Slide phân tích thiết kế hệ thống Bài 7

Phần 1: Tổng quan hệ thống thông tin (HTTT) Phần 2: PTTKHT hướng cấu trúc Phần 3: PTTK HT hướng đối tượng I. Giới thiệu chung II. Phát triển Hệ thống thông tin 1.1 Tình hình của CNTT 1.2 Hệ thống thông tin 1.3 Khái niệm PTTK HTTT 1.4 Vai trò của PTTK HT

PHÂN TÍCH VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG Phần 1: Tổng quan hệ thống thông tin (HTTT) Phần 2: PT&TKHT hướng cấu trúc Phần 3: PT&TK HT hướng đối tượng Phần 2:PT&TK HT HƯỚNG CẤU TRÚC CHƯƠNG 1: Khởi tạo lập kế hoạch CHƯƠNG 2: Phân tích hệ thống CHƯƠNG 3: Thiết kế hệ thống CHƯƠNG THIẾT KẾ HỆ THỐNG Mô hình liệu quan hệ Thiết kế CSDL vật lý Thiết kế CSDL phân tán Thiết kế chương trình THIẾT KẾ CSDL VẬT LÝ • Gđ này cung cấp các đặc tả về CSDL giúp cho các nhà lập trình sau này Gồm phần: Lựa chọn công nghệ lưu trữ để trợ giúp việc quản lý dl bao gồm: HĐH, hệ QTCSDL, các công cụ truy nhập dữ liệu • Chuyển các qhệ của mô hình dl qhệ ( mô hình dl logic) thành các bảng dl • • Khi thiết kế ta chú trọng vào mục tiêu sau: Tiết kiệm được không gian lưu trữ Thời gian truy nhập dl để tương tác với hệ thống là nhỏ nhấ t • • THIẾT KẾ CSDL VẬT LÝ • Trong phần này ta chú ý vào nhiệm vụ thứ 2: a b Thiết kế các trường Thiết kế các bản ghi vật lý c d Thiết kế file vật lý Thiết kế CSDL vật lý a Thiết kế các trường • Khi chuyển từ mô hình logic sang mô hình vật lý, tương ứng: • Gộp một hay nhiều qhệ thành một bảng • Chia một qhệ thành một hay nhiều bảng tùy thuộc vào kích thước của các thuộc tính qhệ • Một thuộc tính có thể được chia thành hay nhiều trường VD: Họ tên-> Họ+tên • Các vấn đề cần quan tâm • Chọn kiểu dữ liệu • Các kỹ thuật mã hóa và nén dữ liệu • Kiểm tra tính toàn vẹn dữ liệu Chọn kiểu dữ liệu • Mỗi một hệ quản trị sẽ cung cấp một số kiểu liệu nhất định • Khi chọn ta quan tâm tới các mục tiêu sau: • Tiết kiệm không gian nhớ (Sẽ tiết kiệm được cả bộ nhớ RAM) VD: SMALLINT thay chi INTEGER, phải để ý đến thời gian tồn tại của hệ thống • Biểu diễn được mọi giá trị có thể • Cải thiện tính toàn vẹn: Kiểm tra sơ bộ được giá trị đầu vào Ví dụ: tuổi !>200, ngày giao! 0/1, True/False Thứ 2,3, ,CN-> 2,3, ,7,1 • Mã hóa phân cấp: • • Nếu DL là phân cấp ta dùng một dãy ký tự gồm nhiều nhóm, xắp từ trái qua phải, đó mỗi nhóm đại diện cho cấp từ xuống Có loại mã: cấp cố định hoặc biến thiên (Số ký tự cho mỗi cấp) VD: 111- Tiền mặt 1111- Tiền tại quĩ, 1112- Tiền gửi NH RAMUSA01- Ram 8MB xuất sứ ở mỹ RAMUSA02- Ram 16MB xuất sứ ở mỹ Các kỹ thuật mã hóa và nén dữ liệu • Mã liên tiếp: Được tạo theo qui tắc là dãy liên tục: VD: 