Thiết kế, xây dựng cơ sở dữ liệu phân tán phục vụ công tác đào tạo, quản lý giáo dục tại Hải Phòng

về vấn đề tổ chức, nhằm kinh doanh có hiệu quả nhất và nắm bắt thông tin nhanh nhất, trong điều kiện cơ sở của công ty hiện ở những địa điểm xa nhau, nên việc phân tích, thiết kế và xây

Mục lục

Lời cám ơn 1

Danh mục từ viết tắt 2

Mục lục 3

Danh mục các hình vẽ 5

Mở đầu 6

Chương 1 Tổng quan về hệ thống cơ sở dữ liệu phân tán 8

1.1 Một số khái niệm về hệ thống cơ sở dữ liệu phân tán 8

1.1.1.Cơ sở dữ liệu 9

1.1.2.Cơ sở dữ liệu phân tán và cơ sở dữ liệu tập trung 10

1.1.3.Khái niệm về cơ sở dữ liệu phân tán 13

1.1.4 Hệ quản trị cơ sở dữ liệu phân tán 13

1.2 Thiết kế cơ sở dữ liệu phân tán 16

1.3 Nhu cầu về xử lí dữ liệu phân tán 18

1.4 Kết luận 19

Chương 2 Hệ thống trợ giúp quyết định trong công tác đào tạo 20

2.1 Khái niệm về hệ trợ giúp quyết định 20

2.1.1 Một số khái niệm khác 20

2.1.2 Phân tích “What- if” 23

2.1.2 Những đặc tính và những khả năng của DSS 24

2.1.4 Các thành phần của DSS 25

2.1.5 Hệ con quản trị dữ liệu 26

2.1.6 Hệ con quản trị mô hình 30

2.1.7 Hệ thống tri thức 33

2.1.8 Hệ thống giao diện người dùng 34

2.1.9 Người dùng trong hệ thống DSS 36

2.1.10 Phân lớp DSS và trợ giúp của chúng 36

2.1.11 Các công nghệ về DSS 38

2.2 Kiến thiết một DSS 40

2.2.1 Các phương pháp phát triển một DSS 40

2.2.2 Các bước phát triển DSS 40

2.2.3 DSS phát triển theo nhóm với DSS phát triển theo người dùng 40 2.3 Nhu cầu trợ giúp quyết định trong công tác đào tạo 41

2.4 Đề xuất trợ giúp dựa trên dữ liệu đào tạo 43

2.5 Kết luận 44

Chương 3 Thử nghiệm trợ giúp quyết định dựa trên cơ sở dữ liệu phân tán 45 3.1 Đơn vị đào tạo 45

3.1.1 Tổ chức của đơn vị đào tạo 46

3.1.2 Về đội ngũ cán bộ, giảng viên .48

3.1.3 Qui mô đào tạo 49

3.1.4 Cơ sở vật chất 51

3.2 Hạ tầng công nghệ thông tin 53

3.2.1 Thiết bị, đường truyền: 53

3.2.2 Phần mềm: 53

3.3 Phân tích hệ thống trợ giúp quyết định trong đào tạo 54

3.3.1 Tập thực thể LOP 54

3.3.2.Tập thực thể MONHOC 54

3.3.4.Tập thực thể SINHVIEN 55

3.3.5 Tập thực thể KHOA 55

3.3.6.Tập thực thể CTKhung 55

3.4 Hệ thống trợ giúp 56

3.4.1 Phần mềm 56

3.4.2 Các báo cáo 57

3.4.3 Vấn đề ra quyết định 59

3.5 Một số trang màn hình 60

3.5.1.Form quản lý sinh viên các khoa của phòng đào tạo 60

3.5.2.Form thống kê điểm khoa CNTT của phòng đào tạo 60

3.5.3.Form biểu đồ điểm khoa CNTT của Phòng đào tạo 61

3.5.4.Form thống kê điểm khoa Điện-Điện tử của Phòng đào tạo 61

3.5.5.Form biểu đồ điểm khoa Điện – Điện tử của Phòng đào tạo 62

3.5.6.Form nhập điểm cho sinh viên khoa Công nghệ thông tin 62

3.5.6.Form nhập điểm cho sinh viên khoa Điện – Điện tử 63

3.6 Kết luận 63

Kết luận 65

Những kết quả luận văn đã đạt được 65

Một số phương hướng sắp tới 65

Tài liệu tham khảo 66

Phụ lục chương trình 67

Danh mục từ viết tắt

ACM Hội máy tính Hoa Kì

ANN Mạng thần kinh nhân tạo

ASDL Đường truyền bất đối xứng

CNTT Công nghệ thông tin

COBOL Ngôn ngữ lập trình COBOL

DGMS Dialog Generation and Management System

DSS Decision Support Systems

EIS Hệ thống thông tin khai thác

TCCN Trung cấp chuyên nghiệp

VTC Cao đẳng Công nghệ Viettronics, Viettronics

Technology College What if Câu hỏi trong DSS

Danh mục các hình vẽ

Hình 1.1 Mô hình các thành phần của hệ quản trị CSDL 14

Hình 1.2 Mô hình truy cập từ xa qua phương thức cơ sở của hệ quản trị CSDL 15

Hình 1.3 Mô hình truy cập cơ sở dữ liệu gián tiếp 15

Hình 2.1 Các giai đoạn của quá trình ra quyết định 21

Hình 2.2 Hệ ra quyết định 22

Hình 2.3 Mô tả vào – ra của hệ thống 22

Hình 2.4 Mô hình khái niệm trong DSS 25

Hình 2.5 Các hệ thống con quản trị dữ liệu 26

Hình 2.6 Hệ quản trị cơ sở dữ liệu quản lý nhiều cơ sở dữ liệu 28

Hình 2.7: Vai trò của DBMS 29

Hình 2.8 Cấu trúc của quản trị mô hình 31

Hình 2.9 Sơ đồ của hệ thống giao diện người dùng 34

Hình 2.10 Sự trợ giúp do DSS cung cấp 37

Hình 2.11 Các mức công nghệ DSS 38

Hình 2.12 Một khung cho DSS 39

Hình 3.1 Trang tin của đơn vị 46

Hình 3.2 Mô hình mạng của trường 54

Bảng 3.1: Bảng LOP 54

Bảng 3.2: Bảng MONHOC 54

Bảng 3.4: Bảng SINHVIEN 55

Bảng 3.5: Bảng KHOA 55

Bảng 3.6: Bảng CTKHUNG 55

Hình 3.3: Sơ đồ quan hệ các thực thể 56

Hình 3.4: Mô hình truy cập cơ sở dữ liệu trong phần mềm 57

Hình 3.5: Form quản lý sinh viên phòng đào tạo 60

Hình 3.6: Form thống kê điểm sinh viên khoa CNTT 60

Hình 3.7: Form biểu đồ thông kê điểm sinh viên CNTT 61

Hình 3.8: Form thống kê điểm sinh viên khoa Điện – Điện tử 61

Hình 3.9: Form thống kê điểm bằng biểu đồ sinh viên khoa Điện – Điện tử 62

Hình 3.10: Form nhập điểm cho sinh viên khoa CNTT 62

Hình 3.11: Form nhập điểm cho sinh viên khoa Điện-Điện tử 63

Mở đầu

Do yêu cầu của công ty, doanh nghiệp, đơn vị kinh doanh về vấn đề tổ chức, nhằm kinh doanh có hiệu quả nhất và nắm bắt thông tin nhanh nhất, trong điều kiện cơ sở của công ty hiện ở những địa điểm xa nhau, nên việc phân tích, thiết kế và xây dựng một hệ thống làm việc trên cơ sở dữ liệu phân tán là phù hợp

xu hướng hiện nay đối với nhiều doanh nghiệp, cũng như tổ chức chính quyền trên địa bàn Hải Phòng

Hệ thống này thoả mãn được những yêu cầu tổ chức của đơn vị học viên đang công tác Lợi điểm về tổ chức và kỹ thuật của xu hướng phát triển cơ sở dữ liệu phân tán là: giải quyết được những hạn chế của cơ sở dữ liệu tập trung và phù hợp xu hướng phát triển tự nhiên với cơ cấu không tập trung của các tổ chức, công

Xuất phát đề nêu trên, tôi chọn đề tài: “Thiết kế, xây dựng cơ sở dữ liệu phân tán phục vụ công tác đào tạo, quản lý giáo dục tại Hải Phòng” với mục

