Bài giảng Chương 1

Là tập hợp các dữ liệu có liên quan với nhau, chứa thông tin của một tổ chức nào đó như trường học, bệnh viện, ngân hàng, nhà máy..., được lưu trữ trên bộ nhớ để đáp ứng nhu cầu khai t

xã hội Máy tính điện tử (Computer)

trở thành công cụ lao đông không thể thiếu của người lao

động tri thức

HĐ 1: ( theo nhóm, mỗi nhóm 4 HS)

Câu 1:Muốn quản lý thông tin về điểm học sinh của lớp ta cần những

thông tin gì?

Hồ sơ học sinh (1:Nam, 0: Nữ - C: chưa vào Đoàn, R: đã vào Đoàn) stt Họ tên Ngày sinh Giới tính Đoàn viên Tóa n Lý Hóa Văn Tin

Stt, Họ tên, ngsinh, giới tính, Đoàn viên, toán,lý, hoá, van, tin…

- Các thông tin trên thường được lưu trữ dưới dạng nào?

=> Thông tin được lưu trữ dưới dạng Bảng

Để quản lý học sinh trong nhà trường, người ta thường lập các biểu

bảng gồm các cột, hàng để chứa các thông tin cần quản lý

1/ Bài tóan quản lý:

stt Họ tên Ngày sinh Giới tính Đoàn viên Tóa n Lý Hóa Văn Tin

HĐ1: (theo nhóm)

Hãy nêu một số bài toán quản lý thường gặp trong các hoạt động kinh tế- xã hội mà em biết?

- Quản lý học sinh, giáo viên (giáo dục)

- Quản lý ngân hàng (kinh tế)

- Quản lý cửa hàng, công ty

Là tập hợp các dữ liệu có liên quan với nhau, chứa thông tin

của một tổ chức nào đó (như trường học, bệnh viện, ngân hàng,

nhà máy ), được lưu trữ trên bộ nhớ để đáp ứng nhu cầu khai

thác thông tin của nhiều người dùng với nhiều mục đích khác

nhau.

3.Hệ cơ sở dữ liệu:

a) Khái niệm cơ sở dữ liệu và hệ cơ sở dữ liệu:

a.1/ Cơ sở dữ liệu (CSDL-Database):

HĐ3: (theo nhóm)

Hãy nêu một số khó khăn gặp phải khi giải quyết một bài toán quản lý?

=> Thông tin ngày càng nhiều và phức tạp, việc quản lý và khai

thác CSDL trên giấy có nhiều bất tiện, vì thế việc tạo CSDL trên

máy tính giúp người dùng tạo lập, khai thác thông tin của CSDL

một cách có hiệu quả Trong đó đó cần phải kể đến vai trò không

thể nào thiếu được của phần mềm máy tính dựa trên công cụ máy tính điện tử

- Sách thư viện: việc mượn, trả sách, số sách cần thiết để đáp ứng nhu cầu -> quản lí người mượn, số sách mượn, số sách thiếu, số sách hư hỏng…

Là phần mềm cung cấp môi trường thuận lợi và hiệu quả để tạo lập,

a.2/ Hệ quản trị CSDL:

- Quản lí ngân hàng: Số tiền khách hàng gởi, số khách hàng vay; Việc chuyển tiền từ nơi chuyển và nơi nhận giữa các ngân hàng và các tổ chức

- Quản lý việc bán vé máy bay : chuyến bay, ngày, giờ bay, giữa số vé bán ra của các đại lý bán vé và số ghế ngồi trên máy bay

- Cơ sở dữ liệu

- Hệ QTCSDL

- Các thiết bị vật lý (máy tính, đĩa cứng, mạng máy tính )

CSD L

=> Như vậy, để tạo lập và khai thác một CSDL cần phải có:

Các thành phần của hệ Cơ sở dữ liệu

HĐ4: (theo nhóm)

Dựa vào SGK trang 9,10.11 hãy cho biết các mức thể hiện của CSDL? những người nào có thể sử dụng các mức tương ứng?

