บทที่ 1 ระบบฐานข้อมูล (database systems) · บทที่ 1...
TRANSCRIPT
โดย อ.อภพงศ ปงยศรายวชา สธ312 ระบบการจดการฐานขอมลทางธรกจ
บทท 1 ระบบฐานขอมล (Database Systems)
• ระบบแฟมขอมล (File Systems)
• ปญหาของระบบแฟมขอมล
• ระบบฐานขอมล (Database Systems)
• ความอสระของขอมล (Data Independence)
• Database Management Systems (DBMS)
• Data Dictionary File และ Manager
Overview
2
• ในอดตองคกรตางๆ จดเกบเอกสารในรปแบบแฟมเอกสาร เชน แฟมประวตการรกษาพยาบาล แฟมบญช
• ตอมามการใชคอมพวเตอรมาจดเกบขอมลในรปแบบแฟมขอมลแทน แตกยงคงมความยงยากในการคนหาและเรยกใชงานอย
• ระบบการควบคมโครงสรางและการใชงานแฟมขอมลใหเหมาะสมตอการใชงาน เรยกวา “ระบบแฟมขอมล (File System)”
ระบบแฟมขอมล (File Systems)
3
ระบบแฟมขอมล (File System)
4
• การพฒนาแตละโปรแกรมขนมาใชกบแฟมขอมลตาง ๆ มความซบซอนมาก และโปรแกรมแตละโปรแกรมจะตองผกตดกบแฟมขอมล เมอมการเปลยนโครงสรางแฟมขอมลจงตองแกไขโปรแกรมดวย
ระบบแฟมขอมล (File Systems) [cont.]
5
6
• ขอมลซาซอน (Data Redundancy)
• ขอมลไมสอดคลอง (Data Inconsistency)
• ขอมลผดปกต (Data Anomaly)
– ผดปกตจากการเปลยนแปลง (Modification Anomaly)
– ผดปกตจากการแทรก (Insertion Anomaly)
– ผดปกตจากการลบ (Deletion Anomaly)
ปญหาของระบบแฟมขอมล
7
EMP_NO EMP_NAME EMP_ADDR EMP_SALARY EMP_TEL
E001 นายแพง พลเมองด 14/25 บางพลด กทม. 10,000 02-441-0036
E002 นางสดใจ แสนด 108/44 ยานนาวา กทม. 15,000 02-236-0123
E003 น.ส.ดวงใจ แสนประเสรฐ 99 บางซอ กทม. 12,000 02-423-5575
E004 นายเกษม สาราญใจ 12/77 ลาดกระบง กทม. 25,000 02-222-4000
E005 นางกนกวรรณ เกดสข 130/8 บางแค กทม. 16,000 02-441-8523
ปญหาของระบบแฟมขอมล : 1. ขอมลซ าซอน
SALE_NO SALE_NAME SALE_TEL
S001 น.ส.ดวงใจ แสนประเสรฐ 02-423-5575
S002 นางกนกวรรณ เกดสข 02-441-8523
EMPLOYEE
SALESMANท ำใหสนเปลองพนทจดเกบ
8
ปญหาของระบบแฟมขอมล : 2. ขอมลไมสอดคลอง
EMP_NO EMP_NAME EMP_ADDR EMP_SALARY EMP_TEL
E001 นายแพง พลเมองด 14/25 บางพลด กทม. 10,000 02-441-0036
E002 นางสดใจ แสนด 108/44 ยานนาวา กทม. 15,000 02-236-0123
E003 น.ส.ดวงใจ แสนประเสรฐ 99 บางซอ กทม. 12,000 02-424-5000
E004 นายเกษม สาราญใจ 12/77 ลาดกระบง กทม. 25,000 02-222-4000
E005 นางกนกวรรณ เกดสข 130/8 บางแค กทม. 16,000 02-441-8523
SALE_NO SALE_NAME SALE_TEL
S001 น.ส.ดวงใจ แสนประเสรฐ 02-423-5575
