Slide thiết kế cơ sở dữ liệu

Slide thiết kế cơ sở dữ liệu

Bài 1

Thiết Kế Cơ Sở Dữ

Liệu

 Khái niệm toàn vẹn dữ liệu và thao tác với toàn vẹn dữ liệu

 Tìm hiểu từ điển dữ liệu, thiết kế bảo mật, thiết kế vật lý trong

quan hệ với thiết kế CSDL

Các khái niệm cơ bản về

CSDL quan hệ và SQL Server

 Sự cần thiết của CSDL và các mô hình của một CSDL

 Khái niệm bảo toàn thực thể

 Khóa chính

 Khóa phụ

 Tạo bảng trong SQL Server 2000

 Khái niệm về công cụ Enterprise Manager và Query Analyzer

 Định nghĩa các ràng buộc về toàn vẹn và lựa chọn các ràng buộc đảm bảo toàn vẹn

 Khái niệm T-SQL và Enterprise Manager

 Các kiểu dữ liệu trong SQL Server và các biểu thức điều kiện

 Thao tác với dữ liệu trong bảng dùng T-SQL

 Các câu lệnh T-SQL truy vấn CSDL

 Các câu lệnh T-SQL truy vấn dữ liệu theo nhóm

 Các hàm tập hợp trong SQL Server

 Dùng INNER JOINS truy vấn dữ liệu từ nhiều bảng trong SQL Server 2000

 Khái niệm về xuất và nhập dữ liệu dùng các công cụ chuyển đổi của Enterprise Manger

Các mục đích chính của bài

học

 Tìm hiểu quá trình thiết kế CSDL và các khái niệm liên quan như

mô hình hóa CSDL

 Tìm hiểu khái niệm xử lý theo lô (Batch processing)

 Tìm hiểu khái niệm giao dịch (transactions)

 Tìm hiểu các khái niệm khóa (lock), khóa chết (deadlocks) trong CSDL

 Tìm hiểu cơ chế bảo mật của SQL Server 2000

 Quản lý các truy vấn con (Sub-Queries), chỉ mục (indexes) và các liên kết (joins)

 Tìm hiểu khái niệm stored procedures và Triggers trong SQL

Server 2000

Thiết kế và mô hình hóa

CSDL

 CSDL: là một tập hợp các dữ liệu được tổ chức giúp cho việc truy xuất, quản lý và cập nhật dễ dàng hơn

 Thông tin là kết quả phân tích dữ liệu một cách thông minh

 Thiết kế CSDL: là đưa ra cấu trúc của các đối tượng dữ liệu và mối quan hệ giữa các đối tượng đó trong CSDL

CSDL thông tin học viên

Một số đặc điểm của thiết

kế CSDL

 Thiết kế CSDL tồi:

 CSDL hoạt động không hiệu quả

 Có nhiều vấn đề trong việc cập nhật và

truy xuất dữ liệu

Thiết kế một CSDL

 Bất kể độ lớn và tính phức tạp của một CSDL, việc thiết kế một CSDL đều theo các bước

sau:

 Thu thập thông tin

 Xác định các đối tượng dữ liệu

 Thiết kế mô hình dữ liệu

 Xác định các loại thông tin cần quản lý cho từng đối tượng dữ liệu

 Xác định mối quan hệ giữa các đối tượng

Các bước thiết kế CSDL

 Thu thập thông tin

 Phỏng vấn những người liên quan đến hệ thống.

 Xác định các yêu cầu của người dùng đối với hệ thống mới.

 Xác định các vấn đề, các hạn chế của hệ thống hiện tại.

 Thu thập các báo cáo khách hàng, báo cáo kho, báo cáo quản lý và toàn bộ các tài liệu liên quan đến hệ thống hiện tại

 Xác định các đối tượng dữ liệu

 Xác định các đối tượng và thực thể chính cần quản lý trong CSDL

 Các đối tượng hữu hình : một người, một sản phẩm

 Các đối tưựong vô hình : một giao dịch kinh doanh,một phòng ban của công ty hay một kỳ lương

 Mỗi đối tượng duy nhất xác định được sẽ tương ứng với một bảng

dữ liệu trong CSDL

 Mô hình hóa các đối tượng

 Record the objects in a way that represents the

 Các trường dữ liệu đơn thuần: Lưu các thông

tin hữu hình như tên, các thông tin này được xác định bởi các nguồn bên ngoài CSDL

 Các trường dữ liệu phân loại: Phân loại hoặc

nhóm dữ liệu và lưu các dữ liệu mục lục như true/ false, married/single, VP/Director/Group Manager, v.v….