đích xây dựng giải pháp tích hợp dữ liệu từ cơ sở quản lý giáo dục và đào tạo phù hợp với các hệ thống thông tin hiện có Luận văn có bố cục như sau:

Chương 1: Tổng quan về hệ thống Cơ sở dữ liệu phân tán

Chương này giới thiệu tổng quan về vấn đề tích hợp các cơ sở dữ liệu

Chương 2 Công tác trợ giúp quyết định trong công tác đào tạo

Trong chương này trình bày toàn bộ hiện trạng cơ sở hạ tầng công nghệ thông tin của cơ sở đào tạo là trường CĐ CN Viettronics

Chương 3 Thử nghiệm trợ giúp quyết định dựa trên cơ sở dữ liệu phân tán trình bày một số công nghệ hiện có dùng trong việc tích hợp dữ liệu từ các hệ thống phân tán

Cuối cùng là phần Kết luận và danh sách các tài liệu tham khảo Phần phụ lục là một số đoạn chương trình chính

Chương 1 Tổng quan về hệ thống cơ sở dữ liệu

 Nhu cầu để xử lý CSDL phân tán

 Các yêu cầu đối với cơ sở dữ liệu phân tán

 Kết luận

1.1 Một số khái niệm về hệ thống cơ sở dữ liệu phân tán

Những năm của thập kỷ 70, máy tính đã có đủ khả năng xây dựng hệ thống thông tin và hệ cơ sở dữ liệu Một mặt đã hình thành và phát triển các mô hình lý thuyết cho hệ cơ sở dữ liệu và mặt khác những nguồn phát triển hệ thống ứng dụng ngày càng có nhiều kinh nghiệm Hệ thống thông tin hình thành trên cơ sở kết nối các máy tính khác nhau

Những năm gần đây, hệ cơ sở dữ liệu phân tán được phát triển dựa trên cơ

sở dữ liệu và mạng máy tính Cơ sở dữ liệu phân tán gồm nhiều cơ sở dữ liệu tích hợp lại với nhau thông qua mạng máy tính để trao đổi dữ liệu, thông tin

Cơ sở dữ liệu được tổ chức và lưu trữ ở những vị trí khác nhau trong mạng máy tính và chương trình ứng dụng làm việc trên cơ sở truy cập dữ liệu ở những điểm khác nhau đó

Vấn đề hoàn toàn mới là xây dựng và cài đặt một cơ sở dữ liệu phân tán Cần giải quyết vấn đề xây dựng và cài đặt cơ sở dữ liệu phân tán cụ thể như vấn đề thiết kế phân tán, thiết kế cơ sở dữ liệu

1.1.1.Cơ sở dữ liệu

Về cơ bản cơ sở dữ liệu là tập hợp dữ liệu được lưu trữ một cách có tổ chức

để phục vụ cho công việc sử dụng thuận tiện nhất Dữ liệu là số liệu, hình ảnh cần được lưu trữ dưới dạng tệp, bản ghi tiện lợi cho người dùng đối với việc tham khảo, xử lý

Mỗi cơ sở dữ liệu cần có chương trình quản lý, sắp xếp, duy trì dữ liệu gọi

là hệ quản trị cơ sở dữ liệu Hệ quản trị cơ sở dữ liệu được coi là bộ diễn dịch ngôn ngữ bậc cao để dịch các công việc người sử dụng thao tác trên dữ liệu mà người dùng không cần quan tâm đến thuật toán

Về mặt kiến trúc, cơ sở dữ liệu được phân chia thành các mức khác nhau Một cơ sở dữ liệu cơ bản có ba phần chính là mức vật lý, mức khái niệm và mức thể hiện Tuy nhiên với cơ sở dữ liệu cấp cao thì có thể có nhiều mức phân hoá hơn

1 Mức vật lý: là mức thấp nhất của kiến trúc hệ cơ sở dữ liệu, ở mức này

dữ liệu được tổ chức dưới nhiều cấp khác nhau như bản ghi, file

2 Mức khái niệm: là sự biểu diễn trừu tượng của cơ sở dữ liệu vật lý và có thể nói mức vật lý là sự cài đặt cụ thể của cơ sở dữ liệu ở mức khái niệm

3 Mức thể hiện: khi cơ sở dữ liệu được thiết kế, những gì thể hiện (giao diện, chương trình quản lý, bảng ) gần gũi với người sử dụng với cơ sở

dữ liệu ở mức khái niệm gọi là khung nhìn Như vậy sự khác nhau giữa khung nhìn và mức khái niệm không lớn

Mô hình phổ biến nhất của cơ sở dữ liệu là mô hình quan hệ: trong mô hình quan hệ xét tập con của tích Decard của các miền D với miền là một tập các giá trị Gọi D1, D2, D3 Dn là n miền Tích Decard của các miền D1, D2, D3 ,Dn là tập tất

cả n bộ (v1,v2,v3 ,vn) sao cho vi, Di với i=1, ,n Mỗi hàng của quan hệ là một bộ Quan hệ là tập con của tích Decard D1, D2, D3 ,Dn gọi là quan hệ n ngôi Khi đó mỗi bộ có n thành phần (n cột), mỗi cột của quan hệ gọi là thuộc tính

1.1.2.Cơ sở dữ liệu phân tán và cơ sở dữ liệu tập trung

Cơ sở dữ liệu tập trung cùng với cơ sở dữ liệu không qua thiết kế hình thành trước khi có cơ sở dữ liệu phân tán Hai hình thức này phát triển trên cơ sở tự phát

và hệ thống tập trung Như vậy hai hình thức này không đáp ứng được yêu cầu tổ chức và công việc trên phạm vi lớn

Cơ sở dữ liệu phân tán được thiết kế khác cơ sở dữ liệu tập trung Do đó cần đối sánh các đặc trưng của cơ sở dữ liêu phân tán với cơ sở dữ liệu tập trung để thấy được lợi ích của cơ sở dữ liệu phân tán Đặc trưng mô tả cơ sở dữ liệu tập trung là điều khiển tập trung, độc lập dữ liệu, giảm bớt dư thừa, cơ cấu vật lý phức tạp đối với khả năng truy cập, toàn vẹn, hồi phục, điều khiển tương tranh, biệt lập

 Độc lập dữ liệu: là một trong những nhân tố tác động đến cấu trúc cơ sở dữ liệu để tổ chức dữ liệu chuyển cho chương trình ứng dụng Tiện lợi chính của độc lập dữ liệu là các chương trình ứng dụng không bị ảnh hưởng khi thay đổi cấu trúc vật lý của dữ liệu Trong cơ sở dữ liệu phân tán, độc lập dữ liệu có tầm quan trọng cũng như trong cơ sở dữ liệu truyền thống Khái niệm

cơ sở dữ liệu trong suốt mô tả hoạt động chương trình trên cơ sở dữ liệu phân tán được viết như làm việc trên cơ sở dữ liệu tập trung Hay nói cách khác tính đúng đắn của chương trình không bị ảnh hưởng bởi việc di chuyển

dữ liệu từ nơi này sang nơi khác trong mạng máy tính Tuy nhiên tốc độ làm việc bị ảnh hưởng do có thời gian di chuyển dữ liệu

 Giảm dư thừa dữ liệu: Trong cơ sở dữ liệu tập trung, tính dư thừa hạn chế

 Được càng nhiều càng tốt vì: Dữ liệu không đồng nhất khi có vài bản sao của cùng một cơ sở dữ liệu logic, để tránh được nhược điểm này giải pháp duy nhất là có một bản sao duy nhất

 Giảm không gian lưu trữ Giảm dư thừa có nghĩa là cho phép nhiều ứng dụng cùng truy cập đến một cơ sở dữ liệu mà không cần đến nhiều bản sao ở những nơi chương trình ứng dụng cần

Trong cơ sở dữ liệu truyền thống tính dư thừa dữ liệu cũng cần quan tâm:

1 Tính cục bộ của chương trình ứng dụng sẽ tăng nếu dữ liệu đặt ở mọi nơi

mà chương trình ứng dụng cần

2 Khả năng sẵn sàng của hệ thống cao bởi vì khi có lỗi ở một nơi nào đó trong hệ thống thì không cản trở hoạt động của chương trình ứng dụng Nói chung, nguyên nhân đối lập với tính dư thừa đưa ra trong môi trường truyền thống vẫn còn đúng cho hệ thống phân tán và vì vậy công việc định giá mức