Tệp n

- Mức vật lý:

=> Chuyên gia tin học

Là tập hợp các tệp dữ liệu tồn tại trên các thiết bị nhớ

DỮ LIỆU

Tệp

Tệp 1

- Mức khung nhìn

=> Người dùng khi khai thác CSDL

Chỉ quan tâm đến một phần thông tin nào đó phù hợp vớI nghiệp vụ hay mục đích sử dụng của mính

Thể hiện mức khung nhìn

b Các mức thể hiện của CSDL:

Mức thể hiện Người sử dụng

- Mức vật lý Chuyên gia tin học

- Mức khái niệm Người quản trị hệ CSDL

- Mức khung nhìn Người dùng khi khai thác CSDL

Khung nhìn n

Khung nhìn

Khung nhìn 1

Bảng n Bảng 1

Bảng

Dữ liệu

=> CSDL chỉ có một, nhưng tùy theo đối tượng, người dùng mà

nhìn chúng dưới những góc độ khác nhau

- Dữ liệu ghi vào CSDL được lưu giữ dưới dạng các bảng gồm nhiều cột

và nhiều dòng

=> Hệ QTCSDL cần có các công cụ khai báo cấu trúc của CSDL (là các yếu tố để tổ chức dữ liệu: thành cột, hàng, kiểu của dữ liệu nhập vào cột, hàng ) xem, cập nhật, thay đổi cấu trúc

c Các yêu cầu cơ bản của hệ CSDL:

- Tính cấu trúc: Thông tin trong CSDL được lưu trữ theo một cấu trúc

xác định

Tính cấu trúc được thể hiện ở các điểm sau:

HĐ1: ( theo nhóm) Hãy nêu một số ví dụ để chứng minh hệ CSDL có

Tính cấu trúc?

stt Họ tên Ngày sinh Giới tính Đoàn viên Tó an Lý Hóa Văn Tin

- Tính toàn vẹn: Các giá trị được lưu trữ trong CSDL phải thỏa mãn một

số ràng buộc, tùy theo nhu cầu lưu trữ thông tin

VD: Để đảm bảo tính toàn vẹn dữ liệu trên cột điểm, sao cho điểm nhập vào theo thang điểm 10 , các điểm của môn học phải đặt ràng buộc giá trị nhập vào: >=0 và <=10.

- Tính an toàn và bảo mật thông tin:

CSDL dùng chung phải được bảo vệ an toàn, phải ngăn chặn được

những truy xuất không được phép và phải khôi phục CSDL khi có sự

cố

Ví dụ về tính bảo mật: Hệ thống phải ngăn chặn được mọi truy cập bất

hợp pháp đến CSDL

Ví dụ về tính an toàn thông tin: Học sinh có thể vào mạng để xem điểm

của mình trong CSDL của nhà trường, nhưng hệ thống sẽ ngăn chận

nếu HS cố tình muốn sửa điểm Hoặc khi điện bị cắt đột ngột, máy tính hoặc phần mềm bị hỏng thì hệ thống phải khôi phục được CSDL

- Tính độc lập: Một CSDL có thể sử dụng cho nhiều chương trình ứng

dụng, đồng thời csdl không phụ thuộc vào phương tiện lưu trữ và hệ máy tính nào cũng sử dụng được nó.

Tính độc lập của hệ CSDL nhằm tạo thuận lợi cho người dùng,

giải phóng họ khỏi sự quan tâm đến những chi tiết cài đặt ở mức thấp

Tính không dư thừa:

Trong CSDL không lưu trữ những dữ liệu trùng lặp hoặc những thông tin

có thể suy diễn hay tính toán được từ những dữ liệu đã có

Trần văn giang 2 Trần Văn Thuyết

Ví dụ: Danh sách các tổ trong một lớp

Dữ liệu được lập

đi lập lại nhiều lần trên mỗi hàng => lãng phí

bộ nhớ,

dữ liệu không nhất quán

Biện pháp: Tách dữ liệu cần lưu trữ thành 2 bảng

Ví dụ 2: Xét bảng đỉểm của một lớp

Dữ liệu trên cột TBMON là dư thừa vì có thể suy ra dễ dàng bằng:

biểu thức: TBMON=(toan+li+hoa+van+tin)/5

- Hoạt động quản lý trường học

d Một số ứng dụng:

- Tính nhất quán:

- CSDL phải đảm bảo tính đúng đắn sau những thao tác cập

nhật dữ liệu hoặc khi có sự cố về phần cứng hay phần mềm

Ví dụ:

- Việc chuyển tiền giữa hai ngân hàng từ tài khoản A sang tài khoản B

Sự cố Không thực hiện được giao dịch

- Việc bán 01 vé máy bay còn lại duy nhất trên một chuyến bay

giữa hai đại lý bán vé -> hai hành khách có chung một ghế ngồi

trên chuyến bay đó -> Hệ CSDL phải giải quyết được những tranh chấp hay xung đột dữ liệu

Bài 2:

Cũng trong Pascal để khai báo cấu trúc bản ghi Học sinh có 9

trường: hoten,ngaysinh, gioitinh, doanvien toan,ly,hoa,van,tin:

Trong hệ quản trị CSDL người ta dùng ngôn ngữ định nghĩa dữ liệu cung cấp môi trường cho người dùng khai báo kiểu và cấu trúc dữ liệu

và các ràng buộc trên dữ liệu

a) Cung cấp cách tạo lập CSDL:

Thông qua ngôn ngữ định nghĩa dữ liệu, người dùng khai báo kiểu và

các cấu trúc dữ liệu thể hiện thông tin, khai báo các ràng buộc trên dữ liệu được lưu trữ trong CSDL

1 Các chức năng của hệ QTCSDL:

Các chức năng cơ bản của hệ QTCSDL;

Thông qua ngôn ngữ thao tác dữ liệu, người ta thực hiện được các

thao tác sau:

- Cập nhật: Nhập, sửa, xóa dữ liệu

- Tìm kiếm và kết xuất dữ liệu

b) Cung cấp cách cập nhật dữ liệu, tìm kiếm và kết xuất thông tin:

Minh họa

- Phát hiện và ngăn chặn sự truy cập không được phép.

- Duy trì tính nhất quán của dữ liệu

- Tổ chức và điều khiển các truy cập đồng thời

- Khôi phục CSDL khi có sự cố ở phần cứng hay phần mềm

- Quản lý các mô tả dữ liệu

c) Cung cấp công cụ kiểm soát, điều khiển việc truy cập vào CSDL

Thông qua ngôn ngữ đìều khiển dữ liệu để đảm bảo:

=> chỉ có người thiết kế và quản lý CSDL mới được quyền sử dụng các công cụ này; người dùng chỉ nhìn thấy và thực hiện các chức năng (a) và (b)

HĐ4: Xem hình 12_SGK Tr18 hãy cho biết các thành phần của

một hệ QTCSDL và mô tả sự tương tác của hệ QTCSDL?

2 Hoạt động của một hệ QTCSDL:

a) Hệ QTCSDL

có 02 thành phần chính:

-Bộ xử lý truy vấn -Bộ quản lí dữ liệu

b) Mô tả sự tương tác của hệ QTCSDL:

Hệ QTCSDL:

Bộ xử lý truy vấn

Khi có yêu cầu của người dùng, hệ QTCSDL sẽ gởi yêu cầu đó

đến thành phần có nhiệm vụ thực hiện và yêu cầu HĐH tìm một số tệp chứa dữ liệu cần thiết Các tệp tìm thấy sẽ được chuyển về cho

hệ QTCSDL xử lý và kết quả được trả cho người dùng

là một người hay một nhóm người được trao quyền điều hành hệ

CSDL :

- Quản lý các tài nguyên như CSDL, hệ QTCSDL và các phần mềm

có liên quan

- Cài đặt và cấp phát các quyền truy cập CSDL

- Duy trì các hoạt động hệ thống nhằm thỏa mãn các yêu cầu của các ứng dụng và của người dùng

3 Vai trò của con người khi làm việc với các hệ CSDL:

a) Người quản trị CSDL:

(còn gọi người dùng đầu cuối) Là người có thể không am hiểu gì về

hệ QTCSDL nhưng sử dụng giao diện thân thiện do chương trình

ứng dụng tạo ra để nhập dữ liệu và khai thác CSDL.