S002 นางกนกวรรณ เกดสข 02-441-8523
EMPLOYEE
SALESMAN ขอมลผดพลำด แยกแยะไดล ำบำกวำขอมลใดเปนขอมล
ทถกตองจรงๆ
9
ปญหาของระบบแฟมขอมล : 3.1 ขอมลผดปกตจากการเปลยนแปลง
EMP_NO EMP_NAME EMP_ADDR EMP_SALARY EMP_TEL
E001 นายแพง พลเมองด 14/25 บางพลด กทม. 10,000 02-441-0036
E002 นางสดใจ แสนด 108/44 ยานนาวา กทม. 15,000 02-236-0123
E003 น.ส.ดวงพร แสนประเสรฐ 99 บางซอ กทม. 12,000 02-423-5575
E004 นายเกษม สาราญใจ 12/77 ลาดกระบง กทม. 25,000 02-222-4000
E005 นางกนกวรรณ เกดสข 130/8 บางแค กทม. 16,000 02-441-8523
SALE_NO SALE_NAME SALE_TEL
S001 น.ส.ดวงใจ แสนประเสรฐ 02-423-5575
S002 นางกนกวรรณ เกดสข 02-441-8523
EMPLOYEE
SALESMAN
10
ปญหาของระบบแฟมขอมล : 3.2 ขอมลผดปกตจากการแทรก
EMP_NO EMP_NAME EMP_ADDR EMP_SALARY EMP_TEL
E001 นายแพง พลเมองด 14/25 บางพลด กทม. 10,000 02-441-0036
E002 นางสดใจ แสนด 108/44 ยานนาวา กทม. 15,000 02-236-0123
E003 น.ส.ดวงพร แสนประเสรฐ 99 บางซอ กทม. 12,000 02-423-5575
E004 นายเกษม สาราญใจ 12/77 ลาดกระบง กทม. 25,000 02-222-4000
E005 นางกนกวรรณ เกดสข 130/8 บางแค กทม. 16,000 02-441-8523
SALE_NO SALE_NAME SALE_TEL
S001 น.ส.ดวงใจ แสนประเสรฐ 02-423-5575
S002 นางกนกวรรณ เกดสข 02-441-8523
S003 นายสมบรณ ใจด 02-424-8899
EMPLOYEE
SALESMAN
11
ปญหาของระบบแฟมขอมล : 3.3 ขอมลผดปกตจากการลบ
EMP_NO EMP_NAME EMP_ADDR EMP_SALARY EMP_TEL
E001 นายแพง พลเมองด 14/25 บางพลด กทม. 10,000 02-441-0036
E002 นางสดใจ แสนด 108/44 ยานนาวา กทม. 15,000 02-236-0123
E003 น.ส.ดวงพร แสนประเสรฐ 99 บางซอ กทม. 12,000 02-423-5575
E004 นายเกษม สาราญใจ 12/77 ลาดกระบง กทม. 25,000 02-222-4000
E005 นางกนกวรรณ เกดสข 130/8 บางแค กทม. 16,000 02-441-8523
SALE_NO SALE_NAME SALE_TEL
S001 น.ส.ดวงใจ แสนประเสรฐ 02-423-5575
S002 นางกนกวรรณ เกดสข 02-441-8523
EMPLOYEE
SALESMAN
Delete
ยงคงอย
12
• สรางมาเพอแกปญหาตาง ๆ ทเกดขนในระบบแฟมขอมล
• ฐานขอมลเปนการนาเอาขอมลทมความสมพนธกนมาจดเกบไวทเดยวกน ทาใหแตละฝายสามารถใชขอมลรวมกนได
ระบบฐานขอมล (Database Systems)
13
14
• ขอมล ขอมลในระบบฐานขอมลจะตองเปนทสามารถนามาประกอบกนได และตองสามารถใชงานรวมกนจากผใชหลายๆคนได
• ฮารดแวร ฮารดแวรทสาคญทสดของระบบฐานขอมล คอ หนวยความจาสารอง หนวยความจาหลก และหนวยประมวลผล