độ tốt của tính dư thừa đòi hỏi định giá lại công việc lựa chọn mức độ dư thừa dữ liệu

Cơ sở dữ liệu phân tán khắc phục được hai nhược điểm này vì dữ liệu được chia ra thành nhiều phần nhỏ và chỉ có một bản sao logic tổng thể duy nhất để tiện cho việc truy cập dữ liệu

Cấu trúc vật lý và khả năng truy cập: người sử dụng truy cập đến cơ sở dữ liệu tập trung phải thông qua cấu trúc truy cập phức tạp: định vị cơ sở dữ liệu, thiết lập đường truyền

Trong cơ sở dữ liệu phân tán, cấu trúc truy cập phức tạp không phải là công

cụ chính để truy cập hiệu quả đến cơ sở dữ liệu Hiệu quả có nghĩa là thời gian tìm kiếm và chuyển dữ liệu nhỏ nhất, chi phí truyền thông thấp nhất

Mỗi cách thức truy cập cơ sở dữ liệu phân tán viết bởi người lập trình hoặc tạo ra bởi một bộ tối ưu Công việc viết ra một cách thức truy cập cơ sở dữ liệu phân tán cũng giống như viết chương trình duyệt trong cơ sở dữ liệu tập trung

Công việc mà chương trình duyệt này làm là xác định xem có thể truy cập đến được bao nhiêu cơ sở dữ liệu

1 Tính toàn vẹn, hồi phục và điều khiển tương tranh: Mặc dù trong cơ sở dữ liệu, tính toàn vẹn, hồi phục và điều khiển đồng thời liên quan nhiều vấn đề liên quan lẫn nhau Mở rộng hơn vấn đề này là việc cung cấp các giao tác Giao tác là đơn vị cơ bản của việc thực hiện: giao tác cụ thể là bó công việc được thực hiện toàn bộ hoặc không được thực hiện

Trong cơ sở dữ liệu phân tán, vấn đề điều khiển giao tác tự trị có ý nghĩa quan trọng: hệ thống điều phối phải chuyển đổi các quỹ thời gian cho các giao tác liên tiếp Như vậy giao tác tự trị là phương tiện đạt được sự toàn vẹn trong cơ sở

dữ liệu Có hai mối nguy hiểm của giao tác tự trị là lỗi và tương tranh

2 Tính biệt lập và an toàn: trong cơ sở dữ liệu truyền thống, người quản trị

hệ thống có quyền điều khiển tập trung, người sử dụng có chắc chắn được phân quyền mới truy cập vào được dữ liệu Điểm quan trọng là trong cách tiếp cận cơ sở

dữ liệu tập trung, không cần thủ tục điều khiển chuyên biệt

Trong cơ sở dữ liệu phân tán, những người quản trị địa phương cũng phải giải quyết vấn đề tương tự như người quản trị cơ sở dữ liệu truyền thống

Tuy nhiên, hai vấn đề đặc biệt sau đây của cơ sở dữ liệu phân tán có ý nghĩa quan trọng khi đề cập đến:

1 Thứ nhất, trong cơ sở dữ liệu phân tán với cấp độ tự trị cao ở mỗi điểm, người có dữ liệu địa phương sẽ cảm thấy an toàn hơn vì họ có thể tự bảo vệ

dữ liệu của mình thay vì phụ thuộc vào người quản trị hệ thống tập trung

2 Thứ hai, vấn đề an toàn thực chất với hệ thống phân tán không giống như các hệ thống thông thường khác mà còn liên quan đến mạng truyền thông Như vậy trong cơ sở dữ liệu phân tán vấn đề an toàn cơ sở dữ liệu phức tạp hơn và đòi hỏi nhiều kỹ thuật bảo vệ Nguyên nhân gây ra là hệ thống này có tính

mở và nhiều người dùng trong cùng hệ thống sử dụng nhiều cơ sở dữ liệu

1.1.3.Khái niệm về cơ sở dữ liệu phân tán

Vì yêu cầu của công ty, doanh nghiệp, đơn vị kinh doanh về vấn đề tổ chức sao cho kinh doanh có hiệu quả nhất và nắm bắt thông tin nhanh nhất khi các

cơ sở của công ty hiện ở những địa điểm xa nhau cho nên xây dựng một hệ thống làm việc trên cơ sở dữ liệu phân tán là phù hợp xu hướng hiện nay vì hệ thống này thoả mãn được những yêu cầu tổ chức của đơn vị Lợi điểm về tổ chức và kỹ thuật của xu hướng phát triển cơ sở dữ liệu phân tán là: giải quyết được những hạn chế của cơ sở dữ liệu tập trung và phù hợp xu hướng phát triển tự nhiên với cơ cấu không tập trung của các tổ chức, công ty doanh nghiệp

Nói một cách đơn giản, cơ sở dữ liệu phân tán là tập hợp dữ liệu logic thuộc

về cùng một hệ thống nhưng trải rộng ra nhiều điểm trên mạng máy tính Như vậy

có hai vấn đề của cơ sở dữ liệu phân tán với tầm quan trọng tương đương nhau:

 Việc phân tán: Trong thực tế dữ liệu không đặt trên cùng một vị trí vì vậy đây

là đặc điểm để phân biệt cơ sở dữ liệu phân tán với cơ sở dữ liệu tập trung và cơ

sở dữ liệu đơn lẻ

 Liên quan logic: Trong cơ sở dữ liệu phân tán, dữ liệu có một số đặc tính liên kết chặt chẽ với nhau như tính kết nối, tính liên quan logic Trong cơ sở dữ liệu tập trung, mỗi vị trí quản lý một cơ sở dữ liệu và người sử dụng phải truy cập đến cơ sở dữ liệu ở những vị trí khác nhau để lấy thông tin tổng hợp

1.1.4 Hệ quản trị cơ sở dữ liệu phân tán

Hệ quản trị cơ sở dữ liệu phân tán cung cấp công cụ như tạo lập và quản lý

cơ sở dữ liệu phân tán Phân tích đặc điểm của hệ thống quản trị cơ sở dữ liệu phân tán như dưới đây để phân biệt hệ thống phát triển theo kiểu thương mại có sẵn và kiểu mẫu phân tán

Hệ thống phát triển theo kiểu thương mại có sẵn được phát triển bởi những người cung cấp hệ cơ sở dữ liệu tập trung Hệ cơ sở dữ liệu tập trung mở rộng bằng cách thêm vào những phần bổ sung qua cách cung cấp thêm đường truyền và điều khiển giữa các hệ quản trị cơ sở dữ liệu tập trung cài đặt ở những điểm khác

nhau trên mạng máy tính Những phần mềm cần thiết cho việc xây dựng cơ sở dữ liệu phân tán là:

1 Phần quản lý cơ sở dữ liệu Phần truyền thông dữ liệu

2 Từ điển dữ liệu được mở rộng để thể hiện thông tin về phân tán dữ liệu trong mạng máy tính

3 Phần cơ sở dữ liệu phân tán

Mô hình các thành phần của hệ quản trị cơ sở dữ liệu phát triển theo kiểu thương mại (Truy cập từ xa trực tiếp)

Hình 1.1 Mô hình các thành phần của hệ quản trị CSDL

Những dịch vụ hệ quản trị cơ sở dữ liệu cung cấp:

 Cách thức truy cập dữ liệu từ xa: bằng chương trình ứng dụng

 Lựa chọn một cấp độ trong suốt phân tán thích hợp: cho phép mở rộng hệ thống theo nhiều cách khác nhau theo từng hoàn cảnh (phải cân nhắc giữa cấp

độ trong suốt phân tán và phân chia công việc thực hiện để công việc quản trị hệ thống đơn giản hơn)

Quản trị và điều khiển cơ sở dữ liệu bao gồm công cụ quản lý cơ sở dữ liệu, tập hợp thông tin về các thao tác trên cơ sở dữ liệu và cung cấp thông tin tổng thể về file dữ liệu đặt ở các nơi trong hệ thống

Cách thức truy cập cơ sở dữ liệu từ xa qua chương trình ứng dụng theo hai cách cơ bản: Truy cập từ xa trực tiếp và gián tiếp

