บทท 1 ระบบฐานข อม ล (Database System) - PDF

Description
- 1 - บทท 1 ระบบฐานข อม ล (Database System) ระบบฐานข อม ล ป จจ บ นการนาคอมพ วเตอร มาใช ในการจ ดการเก ยวก บฐานข อม ล (database) ได ร บความน ยม มาก โดยเฉพาะอย างย งในองค กรท ม ขนาดใหญ ท งน เน องจากการจ ดการสามารถทาได

Please download to get full document.

View again

of 78
All materials on our website are shared by users. If you have any questions about copyright issues, please report us to resolve them. We are always happy to assist you.
Information
Category:

Philosophy

Publish on:

Views: 20 | Pages: 78

Extension: PDF | Download: 0

Share
Transcript
- 1 - บทท 1 ระบบฐานข อม ล (Database System) ระบบฐานข อม ล ป จจ บ นการนาคอมพ วเตอร มาใช ในการจ ดการเก ยวก บฐานข อม ล (database) ได ร บความน ยม มาก โดยเฉพาะอย างย งในองค กรท ม ขนาดใหญ ท งน เน องจากการจ ดการสามารถทาได รวดเร วและ ถ กต องแม นยา ทาให ประส ทธ ภาพโดยรวมในการดาเน นการขององค กรส งข นด วยระบบฐานข อม ล (Database System) ค อการจ ดเก บข อม ลอย างเป นระบบ ซ งผ ใช สามารถเร ยกใช ข อม ลด งกล าวได ใน ล กษณะต างๆ เช น การเพ มข อม ล (Add Data) การแทรกข อม ล (Insert Data) การเร ยกใช ข อม ล (Retrieve Data) การแก ไขและลบข อม ล (Update & Delete Data) ตลอดจนการเคล อนย ายข อม ล (Move Data) ไปตามท กาหนด โครงสร างของระบบ (structure of Databases) ระบบฐานข อม ลในม มมองของผ ใช สามารถแบ งออกตามล กษณะโครงสร าง ซ งประกอบไปด วย โครงสร างหล ก 2 ส วน ได แก ส วน Font end และ Back end Font End เป นโปรแกรมประย กต (Application) ท อาจจะสร างจากภาษาต างๆ เช น ภาษาระด บส ง CASE หร อภาษาอ นๆ ส วนน โดยปกต จะรองร บการทางานของผ ใช (End User) เพ อทาหน าท ต ดต อก บ ระบบ Back End เป นส วนท ทาหน าท ในการจ ดการก บระบบฐานข อม ลท งหมด ในแง ของการจ ดเก บและเร ยกใช ข อม ลจากแหล งข อม ลจร ง ได แก การปฏ บ ต การต างๆ ก บข อม ล, การจ ดทา Backup, การควบค มความ ถ กต องในการใช ข อม ลพร อมก น รวมไปถ งการควบค มความปลอดภ ยของระบบ เป นต น องค ประกอบของระบบฐานข อม ล Data เน องจากฐานข อม ลเป นการจ ดเก บรวบรวมข อม ล ให ม ล กษณะเป นศ นย กลางข อม ลอย างเป ฯ ระบบ ในกรณ ท ม ผ ใช ร วมก นหลายคน (Multi-User) ข อม ลจะต องสามารถเร ยกใช ร วมก นได ซ งในทาง ปฏ บ ต ผ ใช จะมองภาพของข อม ล ท แตกต างก นไปตามระด บของการออกแบบระบบ - 2 - Hardware ในส วนของ Hardware ท เก ยวช องก บระบบ จะพ จารณาถ งส วนประกอบท สาค ญสองประการ ส วนแรกค อ ส อในการเก บข อม ล (Secondary Storage) ได แก การเก บข อม ลด วย Magnetic Disk รวมไปถ งการต ดต อระหว างอ ปกรณ ท เก ยวข อง เช น I/O Device ต างๆ ส วนท สองจะเก ยวข องก บ ความเร วในการทางานของโปรเซสเซอร และเมมโมร ซ งจะข นอย ก บขนาดของข อม ลในระบบและจานวน ของผ ใช เป นต วกาหนด User ในระบบฐานข อม ลจะม บ คลากรท เก ยวช องด งน Programmer เป นบ คลากรท ทาหน าท เข ยนโปรแกรมประย กต ใช งาน เพ อการจ ดเก บและการ เร ยกใช งาน เป นไปตามความต องการของผ ใช End User เป นบ คลากรท ทาการใช ข อม ลจากระบบ ซ งโดยปกต จะทางานใน 3 ล กษณะ ค อ การอ าน (Read Only), การเพ มหร อลบข อม ล (Add/Delete) และการแก