• ซอฟตแวร การตดตอกบฐานขอมลโดยผใช จาเปนตองใชโปรแกรมทเรยกวา Database Management Systems (DBMS)
• ผใช ม 3 กลม คอ 1) Application Programmer 2) End User 3) Database Administrator (DBA)
องคประกอบของระบบฐานขอมล
15
• เปนคณสมบตทสาคญอยางหนงของฐานขอมล กลาวคอการเปลยนแปลงขอมลภายในฐานขอมล จะตองไมสงผลกระทบตอโปรแกรมทใชเรยกฐานขอมล
• แบงเปน 2 ระดบ คอ– Physical: โครงสรางกายภาพของขอมลเปนอสระจากโปรแกรมทเรยกใช
– Logical: ความสมพนธระหวางขอมลภายในฐานขอมลเปนอสระจากโปรแกรมทเรยกใช
ความอสระของขอมล (Data Independence)
16
• เปนโปรแกรมททาหนาทเปนตวกลางในการตดตอระหวางผใชกบฐานขอมล
• ทกคาสงทกระทากบขอมลจะถก DBMS นามาแปล (Compile) มาเปนการกระทาตาง ๆ ภายใตคาสงนน ๆ
Database Management Systems (DBMS)
17
• หนาทของ DBMS – แปลคาสงตาง ๆ ใหอยในรปแบบทฐานขอมลเขาใจ
– นาคาสงทไดรบการแปลแลว ไปสงใหฐานขอมลทางาน
– ปองกนความเสยหายทจะเกดกบฐานขอมล
– รกษาความสมพนธของขอมลภายในฐานขอมลใหถกตองอยเสมอ
– เกบรายละเอยดตาง ๆ ของขอมลไวใน Data Dictionary เราเรยกรายละเอยดเหลานวา “Metadata”
– ควบคมฐานขอมลใหทางานไดถกตองและมประสทธภาพ
Database Management Systems (DBMS) [cont.]
18
• ฐานขอมลจะมสวนทใชเกบรายละเอยดขอมล เรยกวา “Metadata” รายละเอยดอยางเชน โครงสรางของขอมล, โครงสรางของตาราง, โครงสรางของ Index, กฎทใชควบคมความถกตองของขอมล และกฎทใชรกษาความปลอดภยขอมล
• สวนทใชเกบ Metadata ไดแก Data Dictionary หรอ Catalog
• File Manager เปนสวนททาหนาทบรหารจดการขอมลทเกบอยในฐานขอมลในระดบ Physical
Data Dictionary File และ Manager
19
ตวอยาง Metadata อยางงาย
20
• ลดความซาซอนของขอมล (Data Redundancy)
• หลกเลยงความไมสอดคลองกนของขอมล (Data Inconsistency)
• แตละหนวยงานในองคกรสามารถใชขอมลรวมกนได (Sharing)
• ขอมลมรปแบบทเปนมาตรฐานเดยวกน
• สามารถกาหนดรปแบบความปลอดภยใหขอมลได
• สามารถรกษาความถกตองของขอมลได
• ทาใหขอมลเปนอสระจากโปรแกรมทใชงานขอมลนน (Data Independence)
ประโยชนของฐานขอมล
21
• ระบบฐานขอมลจะจดเกบขอมลทสมพนธกนไวในทเดยวกน แตระบบแฟมขอมลจะแยกจดเกบอยในแตละแฟมขอมล
• ระบบฐานขอมลสามารถแกปญหาความซาซอนของขอมล ความไมสอดคลองกนของขอมล และความผดปกตขอขอมลได
• ขอมลทจดเกบอยในฐานขอมลมความเปนอสระจากโปรแกรมทเรยกใช จงสามารถแกไขโครงสรางของขอมลไดงาย
• โปรแกรมทใชบรหารจดการฐานขอมลเรยกวา DBMS
• สวนทใชเกบรายละเอยดของขอมลภายในฐานขอมลเรยกวา Metadata
สรป