Hình 1.2 Mô hình truy cập từ xa qua phương thức cơ sở của hệ quản trị CSDL

Theo mô hình trực tiếp trên, chương trình ứng dụng đưa ra yêu cầu truy cập đến cơ sở dữ liệu từ xa, yêu cầu này được hệ quản trị cơ sở dữ liệu tự động tìm nơi đặt dữ liệu và thực hiện yêu cầu tại điểm đó Kết quả được trả lại cho chương trình ứng dụng Đơn vị chuyển đổi giữa hai hệ quả trị cơ sở dữ liệu là phương thức truy cập cơ sở dữ liệu và kết quả nhận được (thông qua việc thực hiện phương thức truy cập này) Với cách thức truy cập từ xa như vậy cấp độ trong suốt phân tán được xây dựng bằng cách tạo ra tên file toàn bộ để đánh địa chỉ thích hợp cho những điểm lưu trữ dữ liệu ở xa

Hình 1.3 Mô hình truy cập cơ sở dữ liệu gián tiếp

Mô hình dưới đây mô tả cách thức truy cập phức tạp hơn (truy cập gián tiếp):

Theo mô hình truy cập này, chương trình ứng dụng thực hiện yêu cầu qua

dụng viết để truy cập từ xa đến cơ sở dữ liệu và trả về kết quả của chương trình ứng dụng yêu cầu

Hệ quản trị cơ sở dữ liệu phân tán cung cấp cả hai kiểu truy cập bởi vì mỗi cách truy cập đều có ưu điểm của nó

1.2 Thiết kế cơ sở dữ liệu phân tán

Thiết kế phân tán bao gồm:

 Thiết kế hệ thống mạng máy tính

 Thiết kế các CSDL phân tán cho mạng máy tính đó

Khi thiết kế hế thống mạng máy tính tức là chúng ta đi xác định vị trí đặt các máy tính trong mạng như thế nào Từ đó xác định vị trí đặt dữ liệu trong mạng máy tính đó Tiếp theo là xác định các phần mềm ứng dụng cài đặt trên mạng Cuối cùng là cách khai thác dữ liệu trên mạng đó như thế nào

Thiết kế CSDL phân tán là nghiên cứu cách tổ chức dữ liệu trên mạng máy tính Sắp xếp, phân nhóm, chia nhỏ dữ liệu thành những mảnh và đặt chúng trên mạng máy tính như thế nào

Trong hệ thống phân tán thì CSDL không tập trung tại một nút trên mạng

mà luôn được phân mảnh trên các nút khác nhau của hệ thống mạng Nếu CSDL không được chia nhỏ, phân mảnh thì tại mỗi nút sẽ chứa toàn bộ CSDL dẫn đến

dư thừa thông tin và tốn bộ nhớ Khi phân mảnh dữ liệu thì mỗi mảnh được xử

lý như là một đơn vị khi đó sẽ có thể thực hiện đồng thời nhiều giao dịch, nhiều truy vấn Việc phân mảnh các cơ sở dữ liệu sẽ tăng hoạt động song song dẫn đến tăng lưu lượng trên mạng

Bên cạnh đó thì việc phân mảnh cũng gặp một số vấn đề rắc rối trên hệ thống mạng Khi hệ thống mạng có sự cố thì toàn bộ quá trình truy xuất dữ liệu

sẽ gặp khó khăn Một vấn đề nữa là phân mảnh làm tăng chi phí khi truy vấn dữ liệu

Có nhiều tiêu chí khác nhau để phân mảnh dữ liệu, tùy từng hệ thống mạng máy tính và hệ CSDL mà lựa chọn phương pháp, thuật toán phân mảnh khác nhau

Việc phân mảnh CSDL còn phải quan tâm đến mức độ phân mảnh đến đâu cho phù hợp với hệ thống Căn cứ vào mục đích sử dụng mà có những hệ thống thì cần phân mảnh chi tiết Đây là vấn dề mà khi thiết kế phân tán cần quan tâm và chỉ rõ Khi phân mảnh CSDL thì phải có cách để kiểm tra tính đúng đắn của sự phân mảnh, đó chính là các thuật toán kiểm tra tính đúng đắn sẽ được

đề cập trong phần sau của luận văn

Vì yêu cầu của công ty, doanh nghiệp, đơn vị kinh doanh về vấn đề tổ chức sao cho kinh doanh có hiệu quả nhất và nắm bắt thông tin nhanh nhất khi các cơ sở của công ty hiện ở những địa điểm xa nhau cho nên xây dựng một hệ thống làm việc trên cơ sở dữ liệu phân tán là phù hợp xu hướng hiện nay vì hệ thống này thoả mãn được những yêu cầu tổ chức của đơn vị Lợi điểm về tổ chức và kỹ thuật của xu hướng phát triển cơ sở dữ liệu phân tán là giải quyết được những hạn chế của cơ sở dữ liệu tập trung và phù hợp xu hướng phát triển

tự nhiên với cơ cấu không tập trung của các tổ chức, công ty doanh nghiệp

Nói một cách đơn giản, cơ sở dữ liệu phân tán là tập hợp dữ liệu logic thuộc về cùng một hệ thống nhưng trải rộng ra nhiều điểm trên mạng máy tính Như vậy có hai vấn đề của cơ sở dữ liệu phân tán với tầm quan trọng tương đương nhau:

 Việc phân tán: Trong thực tế dữ liệu không đặt trên cùng một vị trí vì vậy đây là đặc điểm để phân biệt cơ sở dữ liệu phân tán với cơ sở dữ liệu tập trung và cơ sở dữ liệu đơn lẻ

 Liên quan logic: Trong cơ sở dữ liệu phân tán, dữ liệu có một số đặc tính liên kết chặt chẽ với nhau như tính kết nối, tính liên quan logic Trong cơ sở dữ liệu tập trung, mỗi vị trí quản lý một cơ sở dữ liệu và người sử dụng phải truy cập đến cơ sở dữ liệu ở những vị trí khác nhau để lấy thông tin tổng hợp

1.3 Nhu cầu về xử lí dữ liệu phân tán

Có nhiều nguyên nhân để phát triển cơ sở dữ liệu phân tán nhưng tập trung lại chỉ gồm những điểm sau đây:

 Lợi điểm về tổ chức và tính kinh tế: tổ chức phân tán nhiều chi nhánh và dùng cơ sở dữ liệu phân tán phù hợp với các tổ chức kiểu này Với vai trò

là động lực thúc đẩy kinh tế thương mại phát triển rộng hơn, thì việc phát triển các trung tâm máy tính phân tán ở nhiều vị trí trở thành nhu cầu cần thiết

 Tận dụng những cơ sở dữ liệu sẵn có: Hình thành cơ sở dữ liệu phân tán

từ các cơ sở dữ liệu tập trung có sẵn ở các vị trí địa phương

 Thuận lợi cho nhu cầu phát triển: Xu hướng dùng cơ sở dữ liệu phân tán

sẽ cung cấp khả năng phát triển thuận lợi hơn và giảm được xung đột về chức năng giữa các đơn vị đã tồn tại và giảm được xung đột giữa các chương trình ứng dụng khi truy cập đến cơ sở dữ liệu Với hướng tập trung hoá, nhu cầu phát triển trong tương lai sẽ gặp khó khăn

 Giảm chi phí truyền thông: Trong cơ sở dữ liệu phân tán chương trình ứng dụng đặt ở địa phương có thể giảm bớt được chi phí truyền thông khi thực hiện bằng cách khai thác cơ sở dữ liệu tại chỗ

 Tăng số công việc thực hiện: Hệ cơ sở dữ liệu phân tán có thể tăng số lượng công việc thực hiện qua áp dụng nguyên lý xử lý song song với hệ thống xử lý đa nhiệm Tuy nhiên cơ sở dữ liệu phân tán cũng có tiện lợi trong việc phân tán dữ liệu như tạo ra các chương trình ứng dụng phụ thuộc vào tiêu chuẩn mở rộng vị trí làm cho các nơi xử lý có thể hỗ trợ lẫn nhau Do đó tránh được hiện tượng tắc nghẽn cổ chai trong mạng truyền thông hoặc trong các dịch vụ thông thường của toàn bộ hệ thống

Tính dễ hiểu và sẵn sàng: Hướng phát triển cơ sở dữ liệu phân tán cũng nhằm đạt được tính dễ hiểu và tính sẵn sàng cao hơn Tuy nhiên để đạt được mục tiêu này không phải là dễ làm và đòi hỏi sử dụng kỹ thuật phức tạp Khả

năng xử lý tự trị của các điểm làm việc khác nhau không đảm bảo tính dễ sử dụng

Hai nguyên nhân về mặt kỹ thuật đáp ứng cho sự phát triển hệ cơ sở dữ liệu phân tán:

