Xem mẫu
- TRƢỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM
KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN
BÀI GIẢNG HỌC PHẦN
CƠ SỞ DỮ LIỆU VÀ QUẢN TRỊ CƠ SỞ DỮ LIỆU
Chương 1
TỔNG QUAN VỀ CƠ SỞ DỮ LIỆU
Giảng viên: ThS. Nguyễn Vƣơng Thịnh
Bộ môn: Hệ thống thông tin
Hải Phòng, 2013
- Thông tin về giảng viên
Họ và tên Nguyễn Vƣơng Thịnh
Đơn vị công tác Bộ môn Hệ thống thông tin – Khoa Công nghệ thông tin
Học vị Thạc sỹ
Chuyên ngành Hệ thống thông tin
Cơ sở đào tạo Trƣờng Đại học Công nghệ - Đại học Quốc Gia Hà Nội
Năm tốt nghiệp 2012
Điện thoại 0983283791
Email thinhnv@vimaru.edu.vn
2
- Tài liệu tham khảo
1. Elmasri, Navathe, Somayajulu, Gupta, Fundamentals of Database
Systems (the 4th Edition), Pearson Education Inc, 2004.
2. Nguyễn Tuệ, Giáo trình Nhập môn Hệ Cơ sở dữ liệu, Nhà xuất bản
Giáo dục Việt Nam, 2007.
3. Nguyễn Kim Anh, Nguyên lý của các hệ Cơ sở dữ liệu, Nhà xuất bản
Đại học Quốc gia Hà Nội, 2004.
3
- Tài liệu tham khảo
4
- TỔNG QUAN VỀ CƠ SỞ DỮ LIỆU
1.1. KHÁI NIỆM VỀ CƠ SỞ DỮ LIỆU
1.2. HỆ QUẢN TRỊ CƠ SỞ DỮ LIỆU
1.3. CÁC MỨC TRỪU TƢỢNG VÀ CÁC MÔ HÌNH DỮ LIỆU
1.4. SỰ ĐỘC LẬP DỮ LIỆU VÀ LƢỢC ĐỒ 03 MỨC
5
- 1.1. KHÁI NIỆM VỀ CƠ SỞ DỮ LIỆU
Cơ sở dữ liệu (Database) có thể xem là một tập hợp các
dữ liệu có quan hệ với nhau (related data).
Dữ liệu (Data) là thông tin về những sự kiện đã biết (sự vật, hiện
tượng/đối tượng trong thế giới thực), được ghi lại trên các phương
tiện lưu trữ và mang một ý nghĩa ngầm định.
Name Sex Age Job
Smith M 45 Teacher
Dữ liệu
(data) Name Sex Age Job
Tony M 50 Doctor
Smith M 45 Teacher
Marry F 22 Student
Ông Smith là một người đàn
ông trung niên (khoảng 45 Tom M 26 Police
tuổi) làm nghề giáo viên
Thông tin Cơ sở dữ liệu
6
(Information) (Database)
- CÁC THUỘC TÍNH CỦA CƠ SỞ DỮ LIỆU:
Cơ sở dữ liệu thƣờng phản ánh một khía cạnh nào đó
của thế giới thực (miniworld). Mọi thay đổi của thế
giới thực trong phạm vi đó đều phải đƣợc phản ánh
trong cơ sở dữ liệu.
Job Name Sex Age Job
Book Seller Smith M 45 Teacher
Ông Smith chuyển từ nghề
giáo viên sang làm nhân viên
phát hành sách (book seller)
7
- Cơ sở dữ liệu là một tập hợp dữ liệu có quan hệ logic
chặt chẽ với nhau và mang một ý nghĩa nào đó. Một tập
hợp hỗn tạp và ngẫu nhiên của dữ liệu không thể xem
là một cơ sở dữ liệu.
8
- Một cơ sở dữ liệu đƣợc thiết kế, xây dựng và lƣu trữ
dữ liệu cho một mục đích cụ thể nào đó. Nó hƣớng tới
một nhóm ngƣời dùng và những ứng dụng mà nhóm
ngƣời dùng này quan tâm.