1,2,3, A,B,C, Mã này đơn giản , có thể tự động hóa được Nhưng không cho phép chèn vào giữa hay không gợi nhớ về đối tượng • Mã gợi nhớ: Mã này thường dùng một số ký hiệu để chỉ đặc trưng của đối tượng VD: USD, VND Hay F:Female- M:male Các kỹ thuật mã hóa và nén dữ liệu • Mã thành phần ngữ nghĩa: Mỗi mã được chia làm nhiều phần, mỗi phần mô tả một đặc trưng nhất định của đối tượng như: Phân loại, địa danh VD: linhph@ccc.com.vn www.telematic.com.vn www.ccc.com.vn Nhược điểm: mã này rất cồng kềnh, nếu không chọn ổn định thì rất khó sử dụng 10 • Sơ đồ tổng thể • • • Xác định liệu lưu trữ CSDL phân tán Bao gồm định nghĩa tập quan hệ tổng thể Sơ đồ phân đoạn • • • • • Mỗi quan hệ tổng thể chia thành vài đoạn nhỏ không giao phân đoạn Mỗi đoạn sơ đồ phân đoạn liên kết với quan hệ sơ đồ tổng thể quan hệ sơ đồ tổng thể liên kết với nhiều đoạn sơ đồ phân đoạn Tên qh: Tên qh tổng thể+chỉ mục đoạn qh tổng thể qh phân đoạn 36 • Sơ đồ định vị: • • • Xác định đoạn vị trí • Ri- đoạn i qh R • Rj- ảnh vật lý qh R vị trí J Các đoạn liên kết với qh R định vị vị trí j tạo thành ảnh vật lý R J Sơ đồ ánh xạ địa phương • Ánh xạ các ảnh vật lý tới các đối tượng được hệ QT CSDL địa phương thao tác • Ánh xạ này phụ thuộc DBMS tại mỗi vị trí, đó ta có các sơ đồ ánh xạ tại các vị trí khác là khác 37 R QH tổng thể R1 R1 R21 R2 R12 R2 R3 R13 R33 Các phân đoạn Ảnh vật lý 38 Các mức suốt và tính tự trị • Trong suốt: Là mức độ không nhìn thấy dữ liệu phân tán của chúng • Tự trị: Là mức độ độc lập về cài đặt và khai thác dữ liệu của trạm đối với phần cài đặt của hệ thống 39 Các mức suốt • Trong suốt phân đoạn: Các ứng dụng truy cập vào CSDL nó không được phân tán VD: HSHS (MaHS, Hoten, Ngaysinh) HSHS1 (MaHS1, Hoten, Ngaysinh) HSHS2 (MaHS2, Hoten, Ngaysinh) HSHS • HSHS1 Trạm HSHS2 Trạm Khi tìm kiếm ta tìm qh tổng thể R select * from HSHS where Mahs=“Mahs1” 40 Các mức suốt • Trong suốt định vị: HSHS1 được làm bản trạm và trạm 2, ta chỉ cần tìm thông tin mà không quan tâm nó ở trạm nào select * from HSHS1 where Mahs=“001” If Not Found then select * from HSHS2 where Mahs=“001” 41 Các mức suốt • Trong suốt ánh xạ địa phương: select * from HSHS1 as tram1 where Mahs=“001” If Not Found then select * from HSHS2 as tram2 where Mahs=“001” • Không suốt Người lập trình ứng dụng phải viết các chương trình để chạy các DBMS địa phương nơi mà có chứa dữ liệu cần đọc 42 Thiết kế CSDL phân tán • • Tổ chức liệu hệ thống phân tán Thiết kế CSDL phân tán 43 Thiết kế CSDL phân tán • • • Sơ đồ thiết kế tổng thể CSDL phân tán Các hướng thiết kế CSDL phân tán Thiết kế phân đoạn 44 Sơ đồ thiết kế tổng thể của HTPT Thiết kế lược đồ quan hệ tổng thể Thiết kế phân đoạn Thiết kế định vị các đoạn Thiết kế CSDL vật lý (CSDL vật lý cho các QH tại các trạm) 45 Các hướng thiết kế của CSDL PT • Phương pháp tiếp cận từ xuống Giống sơ đồ thiết kế tổng thể • Phương pháp tiếp cận từ dưới lên: • Bắt đầu từ việc thiết kế lược đồ mức quan niệm cho nó độc lập với nhau, sau đó kết hợp lại thành sơ đồ khái niệm tổng thể • Phù hợp với hệ thống được thiết kế từ những thành phần hỗn hợp 46 Thiết kế phân đoạn • Các phương pháp phân đoạn • Phân đoạn ngang Phân đoạn dọc • Phân đoạn hỗn hợp • • Điều kiện ràng buộc • • • Tính đầy đủ: Toàn bộ quan hệ phải được ánh xạ vào các đoạn qh và ngược lại Xây dựng lại: Qh tổng thể phải được xây dựng lại từ các đoạn của nó Rời nhau: Các đoạn của qh phải độc lập (chỉ áp dụng cho phân đoạn ngang) 47 Phân đoạn ngang • Tách quan hệ R thành các tập R 1, R2, , Rn R=R1U R2U U Rn Vd: Benhvien1=select LoaiBV=“Nha nuoc” Benhvien Benhvien2=select LoaiBV=“Tu nhan” Benhvien 48 Phân đoạn dọc Chia các thuộc tính của nó thành các nhóm Vd: Sinhvien(MaSV,Hoten,ngaysinh,hocphi,luchoc) Sinhvien1=PROJECTMaSV,Hoten,NgaysinhSinhvien Sinhvien2=PROJECTMaSV,hocphi,luchocSinhvien 49 Phân đoạn hỗn hợp Áp phân đoạn ngang dựa các phân đoạn dọc Sinhvien(MaSV,Hoten,ngaysinh,hocphi,luchoc) Sinhvien1=SL luchoc=“kha”PJMaSV,Hoten,NgaysinhSinhvien Sinhvien2=SL luchoc=!“kha”PJMaSV,hocphi,luchocSinhvien Sinhvien3=SL luchoc=!“kha”PJMaSV,Hoten,NgaysinhSinhvien Sinhvien4=SL luchoc=“kha”PJMaSV,hocphi,luchocSinhvien 50 [...]... khi thiết kế CSDL vật lý • Khi thiết kế ta quan tâm • • Khối lượng dữ liệu cần lưu dữ • Sự sử dụng dữ liệu • Chiến lược phân tán • Tổ chức file • Thiết kế các chỉ mục • 29 CHƯƠNG 3 THIẾT KẾ HỆ THỐNG 1 2 3 4 Mô hình dữ liệu quan hệ Thiết kế CSDL vật lý Thiết kế CSDL phân tán Thiết kế chương trình 30 3 Thiết kế CSDL phân tán • • Tổ chức dữ liệu trong hệ thống phân tán Thiết kế CSDL... thống phân tán Thiết kế CSDL phân tán 31 Tổ chức DL trong HT phân tán • • • CSDL phân tán: là CSDL vật lý được chia một cách vật lý trên nhiều máy tính ở nhiều địa phương và kết nối với nhau bởi 1 mạng truyền thông DL Sự phân bố của các máy trạm Quan tâm: • • • Chiến lược phân tán Kiến trúc cơ bản của CSDL phân tán Các mức trong suốt và tính tự trị 32 Chiến lược phân tán • Tập trung DL Tất cả... • • Mỗi quan hệ tổng thể được chia thành vài đoạn nhỏ hơn không giao nhau là phân đoạn Mỗi đoạn trong sơ đồ phân đoạn liên kết với chỉ 1 quan hệ trong sơ đồ tổng thể 1 quan hệ trong sơ đồ tổng thể liên kết với nhiều đoạn trong sơ đồ phân