1 Công nghệ tạo ra máy tính nhỏ và nền tảng phần cứng có khả năng phục vụ xây dựng hệ thống thông tin phân tán

2 Kỹ thuật thiết kế hệ cơ sở dữ liệu phân tán được phát triển vững chắc dựa trên hai kỹ thuật thiết kế chính là trên xuống và dưới lên, từ những năm thập kỷ 60

Kỹ thuật thiết kế cơ sở dữ liệu phân tán phức tạp nhưng hệ cơ sở dữ liệu phân tán cũng cần thiết cho xu hướng phát triển kinh tế hiện nay

1.4 Kết luận

Mọi đặc điểm của công việc quản trị hệ cơ sở dữ liệu tập trung đều quy định cho công việc quản trị cơ sở dữ liệu phân tán Công việc quản trị cơ sở dữ liệu phân tán phụ thuộc vào cấp độ tự trị của hệ thống với sự vắng mặt của những vị trí tự trị, tuy nhiên cấp độ phân tán cả thuật toán thiết lập hệ cơ sở dữ liệu phân tán Trong cơ sở dữ liệu phân tán, bảng danh mục không bị ràng buộc trong việc phân tán và cấp phát

Chương 2 Hệ thống trợ giúp quyết định

trong công tác đào tạo

2.1 Khái niệm về hệ trợ giúp quyết định

Có rất nhiều định nghĩa khác nhau về DSS như của Scott-Morton (1970)

“Các hệ thống tương tác dựa trên máy tính, giúp người làm quyết định sử dụng

dữ liệu và các mô hình để giải quyết những bài toán không cấu trúc” Ông Moore và Chang phát biểu DSS là (i) Hệ thống có khả năng mở rộng; (ii) Trợ giúp phân tích dữ liệu, mô hình hóa quyết định; (iii) Hướng tới lập kế hoạch cho tương lai; và (iv) Sử dụng cho những hoàn cảnh và thời gian bất thường Còn Bonczek định nghĩa DSS như một hệ thống dựa trên máy tính bao gồm 3 thành phần tương tác là :

1 Một hệ ngôn ngữ là cơ chế cho phép truyền thông giữa người sử dụng

Ngoài ra, Keen cho rằng áp dụng DSS “cho những tình huống nơi hệ thống cuối cùng có thể được phát triển qua quá trình thích nghi của học và phát triển từng bước”, do vậy Keen định nghĩa DSS như là một sản phẩm của quá trình phát triển trong đó người dùng DSS, người tạo ra DSS và bản thân DSS có khả năng ảnh hưởng, tác động đến sự phát triển của hệ thống và các thành phần

sử dụng nó

2.1.1 Một số khái niệm khác

Một bài toán có cấu trúc là bài toán có thể giải quyết như một công việc thường lệ Điển hình, nếu phương pháp của giải pháp có thể được bắt đầu như

một thuật toỏn và được hợp nhất lại trong một chương trỡnh mỏy tớnh thỡ chỳng

ta núi rằng bài toỏn cú cấu trỳc chặt

Một bài toỏn nửa cấu trỳc hoặc bài toỏn khụng cấu trỳc là bài toỏn cú sự cần thiết ở vài mức độ yờu cầu thờm thụng tin bổ sung, tri thức địa phương hoặc

sự hiểu biết sõu sắc bài toỏn Do vậy chỳng ta khụng được đoỏn trước bằng một quỏ trỡnh thuật toỏn

Ra quyết định là một quỏ trỡnh lựa chọn một giải phỏp trong nhiều giải phỏp cho mục đớch là đạt được một hay nhiều mục tiờu Theo Herbert và A Simon năm 1977, việc ra quyết định quản lý đồng nghĩa với toàn bộ quỏ trỡnh lập kế hoạch bao gồm một dóy cỏc quyết định như nờn làm gỡ, khi nào, tại sao, ở đõu, ai làm Do vậy lập kế hoạch kộo theo việc ra quyết định

Quỏ trỡnh ra quyết định theo Simon bao gồm 4 giai đoạn (i) tri thức, hay trớ tuệ; (ii) thiết kế; (iii) lựa chọn; và (iv) cài đặt Cỏc giai đoạn của quỏ trỡnh ra quyết định và quan hệ giữa chỳng được giới thiệu ở hỡnh dưới đõy :

Trí tuệThiết kếLựa chọnCài đặt

Hình1 Các giai đoạn của quá trình ra quyết định

Hỡnh 2.1 Cỏc giai đoạn của quỏ trỡnh ra quyết định

 Giai đoạn thực hiện : giai đoạn này bao gồm nghiờn cứu mụi trường, thu thập

dữ liệu thụ, tỡm hiểu cỏc quỏ trỡnh, xỏc định cỏc vấn đề

 Giai đoạn thiết kế : sỏng tạo, phỏt triển và phõn tớch cỏc tiến trỡnh, hành động Giai đoạn này bao gồm cỏc quỏ trỡnh để hiểu bài toỏn, tạo sinh ra cỏc giải phỏp và kiểm thử cỏc giải phỏp xem cú khả thi khụng

 Giai đoạn lựa chọn : lựa chọn một tiến trỡnh hành động đặc biệt từ những tiến trỡnh khả thi

 Giai đoạn cài đặt : cài đặt giải pháp đã được lựa chọn trong giai đoạn lựa chọn

Một hệ quyết định bao gồm 4 thành phần : (i) Người dùng; (ii) nhiệm vụ; (iii) môi trường; và (iv) DSS Hình sau đây biểu diễn mối quan hệ giữa các thành phần trong một hệ ra quyết định

Hình 2.2 Hệ ra quyết định

Về “hệ thống”; có nhiều cách định nghĩa khác nhau về hệ thống, song mỗi định nghĩa thực ra chỉ là một mô hình nhất định về hệ thống, ở đây chúng ta có cách hiểu về hệ thống như sau : Hệ thống là một tập hợp các đối tượng như con người, các tài nguyên, các khái niệm và các thủ tục dùng để thực hiện một chức năng hay phục vụ một mục tiêu Một hệ thống được chia thành 3 phần riêng biệt: Phần dữ liệu vào; các quá trình; phần dữ liệu ra

Hình 2.3 Mô tả vào – ra của hệ thống

1 Phần dữ liệu vào : Gồm các phần tử đi vào hệ thống

2 Các quá trình : Bao gồm tất cả các phần tử cần thiết để chuyển đổi hoặc biến đổi dữ liệu vào thành dữ liệu ra được bao gồm trong các tiến trình

3 Phần dữ liệu ra : Mô tả những sản phẩm kết thúc hoặc những kết quả của một quá trình trong hệ thống

Hai khái niệm nữa quan trọng trong hệ thống là phản hồi và môi trường

o Phản hồi là quá trình các dòng thông tin từ phần dữ liệu ra đến người

ra quyết định, dựa vào thông tin này người ra quyết định sửa đổi các

dữ liệu vào hoặc các quá trình để nhận được dữ liệu ra cần thiết

o Môi trường của hệ thống bao gồm nhiều phần tử nằm bên ngoài hệ thống, chúng tác động lên cả 3 thành phần của hệ thống

Ngoài ra, mỗi hệ thống cũng có thể chia được thành nhiều hệ con; hay nói cách khác, bản thân mỗi phần tử của hệ thống lại có thể là một hệ thống con

Phân tích nhạy cảm cố gắng giúp những nhà quản lý khi họ không chắc chắn về độ chính xác, hoặc giá trị tương đối của thông tin, hoặc khi họ muốn biết sự tác động của những sự thay đổi của thông tin vào đến mô hình Phân tích nhạy cảm kiểm tra những mối quan hệ như :

1 Tác động của sự không chắc chắn trong sự ước tính lên các biến ngoài;

2 Những ảnh hưởng của những sự khác nhau lên các biến;

3 Sự tác động của những sự thay đổi của các biến bên trong và các tham

số lên các biến kết quả;

Phân tích nhạy cảm được sử dụng cho:

1 Sửa lại mô hình để loại bỏ những nhạy cảm quá lớn;

2 Thêm các chi tiết về các biến nhạy cảm hoặc những sự dự đoán;

3 Đạt được những ước tính tốt hơn của các biến ngoài nhạy cảm;

4 Thay đổi hệ thống thực hiện để giảm đi những nhạy cảm hiện tại;

Có hai kiểu phân tích sự nhạy cảm là phân tích sự nhạy cảm tự động và phương pháp thử và sai Phương pháp phân tích thử và sai chứa phân tích

“What- if” mà ta xem xét sau đây

2.1.2 Phân tích “What- if”

Một người làm mô hình tạo ra những dự đoán và những giả định để đánh giá dữ liệu vào Công việc này nhiều khi để đánh giá tương lai không chắc chắn

này Phân tích nhạy cảm cố gắng kiểm tra sự tác động của những sự thay đổi của

dữ liệu vào trên những giải pháp được đề nghị (Các biến kết quả) Kiểu này của phân tích nhạy cảm được gọi là phân tích “ What-if ”, bởi vì nó được cấu trúc như là “Điều gì sẽ xảy ra cho giải pháp nếu biến vào, giả thiết, hoặc giá trị các tham số được thay đổi ” Nếu giao diện người sử dụng phù hợp thì các nhà quản

lý có thể dễ dàng hỏi máy tính những câu hỏi kiểu như thế này Hơn nữa họ có thể nhắc lại những câu hỏi và thay đổi tỷ lệ, hoặc thay đổi bất kỳ dữ liệu nào khác trong các câu hỏi

2.1.2 Những đặc tính và những khả năng của DSS

Những đặc tính và khả năng chính của DSS là:

 Cung cấp trợ giúp chính cho người ra quyết định trong những tình huống không cấu trúc hoặc nửa cấu trúc Những tình huống này không thể giải quyết bằng các hệ thống tính toán khác

 Sự trợ giúp được cung cấp cho các mức quản lý khác nhau từ người thực thi đến các nhà quản lý;

 Sự trợ giúp cho cá nhân và cho cả nhóm;

 DSS trợ giúp cho các giai đoạn của quá trình ra quyết định: Giai đoạn trí tuệ, thiết kế, lựa chọn và cài đặt;

DSS trợ giúp cho sự đa dạng của quá trình ra quyết định và các kiểu quyết định Có một sự phù hợp giữa DSS và tính cách của cá nhân người ra quyết định, như từ vựng và kiểu ra quyết định; DSS thích nghi và mềm dẻo Do vậy người dùng có thể thêm xoá, kết hợp, thay đổi hoặc sắp đặt lại các phần tử cơ bản để DSS có thể cung cấp sự trả lời nhanh chóng cho những tình huống không mong đợi;

1 DSS dễ sử dụng Người dùng cảm thấy thoải mái đối với hệ thống do DSS thân thiện dùng, mềm dẻo, những khả năng đồ hoạ mạnh và có ngôn ngữ giao diện người – máy thích hợp;

2 DSS cố gắng nâng cao hiệu quả của quá trình ra quyết định, chẳng hạn sự đúng đắn, chính xác, thời gian, chất lượng…

3 Người ra quyết định điều khiển toàn bộ các bước của quá trình ra quyết định trong việc giải quyết các bài toán DSS hướng vào sự trợ giúp chứ không thay thế người ra quyết định Người ra quyết định có thể bỏ qua lời khuyên của máy tính vào bất kỳ giai đoạn nào trong quá trình xử lý;

4 DSS thường sử dụng các mô hình cho sự phân tích các tình huống ra quyết định Khả năng mô hình hoá cho phép thí nghiệm với những chiến lược khác nhau và với những cấu hình khác nhau;

5 DSS ở mức cao được trang bị thành phần tri thức, do vậy nó cho phép những giải pháp tiềm năng và hiệu quả để giải quyết những bài toán khó;

Qu¶n trÞ d÷ liÖu Qu¶n trÞ m« h×nh

Qu¶n trÞ tri thøc Qu¶n trÞ héi tho¹i

C¸c hÖ thèng kh¸c dùa trªn

m¸y tÝnh C¬ së d÷ liÖu

riªng

C¬ së d÷ liÖu trong

C¬ së d÷ liÖu ngoµi

Ng-êi dïng

H×nh 4 M« h×nh kh¸i niÖm trong DSS

Hình 2.4 Mô hình khái niệm trong DSS

2.1.4 Các thành phần của DSS

DSS được tạo thành từ 4 hệ thống con sau :

1 Quản trị dữ liệu : Quản trị dữ liệu có thể bao gồm cơ sở dữ liệu, chứa dữ liệu và được quản lý bởi phần mềm hệ quản trị cơ sở dữ liệu, ký hiệu là DBMS

2 Quản trị mô hình : Cũng như quản trị dữ liệu, quản trị mô hình bao gồm

cơ sở mô hình chứa các mô hình về tài chính, thống kê, khoa học về quản

lý và các mô hình định lượng khác dùng để cung cấp những khả năng phân tích cho hệ thống và một hệ quản trị mô hình MBMS phù hợp

3 Truyền thông : Người dùng có thể liên lạc và ra lệnh cho DSS thông qua

hệ thống truyền thông Hệ thống này cung cấp giao diện người dùng

4 Quản trị tri thức : Hệ thống quản trị tri thức có thể trợ giúp cho bất kỳ một

hệ thống nào trong 3 hệ thống kể trên, hoặc nó có thể hoạt động như một thành phần độc lập

Mô hình khái niệm của DSS được cho trong hình dưới đây cung cấp khả năng những hiểu biết cơ bản về cấu trúc chung và các thành phần của DSS

2.1.5 Hệ con quản trị dữ liệu

Hệ con quản trị dữ liệu bao gồm những thành phần sau :

Hình 2.5 Các hệ thống con quản trị dữ liệu

1 Cơ sở dữ liệu về DSS

2 Hệ quản trị cơ sở dữ liệu

3 Phương tiện hỏi đáp

4 Danh mục dữ liệu

Các phần tử này được cho trong hình trên, trong hình này cũng biểu diễn

sự tương tác giữa hệ con quản trị dữ liệu và các thành phần khác của DSS cũng tương tác với nhiều nguồn dữ liệu khác

2.1.5.1.Cơ sở dữ liệu DSS

Dữ liệu trong cơ sở dữ liệu DSS có thể bao gồm các nguồn dữ liệu trong,

dữ liệu ngoài và dữ liệu riêng

 Dữ liệu trong : Dữ liệu trong có từ hệ thống xử lý các công việc của tổ chức Tuỳ thuộc vào sự cần thiết của DSS, dữ liệu từ những vùng chức năng như kế toán, tài chính, tiếp thị, sản xuất có thể được bao hàm ở

dữ liệu trong Dữ liệu công việc là nguồn chính của thông tin liên quan đến sự hoạt động bên trong tổ chức

 Dữ liệu ngoài : Dữ liệu ngoài có thể bao gồm dữ liệu về công nghiệp,

dữ liệu về nghiên cứu thị trường, dữ liệu về điều tra dân số hoặc dữ liệu về nền kinh tế quốc dân Cũng như dữ liệu trong, dữ liệu ngoài có thể được cài đặt cố định trong cơ sở dữ liệu DSS hay có thể được chuyển vào khi DSS được sử dụng

 Dữ liệu riêng : Dữ liệu riêng bao gồm những luật được sử dụng bởi những người ra quyết định cụ thể và sự đánh giá của dữ liệu cụ thể hoặc những tình huống cụ thể

Với mục đích tạo một cơ sở dữ liệu DSS, rất cần thiết thường xuyên lấy

dữ liệu từ nhiều nguồn khác nhau Hoạt động này được gọi là sự trích ra Quá trình này diễn ra bằng cách nhập dữ liệu vào các tệp, đó là sự tổng kết, sự sàng lọc và sự cô đọng của dữ liệu Sự trích ra cũng xảy ra khi người sử dùng tạo các báo cáo từ dữ liệu trong cơ sở dữ liệu DSS Quá trình trích ra được quản lý bởi DBMS

Dữ liệu trong cơ sở dữ liệu có thể được tổ chức trong những cấu hình khác nhau Hầu hết cac DSS lớn đều có cơ sở dữ liệu DSS đa nguồn và tích hợp

chia sẻ từ cơ sở dữ liệu chung Nó cũng có thể chia sẻ một DBMS với các cơ sở

dữ liệu khác

2.1.5.2.Hệ quản trị cơ sở dữ liệu

Dữ liệu được tạo ra, truy cập và cập nhật bởi DBMS DBMS có những khả năng khác nhau và thực sự phức tạp do vậy chỉ có một ít người dùng có thể lập trình và phát triển phần mềm DBMS của chính họ Thay vào đó các phầm mềm DBMS có thể được mua như DBSASE IV, Rbase5000, ORACLE, DB2

