BÀI GIẢNG Tổng quan về cơ sở dữ liệu

khai.hq@ou.edu.vn Chương 1: Tổng quan sở liệu Tham khảo tài liệu [A]: Chapter 1: Introduction to Databases khai.hq@ou.edu.vn Nội dung chương (1) Một số ví dụ sử dụng hệ thống CSDL Đặc điểm hệ thống lưu DL theo file Nhược điểm hệ thống lưu DL theo file Ý nghĩa thuật ngữ CSDL (database) Ý nghĩa thuật ngữ hệ quản trị CSDL (DBMS) (DBMS: Database Management System) khai.hq@ou.edu.vn Nội dung chương (2) 10 Các chức DBMS Các thành phần môi trường DBMS Vai trò người môi trường DBMS Lịch sử phát triển hệ DBMS Ưu điểm nhược điểm DBMS khai.hq@ou.edu.vn Ví dụ ứng dụng CSDL ◆ ◆ ◆ ◆ ◆ ◆ ◆ Mua bán siêu thị Mua bán dùng thẻ tín dụng Đặt vé nghỉ mát trạm giao dịch du lịch Đọc, mượn sách thư viện Thanh lý hợp đồng bảo hiểm Sử dụng mạng internet Học tập, nghiên cứu trường đại học khai.hq@ou.edu.vn Hệ thống lưu DL theo file (File-based System) ◆ ◆ Là tập hợp số chương trình ứng dụng để phục vụ cho người dùng cuối (end users), ví dụ chương trình giúp người dùng in bảng báo cáo Mỗi chương trình quản lý liệu có thiết kế riêng cho chương trình khai.hq@ou.edu.vn Ví dụ hệ thống lưu DL theo file: Hệ thống Quản lý cho thuê nhà (gồm chương trình) khai.hq@ou.edu.vn Hạn chế phương pháp lưu DL theo file (1) Dữ liệu riêng rẽ cô lập – Mỗi chương trình sử dụng liệu riêng – Người dùng chương trình khó thấy thông tin có ích cho thông tin nằm liệu chương trình khác Dữ liệu bị trùng lắp – Các liệu giống lưu chương trình khác -> bị dư thừa DL – Các liệu giống lưu không giá trị, hay không format -> bị mâu thuẫn DL khai.hq@ou.edu.vn Hạn chế phương pháp lưu DL theo file (2) Dữ liệu lệ thuộc vào chương trình – Cấu trúc file lưu DL code chương trình tạo Chương trình lệ thuộc liệu (không tương thích format file DL khác nhau) – Các chương trình viết ngôn ngữ LT khác nên dễ dàng truy xuất file DL chương trình khác Chức chương trình cố định, không linh hoạt – Các chương trình viết theo chức định sẳn, có yêu cầu chức phải viết chương trình m ới khai.hq@ou.edu.vn Phương pháp lưu liệu CSDL ◆ Lý phát sinh phương pháp này: – Không nên đưa việc định nghĩa DL vào chương trình – Nên lưu DL riêng không phụ thuộc vào chương trình – Nên có kiểm soát truy xuất xử lý DL, việc kiểm soát không nên đặt chương trình ◆ Kết quả: – Hệ quản trị CSDL (DBMS) khai.hq@ou.edu.vn Cơ sở liệu (Database) ◆ Là tập hợp có tính chia DL có quan hệ logic với (và miêu tả DL này), thiết kế để đáp ứng nhu cầu thông tin cho tổ chức (Shared collection of logically related data (and a description of this data), designed to meet the information needs of an organization) ◆ ◆ System catalog (metadata): cung cấp thông tin miêu tả DL, giúp cho chương trình DL độc lập với Các DL quan hệ logic với bao gồm: thực thể, thuộc tính, mối quan hệ thông tin tổ chức 10 khai.hq@ou.edu.vn Hệ quản trị CSDL (DBMS) ◆ Là hệ thống phần mềm cho phép ngưới dùng định nghĩa, tạo, trì CSDL, cho phép truy xuất CSDL theo cách có kiểm soát 11 khai.hq@ou.edu.vn Ví dụ hệ quản trị CSDL (DBMS) 12 khai.hq@ou.edu.vn Phương pháp lưu liệu CSDL ◆ Ngôn ngữ định nghĩa liệu (DDL: Data definition language) – Cho phép đặc tả kiểu DL, cấu trúc DL ràng buộc DL – Tất đặc tả DL lưu CSDL ◆ Ngôn ngữ thao tác liệu (DML: Data manipulation language) – Là công cụ để truy vấn DL 13 khai.hq@ou.edu.vn Phương pháp lưu liệu CSDL ◆ Việc truy xuất CSDL có kiểm soát bao gồm hệ thống sau: – Hệ thống bảo mật DL – Hệ thống quán DL – Hệ thống kiểm soát đồng thời – Hệ thống kiểm soát việc phục hồi DL – Bảng ghi quyền truy xuất users ◆ Dùng chế khung nhìn liệu (view mechanism) – Cung cấp cho người dùng xác DL mà người dùng cần 14 khai.hq@ou.edu.vn Khung nhìn liệu (View) (1) ◆ Cho phép user có nhìn riêng CSDL ◆ Khung nhìn liệu xem phần CSDL 15 khai.hq@ou.edu.vn Khung nhìn liệu (View) (2) ◆ Lợi ích việc dùng view: – Làm giảm phức tạp CSDL – Cung cấp thêm mức độ an toàn – Cung cấp chế tùy biến để thay đổi cách trình bày CSDL – Giúp ta có nhìn không thay đổi cấu trúc CSDL, cho dù thân CSDL bị thay đổi 16 khai.hq@ou.edu.vn Các thành phần môi trường dùng DBMS (1) 17 khai.hq@ou.edu.vn Các thành phần môi trường dùng DBMS (2) ◆ Phần cứng (Hardware) – Có thể máy PC mạng máy tính ◆ Phần mềm (Software) – Hệ DBMS, hệ điều hành, phần mềm mạng (nếu cần) chương trình ứng dụng ◆ Dữ liệu (Data) – Là DL dùng miêu tả DL (được gọi lược đồ DL (schema)) 18 khai.hq@ou.edu.vn Các thành phần môi trường dùng DBMS (3) ◆ ◆ Các thủ tục (Procedures) – Tài liệu hướng dẫn qui tắc áp dụng thiết kế CSDL, sử dụng CSDL DBMS Người dùng (People) 19 khai.hq@ou.edu.vn Vai trò người môi trường DBMS ◆ ◆ ◆ ◆ ◆ Người quản trị liệu (Data Administrator (DA)) Người quản trị CSDL (Database Administrator (DBA)) Người thiết kế CSDL (Database Designers) Mức logic vật lý (Logical and Physical) Người lập trình ứng dụng (Application Programmers) Người sử dụng chương trình (End Users) Mức mức thành thạo (naive and sophisticated) 20 khai.hq@ou.edu.vn Lịch sử hệ thống sở liệu ◆ ◆ ◆ Thế hệ (First generation) – Hệ thống CSDL phân cấp (Hierarchical) – Hệ thống CSDL mạng (Network) Thế hệ thứ hai (Second generation) – Hệ thống CSDL quan hệ (Relational) Thế hệ thứ ba (Third generation) – Hệ thống CSDL quan hệ - đối tượng (Object Relational) – Hệ thống CSDL hướng đối tượng (Object-Oriented) 21 khai.hq@ou.edu.vn Ưu điểm DBMS (1) ◆ ◆ ◆ ◆ ◆ ◆ ◆ ◆ Có kiểm soát dư thừa liệu Có tính quán liệu (data consistency) Chứa nhiều thông tin với số lượng liệu Cho phép chia liệu Tăng cường toàn vẹn liệu (data integrity) Tăng độ bảo mật (security) Có tuân theo tiêu chuẩn Tiết kiệm kích cỡ 22 khai.hq@ou.edu.vn Ưu điểm DBMS (2) ◆ ◆ ◆ ◆ ◆ ◆ Cân đối yêu cầu có tính xung đột Tăng cường khả truy xuất đáp ứng liệu (accessibility and responsiveness) Nâng cao hiệu suất (productivity) Bảo trì tốt nhờ liệu độc lập với chương trình Tăng khả sử dụng đồng thời Cải thiện chức lưu phục hồi liệu 23 khai.hq@ou.edu.vn Nhược điểm DBMS ◆ ◆ ◆ ◆ ◆ ◆ ◆ Phức tạp (Complexity) Nhược điểm kích thước (Size) Nhược điểm chi phí (Cost of DBMS) Phải tốn chi phí thêm cho phần cứng Tốn chi phí vào việc chuyển đổi (Cost of conversion) Nhược điểm tốc độ thực Dễ bị hư hỏng HẾT CHƯƠNG 24 ... (1) Dữ liệu riêng rẽ cô lập – Mỗi chương trình sử dụng liệu riêng – Người dùng chương trình khó thấy thông tin có ích cho thông tin nằm liệu chương trình khác Dữ liệu bị trùng lắp – Các liệu. .. chương trình ◆ Kết quả: – Hệ quản trị CSDL (DBMS) khai.hq@ou.edu.vn Cơ sở liệu (Database) ◆ Là tập hợp có tính chia DL có quan hệ logic với (và miêu tả DL này), thiết kế để đáp ứng nhu cầu thông... trình khác -> bị dư thừa DL – Các liệu giống lưu không giá trị, hay không format -> bị mâu thuẫn DL khai.hq@ou.edu.vn Hạn chế phương pháp lưu DL theo file (2) Dữ liệu lệ thuộc vào chương trình –