Nhà quản lý
CSDL giao nhận
Phần mềm quản lý
Container tại bãi
Nhân viên giao nhận Container
tại bãi
9
- 1.2. HỆ QUẢN TRỊ CƠ SỞ DỮ LIỆU
1.2.1. KHÁI NIỆM
Hệ quản trị cơ sở dữ liệu (DBMS): là một tập hợp các
chƣơng trình phần mềm cho phép tạo ra (create) và duy
trì, khai thác (maintain) các cơ sở dữ liệu.
10
- 1.2.2. CHỨC NĂNG CỦA HỆ QUẢN TRỊ CƠ SỞ DỮ LIỆU
Hệ quản trị CSDL là một hệ thống phần mềm có tính
năng tổng quát, cung cấp các chức năng cho phép định
nghĩa (thiết kế) (defining), xây dựng (constructing), khai
thác (manipulating) và chia sẻ (sharing) các cơ sở dữ
liệu giữa những người dùng và ứng dụng khác nhau.
A. Định nghĩa/Thiết kế CSDL (Defining): xác định ra các
kiểu dữ liệu, các cấu trúc, các ràng buộc đối với dữ liệu
đƣợc lƣu trữ.
B. Xây dựng CSDL (Constructing): là tiến trình lƣu trữ bản
thân dữ liệu của CSDL lên các thiết bị lƣu trữ dƣới sự điều
khiển của hệ quản trị CSDL.
11
- C. Khai thác CSDL (Manipulating): bao gồm các chức
năng nhƣ truy vấn để lấy về dữ liệu, cập nhật CSDL để
phản ánh những thay đổi của thế giới thực, kết xuất các
báo biểu (report) từ dữ liệu
D. Chia sẻ CSDL (Sharing): cho phép nhiều ngƣời dùng và
ứng dụng truy xuất CSDL đồng thời.
E. Bảo vệ CSDL (Protection):
Bảo vệ hệ thống (System Protection): ngăn ngừa những
sự cố có thể xảy ra đối với CSDL do sự hỏng hóc của
phần cứng hoặc phần mềm.
Bảo mật CSDL (Security Protection): ngăn ngừa những
truy cập trái phép vào CSDL.
F. Duy trì CSDL (Maintain): cho phép những thay đổi (tiến
hóa) trong CSDL để phù hợp với sự thay đổi của thế giới
thực.
12
- Ngƣời dùng/Lập trình viên
Chƣơng trình ứng dụng/Truy vấn
(Application Programs/Queries)
Phần mềm xử lý truy vấn/chƣơng trình
(Software to process queries/programs)
Hệ quản trị
CSDL
Phần mềm truy xuất dữ liệu đƣợc lƣu trữ
(Software to Access Stored Data)
Dữ liệu cấu trúc Dữ liệu lƣu trữ
(Meta – Data) (Stored Database)
13
- 1.3. CÁC MỨC TRỪU TƢỢNG DỮ LIỆU VÀ
CÁC MÔ HÌNH DỮ LIỆU
1.3.1. SỰ TRỪU TƢỢNG DỮ LIỆU (DATA ABSTRACTION)
Cho phép tạo ra sự độc lập tƣơng đối giữa chƣơng trình
và dữ liệu → Không cần thay đổi chƣơng trình ứng
dụng khi cấu trúc lƣu trữ dữ liệu thay đổi.
Hệ quản trị
CSDL
14
- Hệ quản trị CSDL cung cấp khả năng biểu diễn dữ liệu
ở mức khái niệm (conceptual representation): ẩn giấu
đi chi tiết của việc lƣu trữ dữ liệu và thực thi các thao
tác trên dữ liệu.
Mô hình dữ liệu (Data Model) là một kiểu trừu tƣợng
hóa cho phép biểu diễn dữ liệu ở mức khái niệm bằng
cách sử dụng các khái niệm logic nhƣ: đối tƣợng
(object), thuộc tính (property), liên kết giữa các đối
tƣợng (relationship),...