Một DBMS thực hiện 3 chức năng cơ bản : Lưu trữ dữ liệu, tìm kiếm dữ liệu và điều khiển dữ liệu

1 Lưu trữ : DBMS biến đổi cấu hình của dữ liệu lưu trữ Các hệ thống máy tính lớn lưu trữ được rất nhiều tệp, mỗi tệp lại chứa rất nhiều bản ghi, mỗi bản ghi lại chứa rất nhiều mục, và các mục lại chứa rất nhiều đặc tính

DBMS

øng dông sè 1 DSS cô thÓ c¬ së

d÷ liÖu 1

DSS cô thÓ c¬ së d÷ liÖu 2

H×nh 6 HÖ qu¶n trÞ c¬ së d÷ liÖu qu¶n lý nhiÒu c¬ së d÷ liÖu

Hình 2.6 Hệ quản trị cơ sở dữ liệu quản lý nhiều cơ sở dữ liệu

2 Tìm kiếm : Đặc tính lớn nhất của DBMS mà người dùng có thể nhìn thấy được là tìm kiếm dữ liệu Các DBMS hiện nay đưa ra sự tìm kiếm

và hiển thị thông tin một cách cực kỳ mềm dẻo

3 Điều khiển : Hầu hết các hoạt động điều khiển của DBMS không được nhìn thấy bởi người dùng Người dùng yêu cầu một số thông tin và nhận được chúng và không biết quá trình xứ lý trong DBMS được thực hiện như thế nào DBMS được thiết kế để bảo vệ mỗi yêu cầu cho thông tin và xác định rằng :

 Người đưa ra yêu cầu có phải là người dùng thực sự

 Người đã truy cập đến các tệp;

 Người đã truy cập đến những mục dữ liệu trong tệp;

Hình 2.7: Vai trò của DBMS

Người quản lý có thể lấy thông tin từ DSS trong một dạng báo cáo theo định kỳ, những báo cáo đặc biệt và đầu ra của các mô hình toán học Trong cả 3 trường hợp trên, DSS phục vụ như một người gác cổng và tạo ra dữ liệu thích hợp Các báo cáo định kỳ thường xuyên được chuẩn bị bởi các chương trình ứng dụng Những chương trình này tạo ra những yêu cầu của DBMS cho dữ liệu cần thiết từ cơ sở dữ liệu DBMS có thể đưa ra một ngôn ngữ hỏi đáp và được khai thác bởi người sử dụng để tạo ra những báo cáo đặc biệt

Một cơ sở dữ liệu hiệu quả và hệ quản trị, nó có thể cung cấp sự trợ giúp cho nhiều hoạt động quản lý Tuy nhiên, sức mạnh thực sự của DSS được cung cấp khi cơ sở dữ liệu được tích hợp với các mô hình

2.1.5.3.Danh mục dữ liệu

Danh mục dữ liệu là một danh sách của tất cả các dữ liệu trong cơ sở dữ liệu Nó chứa những định nghĩa cơ sở dữ liệu và những chức năng chính để trả lời cho những câu hỏi về khả năng của các mục dữ liệu, nguồn dữ liệu hoặc ý nghĩa chính xác của công chúng Danh mục dữ liệu đặc biệt phù hợp cho trợ giúp giai đoạn trí tuệ của quá trình ra quyết định Danh mục dữ liệu như bất kỳ một danh sách nào, trợ giúp cho những mục mới được bổ sung, xoá những mục

và tìm kiếm thông tin trên những đối tượng đặc biệt

2.1.5.4.Phương tiện hỏi đáp

Thành phần phương tiện hỏi đáp cung cấp nền tảng cho truy nhập dữ liệu

Nó tiếp nhận những yêu cầu về dữ liệu, xác định các yêu cầu được thoả mãn như thế nào, trình bày chính xác và rõ ràng những yêu cầu chi tiết và trả lại kết quả cho các yêu cầu Phương tiện hỏi đáp bao gồm một ngôn ngữ hỏi đáp đặc biệt Những chức năng quan trọng của hệ thống hỏi đáp DSS là những hoạt động “lựa chọn” và “thao tác ”

2.1.6 Hệ con quản trị mô hình

Hệ con quản trị mô hình trong DSS bao gồm các thành phần sau :

1 Cơ sở mô hình

2 Hệ quản trị cơ sở mô hình

3 Ngôn ngữ dùng trong mô hình

4 Danh mục mô hình

5 Thực hiện, tích hợp và điều khiển mô hình

Các phần tử này và giao diện với những thành phần khác của DSS được cho ở hình vẽ

2.1.6.1.Cơ sở mô hình

Một cơ sở mô hình chứa những mô hình thông thường và đặc biệt về thống kê, tài chính, thị trường, khoa học quản lý và những mô hình định lượng khác cung cấp khả năng phân tích trong DSS Khả năng gọi ra, chạy, thay đổi, kết hợp và duyệt các mô hình là những khả năng chủ yếu trong DSS Các mô hình trong cơ sở mô hình có thể được chia làm 4 loại :

C¸c m« h×nh (c¬ së m« h×nh)

 ChiÕn l-îc, chiÕn thuËt, t¸c nghiÖp

 Thèng kª, tµi chÝnh, thÞ tr-êng,khoa häc qu¶n lý

 C¸c khèi t¹o m« h×nh Qu¶n trÞ c¬ së m« h×nh

 C¸c lÖnh m« h×nh ho¸ : T¹o lËp

Qu¶n trÞ d÷

liÖu

Qu¶n trÞ héi tho¹i

Qu¶n trÞ tri thøc

H×nh 8 CÊu tróc cña qu¶n trÞ m« h×nh

Hình 2.8 Cấu trúc của quản trị mô hình

2.1.6.2.Các mô hình chiến lược

Các mô hình chiến lược được sử dụng để trợ giúp cho việc lập kế hoạch chiến lược của quản lý ở mức cao nhất Những ứng dụng tiềm năng bao gồm trong việc phát triển các mục tiêu chung, lập kế hoạch cho sự hợp nhất, phân tích môi trường… Các mô hình chiến lược có phạm vi rộng, thời gian cho các

mô hình này được tính trong nhiều năm

a Các mô hình chiến thuật

Những mô hình chiến thuật được sử dụng chủ yếu bởi sự quản lý trung gian nhằm trợ giúp cho việc xác định và điều khiển các tài nguyên của tổ chức

Ví dụ như các mô hình chiến thuật bao gồm việc lập kế hoạch cho những yêu cầu về lao động, lập kế hoạch cho quảng cáo và bán các sản phẩm Các mô hình chiến thuật thường chỉ áp dụng cho những tổ chức nhỏ như các phòng, ban Thời gian cho các mô hình này là từ một tháng cho đến 2 năm Trong các mô hình này, một vài nguồn dữ liệu được cần đến, nhưng những yêu cầu lớn nhất là dữ liệu trong

b Các mô hình tác nghiệp

Các mô hình tác nghiệp được sử dụng để trợ giúp cho các hoạt động thường lệ của tổ chức như sự chấp thuận cho vay tiền của các ngân hàng, thời biểu sản xuất, điều khiển thống kê, kế hoạch bảo trì máy móc, điều khiển chất lượng hàng hoá… Các mô hình tác nghiệp trợ giúp chủ yếu cho việc ra quyết định của các nhà quản lý vào giai đoạn đầu tiên với dự báo trong tương lai là hàng ngày hoặc hàng tháng Các mô hình tác nghiệp sử dụng dữ liệu trong

c Các khối tạo mô hình và các chương trình con

Cơ sở mô hình có thể chứa các khối tạo mô hình và các chương trình con

Ví dụ, có thể bao gồm một “ cơ chế sinh ra số ngẫu nhiên”, “ chương trình trình

vẽ đường cong ”, “ phân tích hồi qui ” Những khối tạo mô hình có thể được sử dụng theo nhiều cách, chúng có thể được sử dụng cho các ứng dụng như phân tích dữ liệu, cũng có thể được tận dụng như các thành phần của các mô hình lớn, một vài khối tạo mô hình được dùng để xác định các giá trị của các biến và các tham số trong một mô hình

Các mô hình trong cơ sở mô hình cũng có thể được phân lớp theo các vùng chức năng như các mô hình tài chính, các mô hình điều khiển sản xuất Số lượng các mô hình trong DSS có thể biến thiên từ vài mô hình cho đến hàng trăm mô hình

d Hệ quản trị cơ sở mô hình

Một hệ quản trị cơ sở mô hình MBMS là một phần mềm với những chức năng sau:

Tạo ra các mô hình từ các mô hình đang tồn tại hoặc từ các khối tạo mô hình

Cho phép người dùng thao tác trên các mô hình, do vậy người dùng có thể điều khiển các thí nghiệm, hoặc thực hiện phân tích “What-if” để tìm kiếm các mục tiêu;

Chức năng gồm có :

 Truy nhập và tích hợp các khối tạo mô hình;

 Liệt kê và hiển thị danh mục các mô hình;

h Ngôn ngữ dùng trong mô hình

Mặc dù một vài mô hình trong cơ sở mô hình được viết từ trước, song thường xuyên cần thiết phải viết một mô hình Điều này có thể thực hiện bởi các ngôn ngữ cấp cao như COBOL, PASCAL hoặc tốt hơn là các ngôn ngữ thế hệ thứ tư 4GL và các ngôn ngữ mô hình hoá đặc biệt

i Thực hiện, tích hợp và điều khiển mô hình

Các hoạt động sau thường được điều khiển bởi quản trị mô hình :

Thực hiện mô hình-điều khiển sự hoạt động của mô hình

Tích hợp mô hình-kết hợp các hoạt động của nhiều mô hình khi cần thiết

2.1.7 Hệ thống tri thức

Nhiều bài toán phi cấu trúc và bán cấu trúc rất phức tạp, chúng yêu cầu những tri thức tinh thông, những tri thức này cần thiết được bổ sung vào cho những khả năng bình thường của DSS, những tri thức nâng cao được trang bị một thành phần được gọi là quản trị tri thức Thành phần như vậy có thể cung cấp tri thức tinh thông cho việc giải quyết nhiều khía cạnh của bài toán

2.1.8 Hệ thống giao diện người dựng

Thành phần hội thoại của DSS là phần mềm và phần cứng cung cấp giao diện người dựng DSS Thuật ngữ giao diện người dựng phủ lờn mọi khớa cạnh truyền thụng giữa người dựng và DSS Nú khụng chỉ bao gồm phần cứng và phần mềm mà cũn những nhõn tố dễ sử dụng, dễ truy cập và tương tỏc người mỏy thuận tiện Một vài chuyờn gia DSS cho rằng giao diện người dựng là thành phần quan trọng nhất vỡ, rất nhiều sức mạnh, sự mềm dẻo và những đặc tớnh dễ

sử dụng của DSS được phỏt sinh từ thành phần này Một giao diện người dựng khụng thõn thiện lớ do chớnh giải thớch tại sao những nhà quản lý khụng thớch sử dụng mỏy tớnh

1 Quản trị hệ thống hội thoại

Hệ thống hội thoại được quản lý bởi một phần mềm được gọi là hệ thống quản lý và sinh ra hội thoại DGMS DGMS được tạo thành từ rất nhiều chương trỡnh cung cấp nhiều khả năng được liệt kờ sau đõy :

Hệ thống quản trị và tạo sinh hội thoại DGMS

Quản trị tri thức

Quản trị mô

hình

Ng-ời dùng

Hình 9 Sơ đồ của hệ quản trị hội thoại

Hỡnh 2.9 Sơ đồ của hệ thống giao diện người dựng

Một số khả năng của chớnh của DGMS được đề ra gồm :

 Tương tỏc trong nhiều kiểu hội thoại khỏc nhau;

 Thu giữ, lưu trữ và phõn tớch sử dụng hội thoại Điều này cú thể được

sử dụng để nõng cấp hệ thống hội thoại

 Cung cấp cho người dùng sự đa dạng của các thiết bị nhập liệu;

 Biểu diễn dữ liệu với sự phong phú của các dạng thức và các thiếu bị nhập liệu;

 Đưa ra cho người dùng những khả năng trợ giúp, sự nhắc nhở, sự chẩn đoán và những chương trình đề nghị hoặc bất kỳ một sự trợ giúp mềm dẻo nào khác;

 Cung cấp giao diện người dùng với cơ sở dữ liệu và cơ sở mô hình;

 Tạo ra các cấu trúc dữ liệu để mô tả dữ liệu ra, tức tạo dạng xuất dữ liệu;

 Lưu trữ dữ liệu vào và dữ liệu ra;

 Cung cấp những khả năng đồ hoạ màu, đồ hoạ ba chiều, vẽ đồ thị dữ liệu;

 Có nhiều cửa sổ cho phép những chức năng khác nhau có thể được hiển thị cùng một lúc;

Trợ giúp truyền thông giữa những người dùng, giữa những người tạo DSS

và giữa người dùng và người tạo DSS;

2 Quá trình hội thoại

Quá trình hội thoại trong DSS được biểu diễn trong sơ đồ ở hình 2.9 Người dùng tương tác với máy tính bằng ngôn ngữ hành động do DGMS thực hiện Trong các hệ thống nâng cao thành phần hội thoại bao gồm cả bộ xử lý ngôn ngữ tự nhiên DGMS có rất nhiều khả năng và cho phép người dùng tương tác với hệ quản trị mô hình và hệ quản trị dữ liệu

Hệ thống quản trị hội thoại đưa ra cho người dùng hệ thống giao diện, nó bao gồm các thiết bị nhập và xuất và một chức năng biến đổi dạng dữ liệu vào của người dùng sang ngôn ngữ mà hệ quản trị dữ liệu và mô hình có thể đọc được, có thể dịch dạng dữ liệu và tri thức sang dạng mà người dùng có thể hiểu

2.1.9 Người dùng trong hệ thống DSS

DSS có hai lớp người dùng : Các nhà quản lý và các nhà chuyên môn Các nhà chuyên môn như những nhà phân tích tài chính, những người lập kế hoạch sản xuất, và những nhà nghiên cứu thị trường đông hơn các nhà quản lý

và sử dụng máy tính nhiều hơn Biết được ai sẽ là người thực sự sử dụng DSS là rất quan trọng khi thiết kế DSS Nói chung các nhà quản lý mong đợi hệ thống thân thiện người dùng hơn các nhà chuyên môn Các nhà chuyên môn có khuynh hướng muốn sử dụng các hệ thống phức tạp trong công việc hàng ngày của họ

và quan tâm đến những khả năng tính toán của DSS Trong rất nhiệu trường hợp những nhà phân tích là trung gian giữa quản lý và DSS

2.1.10 Phân lớp DSS và trợ giúp của chúng

Có nhiều cách phân loại DSS, sau đây là một số cách điển hình :

1 Kiểu của trợ giúp hướng dữ liệu so sánh với kiểu hướng mô hình Sự phân lớp này dựa trên phạm vi mà các dữ liệu ra hệ thống có thể trợ giúp một cách trực tiếp theo sự phân lớp này, có loại DSS hướng dữ liệu biểu diễn tìm kiếm và phân tích dữ liệu, có loại DSS hướng mô hình cung cấp những khả năng mô phỏng, tối ưu hoặc tính toán

2 Độ phi thủ tục Sự phân lớp này dựa trên độ phi thủ tục của các ngôn ngữ mô hình hoá và tìm kiếm dữ liệu được cung cấp bởi DSS Những ngôn ngữ thủ tục như BASIC và COBOL yêu cầu mô tả cụ thể các dữ liệu được tìm kiếm như thế nào và các sự tính toán được lập trình sao cho những nhà lập trình chỉ cần yêu cầu những kết quả mà họ cần, ở đây không cần chỉ ra trình tự của sự thực hiện Hầu hết những người sử dụng DSS nhận thấy rằng các ngôn ngữ phi thủ tục thuận tiện hơn cả về tìm kiếm dữ liệu lẫn các hoạt động mô hình hoá Các ngôn ngữ phi thủ tục được gọi là các ngôn ngữ thế hệ thứ tư 4GL

Dữ liệu thô và những truy xuất trạng thái

Những khả năng phân tích

tổng quát

Các mô hình đại diện (liên quan đến tài chính) Các mô hình nhân quả

(dự báo, chẩn đoán)

Ước tính, các giải pháp đề

nghị Lựa chọn giải pháp

4 Sự trợ giỳp được cung cấp theo cỏch của DSS

DSS cú thể cung cấp nhiều kiểu cuả trợ giỳp Cấu trỳc theo Alter năm

1980 ở hỡnh trờn cho thấy mỗi mức của trợ giỳp chứa sự bổ sung ở những mức trước nú