Các giai đoạn trong quá trình thiết kế cơ sở dữ liệu

1 Trường Đại học Khoa học Tự nhiên Khoa Công nghệ Thông tin Bộ môn Hệ thống Thông tin Chương 1: Các giai đoạn trong quá trình thiết kế Cơ sở dữ liệu 2 Giới thiệuGiới thiệu THIẾT KẾ CSDL Yêu cầu về thông tin/dữ liệu Yêu cầu khai thác/ xử lý Đặc trưng của Hệ quản trị Cấu trúc CSDL hiệu quả, phù hợp với ứng dụng và môi trường triển khai 3 Các chỉ tiêu thiết kếCác chỉ tiêu thiết kế • Tính uyển chuyển của cấu trúc CSDL – Dễ dàng thêm, bớt, sửa đổi trong tương lai • Cân nhắc – Chi phí lưu trữ (kích thước) với chi phí truy xuất (chấp nhận lưu trữ dư thừa để truy xuất nhanh) – Chi phí cài đặt/cập nhật dữ liệu với chi phí truy xuất (chấp nhận cập nhật lâu nhưng truy xuất nhanh?) • Xem xét để thoả mãn các nhu cầu sử dụng khác nhau của những nhóm NSD khác nhau 4 Chu kỳ sống của một CSDLChu kỳ sống của một CSDL • Trải qua các giai đoạn: – Phân tích nhu cầu NSD – Thiết kế Mức quan niệm Mức logic Mức vật lý – Cài đặt (và nhập các dữ liệu ban đầu) – Khai thác – Bảo hành(đi đôi với khai thác) Sửa chữa cho phù hợp với nhu cầu khai thác 2 5 Chu kỳ sống(tt)Chu kỳ sống(tt) Nhu cầu khai thác thay đổi nhiều, cần phân tích thiết kế lại (sau khoảng 10 năm) Biến chuyển về phần mềm/phần cứng Khai tử CSDL(kết thúc chu kỳ) 6 Phân tích yêu cầuPhân tích yêu cầu • Mục tiêu: làm việc với người sử dụng để xác định, đánh giá các thông tin sau: – Mục tiêu và yêu cầu chung về hiệu suất của hệ thống. – Các thông tin cần thiết trong hệ CSDL và ý định khai thác các thông tin đó (chung chung hay chi tiết/ quan trọng hay chỉ để tham khảo,) – Khối lượng thông tin cần lưu trữ và tần suất xử lý – Qui định tổ chức và xử lý thông tin – Yêu cầu về an toàn dữ liệu 7 Phân tích yêu cầu(tt)Phân tích yêu cầu(tt) • Cách thực hiện: – Xác định những người sử dụng, lập bảng ưu tiên – Phỏng vấn – Lập sơ đồ thông lượng thông tin để có cái nhìn tổng thể – Xác định nút trọng điểm trong sơ đồ (CSDL phải phục vụ tốt cho nút trọng điểm) – Lập sưu liệu thể hiện kết quả phân tích 8 Thiết kế CSDLThiết kế CSDL • Quá trình thiết kế CSDL trải qua 3 mức – Mức quan niệm – Mức logic – Mức vật lý 3 9 Thiết kế CSDL mức quan niệmThiết kế CSDL mức quan niệm – Quan tâm đến nội dung của CSDL (what?) – Chọn một mô hình dữ liệu và diễn đạt dữ liệu theo mô hình đó – Đầu vào: kết quả của giai đoạn phân tích – phác thảo cấu trúc CSDL Có thể là mô hình thực thể kết hợp, sơ đồ lớp đối tượng,, hoặc một cấu trúc phổ quát Tổng quát về dữ liệu/ thông tin Mối quan hệ, phụ thuộc về ngữ nghĩa giữa chúng 10 Mức quan niệm(tt)Mức quan niệm(tt) – Đầu ra: lược đồ CSDL mức quan niệm Đảm bảo lưu trữ thông tin đầy đủ và không dư thừa “Tốt” hơn, “phù hợp” hơn với yêu cầu của môi trường phát triển ứng dụng Theo một số tiêu chuẩn thiết kế 11 Thiết kế CSDL mức logicThiết kế CSDL mức logic • Thiết kế CSDL mức logic – Trung gian giữa mức quan niệm và mức vật lý, chuẩn bị cho thiết kế mức vật lý – Quan tâm đến nhu cầu khai thác CSDL của ứng dụng Tần suất truy xuất Các con đường truy xuất chính – Quan tâm đến và mô hình CSDL của ứng dụng: Nếu ứng dụng sử dụng mô hình CSDL khác (mạng, phân cấp, hướng đối tượng,) 12 Mức logic(tt)Mức logic(tt) – Đầu vào: Lược đồ mức quan niệm Thông tin về nhu cầu khai thác – Đầu ra: Cấu trúc CSDL đã chuyển đổi sang cấu trúc phù hợp với ứng dụng (nếu ứng dụng sử dụng mô hình CSDL khác) Đồ thị quan hệ, các con đường truy xuất 4 13 Thiết kế CSDL mức vật lýThiết kế CSDL mức vật lý • Thiết kế CSDL mức vật lý (how?) – Chọn lựa cách cài đặt CSDL trên một hệ quản trị CSDL cụ thể Tìm hiểu các đặc trưng và hỗ trợ của hệ quản trị – Quan tâm đến tính hiệu quả và tốc độ xử lý 14 Mức vật lý(tt)Mức vật lý(tt) – Đầu vào: Kết quả của giai đoạn thiết kế mức quan niệm Thông tin về hệ quản trị – Đầu ra: Lược đồ CSDL hoàn chỉnh, sẵn sàng cài đặt – Khai báo khóa chính, khóa ngoại, chỉ mục – Xác định một số thông số, tùy chọn của CSDL mà hệ quản trị hỗ trợ – Ràng buộc toàn vẹn và an toàn dữ liệu 15 Q&AQ&A . tin Bộ môn Hệ thống Thông tin Chương 1: Các giai đoạn trong quá trình thiết kế Cơ sở dữ liệu 2 Giới thiệuGiới thiệu THIẾT KẾ CSDL Yêu cầu về thông tin /dữ liệu Yêu cầu khai thác/ xử lý Đặc trưng. Xác định nút trọng điểm trong sơ đồ (CSDL phải phục vụ tốt cho nút trọng điểm) – Lập sưu liệu thể hiện kết quả phân tích 8 Thiết kế CSDLThiết kế CSDL • Quá trình thiết kế CSDL trải qua 3 mức –. lý 3 9 Thiết kế CSDL mức quan niệmThiết kế CSDL mức quan niệm – Quan tâm đến nội dung của CSDL (what?) – Chọn một mô hình dữ liệu và diễn đạt dữ liệu theo mô hình đó – Đầu vào: kết quả của giai đoạn