đoạn Tên qh: Tên qh tổng thể+chỉ mục đoạn qh tổng thể qh phân đoạn 36 ... tổng thể Sơ đồ phân đoạn Sơ đồ định vị Sơ đồ ánh xạ vị trí 1 Sơ đồ ánh xạ vị trí 2 DBMS của vị trí 1 DBMS của vị trí 2 CSDL của vị trí 1 CSDL của vị trí 2 Các vị trí khác 35 • Sơ đồ tổng thể • • • Xác định dữ liệu được lưu trữ trong CSDL phân tán Bao gồm định nghĩa của một tập quan hệ tổng thể Sơ đồ phân đoạn • • • • • Mỗi quan hệ tổng thể được chia thành vài đoạn nhỏ hơn không giao nhau là phân đoạn Mỗi... kiểm soát chống lại sự xâm nhập và phá huỷ nó, người ta thường sử dụng 2 biện pháp: • • Sao lưu file Mã hoá file 27 2 THIẾT KẾ CSDL VẬT LÝ a b Thiết kế các trường Thiết kế các bản ghi vật lý c d Thiết kế file vật lý Thiết kế CSDL vật lý 28 d Thiết kế CSDL vật lý • Công nghệ quản lý DL gọi là DBMS VD:Oracle, SQL,Acces,Fox DBMS là c/trình chung gian nằm giữa HĐH và c/trình ứng dụng... dụng để tìm kiếm bản ghi • Trường có chiều dài thay đổi: Tách các trường có độ dài cố định vào 1 file VD : memo 16 2 THIẾT KẾ CSDL VẬT LÝ a b Thiết kế các trường Thiết kế các bản ghi vật lý c d Thiết kế file vật lý Thiết kế CSDL vật lý 17 c Thiết kế file vật lý File là một vùng nào đó trong bộ nhớ thứ cấp được dùng để lưu các bản ghi vật lý • Tính... Tất cả dữ liệu tập trung ở 1 chỗ, cách phân đoạn này rất đơn giản, nhưng nhược: • • Dữ liệu không sẵn sàng cho người truy cập từ xa • Chi phí truyền thông tốn kém • Toàn bộ HT ngừng khi CSDL ngừng hoạt động Chia nhỏ DL CSDL được chia thành các phần nhỏ, liên kết với nhau và không trùng lặp Mỗi phần DL được đưa đến gần người sử dụng ở từng địa phương 33 Chiến lược phân tán • Sao lặp dữ liệu: CSDL được... hiện và khôi phục dữ liệu mất: • Theo dõi dữ liệu mất, cảnh báo để người sử dụng nhập lại • Tạo một cơ chế ước lượng hay khôi phục hoặc cho phép bỏ qua giá trị mất 13 2 THIẾT KẾ CSDL VẬT LÝ Thiết kế các trường a b Thiết kế các bản ghi vật lý c d Thiết kế file vật lý Thiết kế CSDL vật lý 14 b Thiết kế bản ghi Một bản ghi vật lý là một nhóm các ... lập kế hoạch CHƯƠNG 2: Phân tích hệ thống CHƯƠNG 3: Thiết kế hệ thống CHƯƠNG THIẾT KẾ HỆ THỐNG Mô hình liệu quan hệ Thiết kế CSDL vật lý Thiết kế CSDL phân tán Thiết kế chương trình THIẾT KẾ CSDL... CHƯƠNG THIẾT KẾ HỆ THỐNG Mô hình liệu quan hệ Thiết kế CSDL vật lý Thiết kế CSDL phân tán Thiết kế chương trình 30 Thiết kế CSDL phân tán • • Tổ chức liệu hệ thống phân tán Thiết kế CSDL phân tán... 42 Thiết kế CSDL phân tán • • Tổ chức liệu hệ thống phân tán Thiết kế CSDL phân tán 43 Thiết kế CSDL phân tán • • • Sơ đồ thiết kế tổng thể CSDL phân tán Các hướng thiết kế CSDL phân