→ ẨN GIẤU ĐI CHI TIẾT VỀ VIỆC LƢU TRỮ VÀ THỰC THI
TRÊN CƠ SỞ DỮ LIỆU.
15
- 1.3.2. CÁC LOẠI MÔ HÌNH DỮ LIỆU
A. Mô hình dữ liệu mức khái niệm (Conceptual Data Model)
Sử dụng các khái niệm gần gũi với nhận thức của ngƣời
dùng cuối nhƣ: Thực thể (Entity), Thuộc tính (Attribute),
Liên kết (Relationship),...
Giới Tính Ngày
Sinh
Họ Tên
Ngƣời Phụ N Phụ 1
Mã NV Họ Tên
Thuộc Thuộc
Nhân Viên
Tình Trạng Quan Hệ Chuyên
Sức Khỏe Môn
Ngoại Trình độ
Ngữ
16
- B. Mô hình dữ liệu mức vật lý (Physical Data Model)
Sử dụng các khái niệm mô tả chi tiết cách thức lƣu trữ
dữ liệu trên bộ nhớ → Chỉ phù hợp với các chuyên gia
tin học, khó hiểu với ngƣời dùng cuối.
Record 0 Record 1 Record 2 Record 3 P
Record 3 Record 4 Record 5 Record 6
17
- C. Mô hình dữ liệu mức logic (Implementation Data Model):
Là mức trung gian của 2 mức trên.
Sử dụng các khái niệm có thể hiểu đƣợc với dùng cuối
những cũng khá gần gũi với cách thức lƣu trữ dữ liệu
trên máy tính. Mã Lớp Tên Lớp Phòng học
L1 Word T001 P203
Lớp Học Viên L2 Word T002 P204
Mã Lớp Mã HV Mã HV Tên HV Năm Điểm Mã
Sinh Thi Lớp
Tên Lớp Tên HV
HV01 An 1984 5.5 L1
Phòng Học Năm Sinh
HV02 Bình 1989 7.0 L2
Điểm Thi HV03 Cƣờng 1985 6.5 L1
Mã Lớp
18
- 1.4. KIẾN TRÚC LƢỢC ĐỒ 03 MỨC VÀ SỰ
ĐỘC LẬP DỮ LIỆU
Ngƣời dùng cuối
(End User)
Khung nhìn
MỨC NGOÀI
(External Level)
Khung nhìn
ngoài ... ngoài
(External View)
(External View)
Ánh xạ mức ngoài – mức
khái niệm
MỨC KHÁI NIỆM Lược đồ khái niệm
(Conceptual Level) (Conceptual Schema)
Ánh xạ mức khái niệm –
mức trong
MỨC TRONG Lược đồ trong
(Internal Level) (Internal Schema)
CƠ SỞ DỮ LIỆU ĐƢỢC LƢU TRỮ
19 (Stored Database)
- A. Mức trong (Internal Level)
Bao gồm một lƣợc đồ trong (Internal Schema) dùng để
mô tả cấu trúc lƣu trữ vật lý của cơ sở dữ liệu.
Lƣợc đồ trong sử dụng mô hình dữ liệu mức vật lý
(physical data model) và mô tả hoàn chỉnh chi tiết của
việc lƣu trữ dữ liệu và cách thức truy cập dữ liệu vật lý.
B. Mức khái niệm (Conceptual Level)
Bao gồm lƣợc đồ khái niệm mô tả cấu trúc của toàn bộ
cơ sở dữ liệu ứng với một nhóm các ngƣời dùng.
Lƣợc đồ khái niệm che dấu đi chi tiết của cấu trúc lƣu
trữ vật lý và chỉ tập trung vào mô tả các thực thể, kiểu
dữ liệu, liên kết giữa các thực thể, các thao tác của
ngƣời dùng và các ràng buộc .
20
nguon tai.lieu . vn
