Bài giảng Chương 5: Thiết kế vật lý CSDL

Chương 5 giúp người học hiểu về Thiết kế vật lý CSDL. Nội dung trình bày cụ thể gồm có: Mục tiêu thiết kế vật lý CSDL, Denormalization và partition, chỉ mục (index),...Mời các bạn cùng tham khảo!

1 Chương Thiết kế vật lý CSDL Nội dung Mục tiêu thiết kế vật lý CSDL  Denormalization partition  Chỉ mục (index)   Mục tiêu thiết kế vật lý CSDL  Đáp ứng tính hiệu xử lý liệu   Giảm tối thiểu thời gian truy xuất liệu Do công nghệ phát triển, tiết kiệm khơng gian đĩa khơng cịn yếu tố quan trọng Các yêu cầu thiết kế vật lý CSDL Các bảng chuẩn hóa ước tính số hàng bảng  Mỗi thuộc tính kiểu liệu  Nơi liệu dùng (nhập, khơi phục, xóa cập nhật liệu)  Yêu cầu thời gian đáp ứng, bảo mật, lưu, khôi phục, bảo  Công nghệ dùng để thực thi CSDL  Inputs, Outputs, and Environment of Physical Database Design Dung lượng liệu phân tích tần suất sử dụng  Chọn định dạng lưu trữ (data type) cho thuộc tính từ mơ hình liệu cho Maximize data integrity  Minimize storage space  Usage map Bản ghi vật lý physical record Là tập hợp byte chuyển đổi nhớ máy lưu trữ ổn định đĩa  Số lượng ghi vật lý truy xuất số quan trọng đến việc thực thi CSDL  File tập hợp ghi vật lý xếp cho việc truy xuất hiệu  Bản ghi luận lý (Logical record – LR) vs Bản ghi vật lý (physical record – PR) Chuyển đổi ghi vật lý  10 Khi CTUD yêu cầu ghi luận lý, DBMS định vị ghi vật lý tương ứng  Nếu thao tác đọc: OS chuyển ghi vật lý chứa ghi vào vùng nhớ DBMS DBMS chuyển ghi luận lý đến buffer CTUD  Nếu thao tác ghi: quy trình ngược lại File organization 30 Là kỹ thuật để xếp vật lý ghi file vào thiết bị lưu trữ thứ cấp  Các dạng tổ chức file thông dụng   Tuần tự (sequential)  Indexed (chỉ mục)  Hashed File  Các ghi lưu trữ với khóa  Để tìm ghi: scan ghi từ đầu file tìm thấy hay đến cuối file 31 File mục (indexed file)     32 Các ghi file liệu lưu trữ không File mục bảng dùng để xác định vị trí ghi theo giá trị khóa Tương tự index sách Mục đích: Tăng tốc việc dị tìm liệu theo điều kiện Các loại mục    Clustered index Non-clustered index 33 Clustered index    34 Sắp xếp lưu tữ hàng liệu bảng theo giá trị khóa Mỗi bảng có clustered index Các hàng liệu lưu trữ theo thứ tự giá trị khóa Nếu bảng khơng có clustered index, hàng lưu trữ theo thứ tự nhập vào Clustered index   35 Đa số DBMS tạo mục tự động cho trường primary key  bảng mục tích hợp vào bảng liệu Các mục trường khác nonclustered Non-clustered index   36 Là file tách riêng khỏi bảng liệu Là bảng có cột: key địa ghi chứa khóa Tạo mục   37 Indexes tạo tự động định nghĩa ràng buộc PRIMARY KEY UNIQUE Để tạo mục clustered: CREATE TABLE tablename với tùy chọn ::= [ CONSTRAINT constraint_name ] { { PRIMARY KEY | UNIQUE } [ CLUSTERED | NONCLUSTERED ] CREATE INDEX Tạo mục CREATE [ UNIQUE ] [ CLUSTERED | NONCLUSTERED ] INDEX index_name ON ( column [ ASC | DESC ] [ , n ] ) 38 Ví dụ  CREATE INDEX idx_Name ON Customer(FirstName+ LastName) 39 Sử dụng mục  40 Khi tạo mục nên cân nhắc việc cải thiện tốc độ truy xuất liệu việc làm chậm tốc độ cập nhật liệu (insert, delete, update) phải cập nhật đồng thời bảng mục Sử dụng mục Chỉ 41 dùng mục cho bảng liệu lớn Tạo mục cho khóa Tạo mục cho cột thường xuyên xuất mệnh đề WHERE lệnh SQL hay cột dùng kết nối bảng Tạo mục cho cột mệnh đề ORDER BY GROUP BY (tùy theo DBMS) Sử dụng mục 42 Sử dụng mục cho cột có nhiều giá trị khác (nên có >100 giá trị phân biệt) Thận trọng tạo mục cho thuộc tính có giá trị null Bài tập 43 Cho bảng chuẩn hóa CSDL sports league: TEAM(TeamID, TeamName, Teamlocation) PLAYER(PlayerID, PlayerFirstName, PlayerlastName, PlayerDateOfBirth, PlayerSpecialtyCode) SPECIALTY(SpecialtyCode, SpecialtyDescription) CONTRACT(TeamID, PlayerlD, StartTime EndTime,Salary) LOCATION(LocationID, CityName, CityState,CityCountry, CityPopulation) MANAGER(ManagerID, ManagerName, ManagerTeam) Hãy đề xuất denormalization nêu lý Bài tập 44 Cho lược đồ sau STUDENT(StudentiD, StudentName,CampusAddress,GPA) REGISTRATION(StudentiD, CourseiD, Grade) Và câu truy vấn  SELECT Student_T.StudentiD, StudentName, CourseiD, Grade FROM Student_T, Registration_T WHERE Student_T.StudentiD =Registration_ T.StudentiD AND GPA> 3.0 ORDER BY StudentName; Thuộc tính nên tạo mục để tăng tốc truy vấn ...Nội dung Mục tiêu thiết kế vật lý CSDL  Denormalization partition  Chỉ mục (index)   Mục tiêu thiết kế vật lý CSDL  Đáp ứng tính hiệu xử lý liệu   Giảm tối thiểu thời gian... hệ luận lý thành nhiều bảng riêng biệt, có khóa lặp lại bảng Thiết kế file vật lý   27 File vật lý (physical file) phần nhớ thứ cấp (đĩa cứng, hay băng từ) đặt tên để lưu trữ ghi vật lý Một... gian đáp ứng (response time) thời gian thay đổi CSDL  Khó khăn thiết kế phải dự đoán yêu cầu ghi luận lý dẫn đến việc chuyển đổi ghi vật lý Thiết kế field (cột)  Mục tiêu chọn kiểu liệu: Represent