ไขข อม ล (Modify Data) เป นต น DBA (Database administrator) เป นบ คลากรท ทาหน าท เป นผ ควบค ม และบร หารงานของ ระบบฐานข อม ลท งหมด น นค อจะเป นผ ท ต องต ดส นใจว าข อม ลใด ท จะรวบรวมเข าส ระบบรวมไปถ งเป น ผ กาหนดกฏเกณฑ ท ใข ภายในระบบ เช น ว ธ การในการจ ดเก บข อม ล การเร ยกใช ข อม ลตลอดจนการ กาหนดการร ษาความปลอดภ ยในระบบ เป นต น Software ทาหน าท เป นส อกลางระหว างผ ใช และข อม ลท ถ กจ ดเก บในส อต างๆ Software ใน ส วนน เร ยกว า Database Management System (DBMS) น นค อ ความต องการใช ข อม ลจากผ ใช จะ ถ กจ ดการโดย DBMS เพ อท จะทานในล กษณะต างๆ ไม ว าจะเป นการเร ยกใช ข อม ลการจ ดทารายานและ การปร บเปล ยนหร อแก ไขในร ปแบบต างๆ แนวค ดการออกแบบฐานข อม ล (Database Approach) ระบบฐานข อม ลจะม แนวค ดในการจ ดการก บต วข อม ลโดยตรง น นค อความพร อมของข อม ลท จะถ กเร ยกใช ได ท นท ท ต องการ นอกจากน แล วข อม ลในระบบจะถ กใช ร วมก น (Shared Data) โดยผ ใช แต ละคนจะมองเห นระบบฐานข อม ล ท แตกต างก นตามล กษณะการทางานท ได ถ กกาหนดไว โดย ผ ออกแบบระบบ ผลกระทบของการประมวลผลด วยระบบฐานข อม ล - 3 - ข อด ของการประมวลผลด วยระบบฐานข อม ล ลดความซ าซ อนของข อม ล (Minimal Data Redundancy) การจ ดเก บข อม ลในล กษณะเป น แฟ มข อม ล อาจทาให ข อม ลประเภทเด ยวก นถ กเก บไว หลายๆ แห ง ทาให เก ดความซ าซ อนของ ข อม ลข นได ด งน นการนาข อม ลรวมมาเก บไว ในระบบฐานข อม ลจะช วยลดป ญหาความซ าซ อน ของข อม ลได หล กเล ยงความข ดแย งของข อม ลได (Consistency of Data) การจ ดเก บข อม ลในล ษณะเป น แฟ มข อม ล โดยท ข อม ลเป นเร องด ยวก น อาจม อย ในหลายแฟ ม ซ งก อให เก ดความข ดแย ง ของขอ ม ลข นได ท งน อาจเน องมาจากการแก ไขข อม ลท แฟ มแห งหน ง แต ม ได แก ไขข อม ลเร อง เด ยวก นท อย ในไฟล อ นๆ ทาให ข อม ลน นๆ แตกต างก นได จาก ดความผ ดพลาดในการป อนข อม ลให น อยท ส ด (Data Integrity) บางคร งความผ ดพลาด ของข อม ล อาจเก ดข นจากการป อนข อม ลท ไม ถ กต องเข าส ระบบด งน นในระบบจ ดการ ฐานข อม ล จ งจาเป นท จะต องกาหนดกฏเกณฑ ในการร บข อม ลจากการป อนของผ ใช เพ อร กษา ความถ กต องของข อม ลให มากท ส ดเท าท จะทาได สามารถใช ข อม ลร วมก นได (Sharing of Data) เน องจากระบบฐานข อม ลเป นการจ ดเก บข อม ล ไว ในท เด ยวก น เม อผ ใช ต องการเร ยกใช ข อม ลจากแฟ มข อม ลท แตกต างก น ก จะสามารถทาได โดยง าย สามารถกาหนดความเป นมาตรฐานเด ยวก นได (Enforcement of Standard) การเก บข อม ล ไว ด วยก นจะสามารถกาหนด และควบค มความม มาตรฐานของข อม ลให เป นไปในท ศทาง เด ยวก นได ด งน นจ งทาให ระบบเก ดความเช อม นมากย งข น สามารถกาหนดระบบความปลอดภ ยของข อม ลได (Security and Privacy Control) เน องจากระบบจะทาการกาหนดระด บของผ ใช แต ละคน ตามลาด บความสาค ญของผ ใช ด งน น จ งสามารถท จะควบค มและด แลความปลอดภ ยของข อม ลภายในระบบได ด ย งข น ข อม ลม ความเป นอ สระ (Data Independence) ระบบฐานข อม ลจะทาหน าท เป นต วเช อมโยง ก บโปรแกรมประย กต ท ทางานก บข อม ลโดยตรง การแก ไขข อม ล เช น ต องการเปล ยน รห สไปรษณ ย จากเลข 4 หล ก เป นเลข 5 หล ก ก จะทาการแก ไขข อม ลท เป นรห สไปรษณ ย เฉพาะโปรแกรมท เร ยกใช รห สไปรษณ ย เท าน น ส วนโปรแกรมอ นจะเป นอ สระต อการ เปล