Nguời sử dụng có am hiểu về một hệ QTCSDL nào đó, dùng ngôn ngữ của hệ QTCSDL này để tạo một giao diện thân thiện qua chương trình ứng dụng dễ sử dụng để thực hiện một số thao tác trên CSDL tùy theo nhu cầu

b) Người lập trình ứng dụng:

c) Người dùng :

HĐ: Hãy cho biết các bước cơ bản để thiết kế và xây dựng một CSDL ? Hãy cho biết CSDL trong lớp em, cần lưu trữ những thông tin gì ?

Nhập dữ liệu cho CSDL.

Tiến hành chạy thử các CTƯD

4 Các bước xây dựng cơ sở dữ liệu:

Tìm hiểu các yêu cầu

Lựa chọn hệ QTCSDL để triển khai

Xây dựng hệ thống chương trình ứng dụng (CTƯD)

Bước 3 kiểm thử

Bài tập và thực hành số 1:

Câu 1/ Hãy tìm hiểu nội quy thư viện, thẻ mượn, phiếu mượn/ trả sách, sổ quản lý sách của thư viện?

Nội qui:

+ HS phải có thẻ thư viện khi mượn sách

+ Mỗi HS mượn 1 lần không quá 03 quyển sách, thời gian mượn tối đa

STT Mã sách Mã số thẻ Ngày mượn Ngày trả

1 TO12A_01 12a001 5/9/08 10/9/08

… ….

Sổ quản lý sách mượn (theo dõi tình hình sách cho mượn:

-Sổ quản lý sách trong kho:

STT Mã sách Mã tác giả Nhà X_Bản Số lượng

1 TO12A_01 XY01 GD 120

…

-Quản lí sách: thu nhập/ xuất sách vào/ra kho;:

+Mua sách mới, cập nhật vào danh mục sách, sắp xếp sách theo

danh mục.

+Thanh lí sách cũ, hư hỏng

-Quản lý việc mượn và trả sách

+ Cho mượn: Kiểm tra thẻ, tìm sách trong kho; ghi vào sổ mượn /trả;

Cho Hs mượn + Nhận sách trả: Kiểm tra thẻ đọc; đối chiếu sách trả với sổ mượn; ghi

sự cố sách hư hỏng hoặc trả quá hạn; nhập sách về kho

* Tổ chức thông tin về sách và tách giả: Giới thiệu sách theo chuyên

đề,,,,

2/ Kể tên các hoạt động chính của thư viện

3/Các đối tượng cần quản lý khi xây dựng CSDL, quản lý sách và mượn/ trả sách

- Sách

- Người mượn

Câu 1: Chức năng của hệ QTCSDL

a Cung cấp cách tạo lập CSDL

b Cung cấp cách cập nhật dữ liệu, tìm kiếm và kết xuất thông tin

c Cung cấp công cụ kiểm soát điều khiển việc truy cập vào CSDL

d Các câu trên đều đúng

Câu 2:Thành phần chính của hệ QTCSDL:

a Bộ quản lý tập tin và bộ xử lí truy vấn

b Bộ truy xuất dữ liệu và bộ bộ quản lý tập tin

c Bộ quản lý tập tin và bộ truy xuất dữ liệu

d Bộ xử lý truy vấn và bộ quản lí dữ liệu

Câu 3:Ngôn ngữ định nghĩa dữ liệu bao gồm các lệnh cho phép

a Nhập, sửa, xóa dữ liệu

b Khai báo cấu trúc và kiểu dữ liệu

c Khai báo cấu trúc

d Khai báo kiểu, cấu trúc dữ liệu và các ràng buộc trên các dữ liệu

Câu 4: Người nào có vai trò quan trọng trong vấn đề phân quyền hạn truy

b Phần mềm để thao tác và xử lý các đối tượng trong CSDL

c Phần mềm dùng tạo lập, lưu trữ và khai thác một CSDL

d Phần mềm dùng tạo lập, lưu trữ một CSDL

Câu 20: Người nào đã tạo ra các phần mềm ứng dụng đáp ứng nhu

cầu khai thác thông tin từ CSDL

a Người lập trình ứng dụng

b Người dùng cuối

c Người QTCSDL