Valduriez, Principles of Distributed Database Systems, 2nd ed  Elmasri and Navathe, Fundamentals of database systems, 3rd ed  Distributed Database Systems (http://www.cs.ucf.edu/~kienhua/classes/COP5711/Distribute dDB.pptx)  Kyte Thomas, Expert one-on-one Oracle  Nhập môn DB2  MS SQL Server 2008/2012 Tổng quan HQT CSDL  Các khái niệm  Cơ sở liệu  CSDL quan hệ  Hệ quản trị CSDL  HQT CSDL quan hệ  Chức HQT CSDL  Kiến trúc HQT CSDL Chương I: Tổng quan I.1 Các khái niệm  Cơ sở liệu (Database): tập hợp liệu có tổ chức, phục vụ cho mục đích, tốn cụ thể Ví dụ CSDL cho tóan quản lý lương, tốn Quản lý sinh viên,…  Cơ sở liệu quan hệ (Relational Database): CSDL tạo tảng lý thuyết đại số quan hệ, theo liệu tổ chức thành bảng hai chiều (còn gọi quan hệ) * Chiều dọc: tập hợp thuộc tính (đặc điểm) đối tượng cần quản lý (gọi trường- Field) Ví dụ bảng: Nhân viên (nv_ma, nv_HọTên, nv_maPB)  Sinh viên (tên, ngày sinh, lớp, điểm) Mặt hàng (tên hàng, số lượng, đơn giá) * Chiều ngang:là tập hợp các ghi (bộ, Record) chứa giá trị trường.Vd:(Nguyễn Văn An, 12/5/1970, K98T, 8) Ví dụ bảng Nhân viên I.2 I.1 Các khái niệm  Hệ quản trị cở sở liệu:  HQT CSDL hệ thống phần mềm thiết kế nhằm mục đích quản trị khai thác số lượng lớn tập hợp lớn liệu với khối lượng tăng lên nhanh  Thực tế, hệ thống thông tin hỗ trợ lưu trữ liệu cách quán nhiều tệp, nói rằng, đảm bảo tính quán, gọi HQT CSDL I.2 Chức hệ quản trị sở liệu - Quản trị liệu trực tiếp nhớ - Quản trị nhớ đệm (buffers) RAM - Điều khiển giao tác - Nhật ký - Hỗ trợ ngơn ngữ CSDL  chức chủ yếu nhằm đảm bảo tính tồn vẹn liệu – Tính chất quan trọng CSDL Tất nhiên, HQT CSDL thực chức dễ thấy, truy nhập/xuất Ví dụ phá huỷ tính tồn vẹn liệu  Để chuyển 500$ từ tài khoản A vào tài khoản B ta thực bước sau (3 hốn vị cho nhau): Đọc tài khoản A: SA = 1.000$ Đọc tài khoản B: SB = 100$ Rút từ tài khoản A 500$: SA = 1000$ - 500$ Thêm 500$ vào tài khoản B: SB = 100$ + 500$  Chuyện xảy hai bước xảy cố phần cứng, phần mềm, đường truyền hay điện? Tài khoản A bị 500$ khơng biết đâu, tài khoản B 500$ từ đâu I.3 Kiến trúc hệ quản trị cở sở liệu Các phận cấu thành HQT CSDL tương ứng với tổ hợp chức - Trong HQT CSDL quan hệ đại phân chia thành phần bên – nhân HQT CSDL, gọi DataBase Engine (DBE); trình biên dịch ngôn ngữ (thường SQL HQT CSDL quan hệ); phân hệ hỗ trợ thời gian thực thi; tổ hợp tiện ích Trong vài hệ thống, phần phân chia cách rõ ràng, số không rõ ràng, cách luận lý (logic), phân chia áp dụng tất HQT CSDL Khởi động lại sau cố  Khởi động lại hệ thống sau cố  Nếu tồn ghi (log) cố định huỷ bỏ cho giao tác T: hồn tác (redo) giao tác T  Nếu có ghi (log) “chuẩn bị” “cố định” “huỷ bỏ” nút thành viên: điều phối viên định  Nếu khơng có ghi (log) thuộc loại “chuẩn bị”, “cố định” “rollback” cho giao tác T: rollback  Giao thức cố định pha (3PC – Three Phases Commit Protocol)  2PC ẩn chứa nguy trường hợp điều phối viên gặp cố q trình khơi phục Giao thức cố định pha (3PC) Giao thức cố định pha (3PC) Thiết kế CSDL phân tán Thiết kế lược đồ quan hệ tổng thể Thiết kế phân đoạn Thiết kế định vị đoạn (Tạo ảnh vật lý) Thiết kế CSDL vật lý Có phương pháp thiết kế CSDL phân tán • Phương pháp tiếp cận từ xuống • Phương pháp tiếp cận từ lên Thiết kế CSDL phân tán • Phải qua bước phân tích trước thiết kế Các bước phải độc lập với giải pháp cài đặt • Chọn vị trí để cài đặt liệu chương trình mạng máy tính • Đối với DBMS phân tán, việc phân tán ứng dụng đòi hỏi hai điều: Phân tán DBMS Phân tán chương trình ứng dụng chạy DBMS Nội dung thiết kế hệ thống PT  Nhận xét: • Có nhiều điểm tuơng đồng với việc thiết kế hệ thống tập trung • Điều khác hệ thống phân bố số địa điểm khác • Tính khả thi, chu kỳ sống, tính mở, tính sẳn sàng, • Thiết kế phần cứng: máy trạm, máy chủ, mạng , Nội dung thiết kế hệ thống PT  Các công việc cần phải làm để thiết kế HT phân tán: • Xác định kiến trúc mơ hình phân tán tổng thể • Định vị địa phương cần phân tán, loại hình phân tán sử dụng cho địa phương (tồn bộ, sao, lai, ) • Tiến hành cân đối yếu tố phân tán bao gồm phần tử liệu hoạt động xử lý trạm • Thiết kế sở liệu phân tán • Thiết kế chương trình ứng dụng Nội dung thiết kế hệ thống PT Các sản phẩm yêu cầu sau phân tích thiết kế  Mô tả trạm  Thông tin địa lý  Thiết bị vật lý  Thông tin hạ tầng  Đặc trưng người (trình độ, kỹ năng,, )  Mô tả sử dụng liệu cho trạm  Các phần tử liệu sử dụng từ hệ thống  Các phần tử liệu cần phải tạo  Các phần tử liệu cập nhật  Các phần tử liệu xóa Nội dung thiết kế hệ thống PT Các sản phẩm u cầu sau phân tích thiết kế(tiếp)  Mơ tả trình nghiệp vụ cho trạm  Danh sách xử lý (sơ đồ chức năng) trạm  Mô tả xử lý :  Các thỏa thuận phương án kiến trúc hệ thống cho trạm cho nhu cầu liệu xử lý cho trạm  Có cần hay khơng trợ giúp khơng phải kỹ thuật  Có cần hay không hệ thống địa phương, nối mạng  Có cần hay khơng cấu hình phân tán khác Thiết kế CSDL phân tán Hệ thống PT đồng Hệ thống PT bất đồng KHUNG NHÌN THỰC  Materialized views (Oracle)  Indexed views (MS SQL Server)  MQT – Materialized Query Table (IBM DB2) MỘT SỐ MƠ HÌNH DL HIỆN ĐẠI  Anchor modeling  http://www.anchormodeling.com/?page_id=360  http://www.anchormodeling.com/wp- content/uploads/2011/05/Anchor-Modeling.pdf  FCO-IM - Fully Communication Oriented Information Modeling  http://fco-im.nl/ ĐÁNH GIÁ HIỆU NĂNG – CÁC CHUẨN TPC  Transaction Processing Performance Council - http://www.tpc.org/  TPC Benchmarks  TPC-C  TPC-DS  TPC-E  TPC-H  TPC-VMS  TPC-Energy ... khái niệm  Cơ sở liệu  CSDL quan hệ  Hệ quản trị CSDL  HQT CSDL quan hệ  Chức HQT CSDL  Kiến trúc HQT CSDL Chương I: Tổng quan I.1 Các khái niệm  Cơ sở liệu (Database): tập hợp liệu có tổ... lớn liệu với khối lượng tăng lên nhanh  Thực tế, hệ thống thông tin hỗ trợ lưu trữ liệu cách quán nhiều tệp, nói rằng, đảm bảo tính qn, gọi HQT CSDL I.2 Chức hệ quản trị sở liệu - Quản trị liệu. .. chứa giá trị trường.Vd:(Nguyễn Văn An, 12/5/1970, K98T, 8) Ví dụ bảng Nhân viên I.2 I.1 Các khái niệm  Hệ quản trị cở sở liệu:  HQT CSDL hệ thống phần mềm thiết kế nhằm mục đích quản trị khai