Các bước thiết kế CSDL

(tiếp…)

 Các trường dữ liệu xác định thực thể: giúp xác định

từng thực thể lưu trong bảng; thông thường tên các trường này có từ id hay number (ví dụ: employee_id,

invoice_number)

 Các trường quan hệ tham chiếu: giúp thiết lập kết nối

các thông tin trong một bảng với thông tin liên quan trong bảng khác

 Xác định mối quan hệ giữa các đối tượng

 Xem xét các bảng dữ liệu

 Xác định mối quan hệ logic giữa chúng

 Thêm các trường quan hệ thiết lập kết nối giữa các bảng

Các bước thiết kế CSDL

(tiếp…)

Mô hình hóa dữ liệu

Các yêu cầu về thông tin nghiệp vụ

CSDL thực thi

Mô hình dữ liệu khái niệm

Mô hình

hệ thống

Mô hình dữ liệu khái niệm

 Mô hình dữ liệu trừu tượng mức cao

 Giản đồ khái niệm (Conceptual schema) cung cấp mô tả cố định các yêu cầu của CSDL

 Độc lập với CSDL

 Có 3 loại trừu tượng hóa

 Phân loại

 Tổng hợp

Mô hình dữ liệu Logic

 Thông tin được sử dụng trong doanh nghiệp dựa trên một mô hình dữ liệu cụ thể

 Không phụ thuộc vào loại CSDL dùng hay các ràng buộc vật lý khác

 Mô hình quan hệ thực thể : là quá trình thiết kế CSDL thể hiện toàn bộ cấu trúc logic của CSDL

 Thực thể : Thực thể là một đối tượng tồn tại độc lập với các đối tượng

khác Thực thể có thể là một đối tượng cụ thể (như một người hay một

cuốn sách) hay là một đối tượng vô hình(như một kỳ nghỉ hay một khái

niệm).

 Tập hợp các thực thể: là một tập hợp các thực thể cùng loại (ví dụ:

những người có tài khoản ở ngân hàng).

 Thuộc tính: Một thực thể được cụ thể hóa bằng một tập các thuộc tính Ví

dụ: Tên, Số bảo hiểm xã hội (SSN), Tuổi, Địa chỉ, Thành phố của một thực thể “Người”.

 Quan hệ và tập hợp các quan hệ: Quan hệ là sự liên kết giữa hai hay

nhiều thực thể Một tập hợp các quan hệ bao gồm các quan hệ cung kiểu với nhau.

Quan hệ

t

Quan hệ giữa hai thực thể

Branch

Một - một

X X X X

Y Y Y Y

Nhiều – một

X X X X

Y

Y Y Y

Nhiều – Nhiều

Acct_Type Acct_Number

Account

Một – nhiều

Acct_Type Acct_Number

Nhiều – nhiều E-R diagram với một tập các thực thể có quan hệ yếu

Các ký hiệu dùng trong

E-R Diagram

THỰC THỂ THỰC THỂ YẾU QUAN HỆ THUỘC TÍNH THUỘC TÍNH CHÍNH THUỘC TÍNH CHỨA NHIỀU

GIÁ TRỊ

THUỘC TÍNH TẬP HỢP

Chuẩn hóa dữ liệu

 Khái niệm chuẩn hóa

Các bước chuẩn hóa

 Loại bỏ các trường dữ liệu lặp lại trong bảng để đưa dữ liệu về chuẩn 1

 Loại bỏ các dữ liệu không phụ thuộc hoàn toàn vào khóa chính

để được chuẩn 2

 Loại bỏ dữ liệu không thuộc bảng (các trường dữ liệu phụ thuộc hoàn toàn vào trường dữ liệu không phải khóa chính hay các trường khóa ngoại) để được chuẩn 3

 Đảm bảo rằng mỗi bản ghi chỉ thể hiện 1 thực thể

 Có thể đưa vào bảng 1 số dữ liệu dư thừa để tăng hiệu năng tránh không phải liên kết dữ liệu giữa các bảng trong truy vấn Bước này còn được gọi là phi chuẩn hóa

Các hình thức chuẩn hóa

 Bảng dữ liệu ở chuẩn 1 nếu và chỉ nếu tất cả các

trường dữ liệu chỉ chứa một giá trị

 Bảng dữ liệu ở chuẩn 2 nếu nó đã ở chuẩn 1 và tất

cả các trường không phải khóa chính hoàn toàn phụ thuộc vào khóa chính của bảng

 Bảng dữ liệu ở chuẩn 3 nếu nó đã ở chuẩn 2 và tất

cả các trường không phải khóa chính phụ thuộc

không trực tiếp vào khóa chính của bảng

 Từ sơ đồ quan hệ thực thể đến các bảng

 Với mỗi thực thể và quan hệ chúng ta được một bảng

 Mỗi bảng có một số trường (thuộc tính) với tên duy nhất

Các yếu tố khác trong thiết

kế CSDL

 Từ điển dữ liệu

 Các định nghĩa thành tố dữ liệu có thể độc lập với các định nghĩa của bảng hay một

phần định nghĩa của mỗi bảng

 Các kiểu dữ liệu

 Thực thi toàn vẹn dữ liệu

 Là độ tin cậy và chính xác của dữ liệu

 Thiết kế máy chủ CSDL