Slide bài giảng môn cơ sở dữ liệu (ĐH quốc gia HCM)

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ THÔNG TIN Khoa Hệ thống Thông tin Môn: CƠ SỞ DỮ LIỆU Thời lượng: 45LT+30TH Khoa HTTT - Dương Khai Phong Nội dung Bài 1: Các khái niệm hệ CSDL Bài 2: Các mơ hình CSDL Bài 3: Mơ hình liệu quan hệ (của Codd) Bài 4: Ngôn ngữ đại số quan hệ Bài 5: Ngôn ngữ SQL Bài 6: Ngôn ngữ tân từ Bài 7: Ràng buộc toàn vẹn CSDL Bài 8: Tối ưu hóa câu hỏi đại số quan hệ Khoa HTTT - Dương Khai BUỔI Bài 1: Các khái niệm hệ CSDL Bài 2: Các mơ hình liệu Khoa HTTT - Dương Khai Bài 1: Nội dung Giới thiệu Hệ thống tập tin (File System) Định nghĩa CSDL Các đối tượng sử dụng CSDL Hệ quản trị CSDL Các mức CSDL Khoa HTTT - Dương Khai Tại cần phải có sở liệu? Tình hình hoạt động đơn vị BỘ PHẬN VĂN PHỊNG Quản lý thơng tin lý lịch CNVC Tính lương in DS đơn vị PHỊNG TỔ CHỨC PHỊNG KẾ TỐN Khoa HTTT - Dương Khai Hệ thống tập tin Là tập hợp tập tin riêng lẻ phục vụ cho mục đích đơn vị sử dụng Ưu điểm:   Triển khai ứng dụng nhanh Khả đáp ứng nhanh chóng, kịp thời (vì phục vụ cho mục đích hạn hẹp) Khuyết điểm:    Trùng lắp liệu lãng phí, liệu khơng quán Chi phí cao Chia liệu Khoa HTTT - Dương Khai Cơ sở liệu Định nghĩa: Cơ sở liệu hệ thống thơng tin có cấu trúc, lưu trữ thiết bị lưu trữ nhằm thỏa mãn yêu cầu khai thác thông tin đồng thời nhiều người sử dụng hay nhiều chương trình ứng dụng với mục đích khác Khoa HTTT - Dương Khai Cơ sở liệu Ưu điểm:    Giảm trùng lắp thông tin xuống mức thấp nhất, đảm bảo tính qn tồn vẹn liệu Đảm bảo liệu truy xuất theo nhiều cách khác Khả chia thông tin cho nhiều người, nhiều ứng dụng khác Khoa HTTT - Dương Khai Cơ sở liệu Những vấn đề cần giải quyết:     Tính chủ quyền liệu Tính bảo mật quyền khai thác thơng tin người sử dụng Tranh chấp liệu Đảm bảo liệu có cố Khoa HTTT - Dương Khai Các đối tượng sử dụng Người sử dụng CSDL không chuyên lĩnh vực tin học CSDL -> cần cơng cụ để họ khai thác CSDL cần Chuyên viên tin học xây dựng ứng dụng để phục vụ cho mục đích quản lý Quản trị CSDL: tổ chức CSDL, bảo mật, cấp quyền, lưu, phục hồi liệu, giải tranh chấp liệu … Khoa HTTT - Dương Khai 10 Hệ quản trị sở liệu Hệ quản trị sở liệu (DBMS – DataBase Management System) hệ thống phần mềm hỗ trợ tích cực cho nhà phân tích, thiết kế khai thác CSDL Các DBMS thông dụng: Visual FoxPro, Microsoft Access, SQL Server, DB2, Oracle … hầu hết DBMS dựa mơ hình quan hệ Khoa HTTT - Dương Khai 11 Hệ quản trị sở liệu Một DBMS phải có:  Ngơn ngữ giao tiếp người sử dụng CSDL  Từ điển liệu (Data Dictionary)  Có biện pháp bảo mật có yêu cầu  Cơ chế giải tranh chấp liệu  Có chế lưu (backup), phục hồi (restore)  Đảm bảo tính độc lập liệu chương trình Khoa HTTT - Dương Khai 12 Hệ quản trị sở liệu Ngôn ngữ giao tiếp: Ngôn ngữ mô tả liệu (DDL – Data Definition Language): cho phép khai báo cấu trúc CSDL, mối liên hệ liệu, quy định, ràng buộc liệu Ngôn ngữ thao tác liệu (DML – Data Manipulation Language): cho phép thực thao tác thêm, xóa, sửa liệu Ngơn ngữ truy vấn có cấu trúc (SQL – Structured Query Language): cho phép người khai thác sử dụng để truy vấn thông tin cần thiết Ngôn ngữ quản lý liệu (DCL – Data Control Language) cho phép thay đổi cấu trúc bảng, khai báo bảo mật, cấp quyền cho người sử dụng Khoa HTTT - Dương Khai 13 Các mức biểu diễn CSDL Mức trong: (mức vật lý – Physical) mức lưu trữ CSDL (cần giải vấn đề gì? Dữ liệu gì? Lưu trữ nào? đâu? Cần mục gì? Truy xuất hay ngẫu nhiên Dành cho người quản trị người sử dụng chuyên môn Mức quan niệm: (Conception hay Logical) cần phải lưu trữ loại liệu? liệu gì? mối quan hệ Mức ngồi: người sử dụng chương trình ứng dụng Khoa HTTT - Dương Khai 14 Các mức biểu diễn CSDL Cấu trúc Cấu trúc Cấu trúc ngồi n Mơi trường thực giới thực Mức quan niệm mức logic Mức vật lý – Cấu trúc vật lý Chương trình ứng dung n Khoa HTTT - Dương Khai CSDL 15 Bài 2: Các mô hình liệu Khoa HTTT - Dương Khai 16 Nội dung Giới thiệu Mơ hình liệu mạng Mơ hình thực thể mối kết hợp Khoa HTTT - Dương Khai 17 Giới thiệu Mơ hình liệu trừu tượng hóa mơi trường thực, biểu diễn liệu mức quan niệm Giới thiệu số mơ hình như: Mơ hình liệu mạng Mơ hình liệu phân cấp Mơ hình liệu thực thể mối kết hợp Mơ hình liệu quan hệ Mơ hình liệu hướng đối tượng Khoa HTTT - Dương Khai 18 Mơ hình liệu mạng Mơ hình liệu mạng (Network Data Model) gọi tắt mơ hình mạng mơ hình lưới mơ hình biểu diễn đồ thị có hướng  Mẫu tin (record)  Loại mẫu tin  Loại liên hệ (set type)  Bản số Khoa HTTT - Dương Khai 19 Mơ hình liệu mạng Mẫu tin: mô tả đối tượng giới thực (‘NV001’,’Nguyen Lam’,’Nam’,’10/10/1970’,’Dong Nai’) Loại mẫu tin: tập mẫu tin có tính chất Ví dụ: NHANVIEN  Ký hiệu: NHANVIEN CONGVIEC Loại liên hệ: mô tả liên kết loại mẫu tin chủ loại mẫu tin thành viên  Ký hiệu: Tham gia Khoa HTTT - Dương Khai 20 Mơ hình liệu mạng Bản số: số lượng mẫu tin tham gia mối liên hệ     (1:1) (one-to-one): mẫu tin loại mẫu tin chủ kết hợp với mẫu tin loại mẫu tin thành viên (1:n) (one-to-many): mẫu tin loại mẫu tin chủ kết hợp với hay nhiều mẫu tin thành viên (n:1) (many-to-one): nhiều mẫu tin loại mẫu tin chủ kết hợp với mẫu tin loại mẫu tin thành viên (Recursive): loại mẫu tin chủ đồng thời loại mẫu tin thành viên với Loại liên hệ Đệ quy Khoa HTTT - Dương Khai 21 Mơ hình liệu mạng PHONG LYLICH gồm 1:n có 1:1 NHANVIEN 1:n CONGVIEC làm quản lý trực tiếp n:1 Khoa HTTT - Dương Khai 22 Mơ hình liệu mạng Ưu điểm mơ hình liệu mạng:   Tương đối đơn giản Dễ sử dụng Khuyết điểm mơ hình liệu mạng:   Khơng thích hợp biểu diễn CSDL có quy mô lớn Khả diễn đạt ngữ nghĩa Khoa HTTT - Dương Khai 23 Mơ hình liệu mạng Bài tập: Xây dựng mơ hình liệu mạng cho sở liệu quản lý bán hàng siêu thị (giáo viên mô tả trạng, xác định yêu cầu) Khoa HTTT - Dương Khai 24