ยนแปลงน - 4 - ข อเส ยของการประมวลผลด วยระบบฐานข อม ล ข นตอนการออกแบบดาเน นการและการบาร งร กษาม ต นท นท ส ง เน องจากระบบต องใช ผ เช ยวชาญเฉพาะในการออกแบบระบบ ไม ว าจะเป นทางด าน Hardware และ Software รวม ไปถ งราคาอ ปกรณ ท ใช ม ราคาค อนข างส ง ระบบม ความซ บซ อนจาเป นต องม ผ ด แลระบบท ถ กฝ กมาอย างด เพ อรองร บสถานการณ ท ผ ดพลาดอ นอาจจะเก ดข นได การเส ยงต อการหย ดชะง กของระบบ เน องจากข อม ลอาจถ กจ ดเก บแบบรวมศ นย (Centralized Database System) ความล มเหลวของการทางานบางส วน อาจทาให ระบบ ฐานข อม ลโดยรวมหย ดชะง กการทางานได - 5 - บทท 2 สถาป ตยกรรมของระบบฐานข อม ล (Database System Architecture) ระบบฐานข อม ลถ กออกแบบมา เพ อรองร บโครงสร างข อม ลท ม ผ ใช หลายคน ด งน นจ งต องม การ แบ งระด บของข อม ลออกเป นหลายระด บ ท งน เพ อให เหมาะสมก บความต องการของผ ใช แต ละคน เช น ผ บร หาร ผ ท ทาหน าท ด และระบบ ผ ใช ท วไป เป นต น การแบ งระด บสถาป ตยกรรมของฐานข อม ล การแบ งระด บด งกล าวน บางคร งอาจจะเร ยกรวมได ว า สถาป ตยกรรมของระบบฐานข อม ลซ งจะ อาศ ยล กษณะในการมองภาพรวม (View) ของระบบ เพ อจาแนกความแตกต างออกได เป น 3 ระด บ ด งต อไปน Internal Level เป นระด บท ใช ในการเก บข อม ลจร ง ได แก ส วนท ทาหน าท ในการจ ดการเก บ ข อม ลของระบบซ งจะครอบคล มไปถ งการกาหนดชน ดของข อม ลท เหมาะสม ตามโครงสร างท กาหนด นอกจากน งรวมไปถ งการจ ดการเก ยวก บว ธ การในการเข าถ งข อม ลแบบต างๆ อ กด วย และในระด บของ Internal Level น จะกล าวถ งเฉพาะในส วนของการเข าถ งข อม ลของระบบเท าน น ท งน เน องจาก - 6 - ประส ทธ ภาพในการทางานของระบบไม ไดข นอย ก บการออกแบบโครงสร าง ข อม ลท เหมาะสมเพ ยง อย างเด ยว แต ข นอย ก บว ธ การในการเร ยกใช ข อม ลเหล าน นด วย ซ งว ธ การท ได ร บความน ยมในระบบ ฐานข อม ลท วๆไป ได แก Index และ Hashing ซ งท งสองว ธ น ได นาเอาหล กการทางานของเซตใน ร ปแบบของ Search Table มาประย กต ในการทางาน Conceptual Level เป นการมองภาพรวมท เก ยวข องก บข อม ลท งหมด ท ปรากฏอย ใน ฐานข อม ลของระบบในเช งการการออกแบบระบบฐายข อม ล ต งแต การกาหนดค า Entity ต างๆ โครงสร างของข อม ล ความส มพ นธ ท เก ดข นระหว างข อม ลน นๆ รวมไปถ งกฏเกณฑ และข อจาก ดต างๆ ของระบบ External Level เป นระด บของข อม ลท สนองตอบต อการใช งานของผ ใช แต ละคน ซ งจะม การ มองภาพของข อม ลท แตกต างก น ด งน นม มมองและว ธ การเข าหาข อม ลของผ ใช แต ละคนก แตกต างก นไป ด วย โดยท วไปจะเป นเพ ยงการใช ขอ ม ลก บฐานข อม ลเป นบางส วน แล วแต ผ ออกแบบระบบจะเป นผ กาหนด ความร เบ องต นเก ยวก บเซตท ใช ในการออกแบบฐานข อม ล เซตในทางคณ ตศาสตร จะม จ ดประสงค ในการบ งบอกถ งกล มของส งต างๆ ท ประกอบด วย สมาช กอย ภายในกล มท ม ค ณสมบ ต สองประการค อ 1. จะต องไม ม สมาช กซ าก นอย ภายในกล มเด ยวก น 2. การจ ดเร ยงลาด บของสมาช กภายในกล มจะไม ถ อเป นสาระสาค ญ นอกจากน แล วสมาช กภายใน Set เด ยวก นสามารถท จะม ข อม ลต างชน ดก นได (Data Type) โดยสมาช กอาจม ข อม ลท ม ล กษณะเป นต วเลข ต วอ กษร หร อร ปแบบอ นๆ ท ผ ใช ทาการกาหนดไว รวมอย ภายใน Set เด ยวก นได เช น S ( ( 1, apple, {red, white, blue}, 3.8, { }, Z } แต อย างไรก ตามในทางปฏ บ ต โดยเฉพาะอย างย งการเข ยนโปรแกรมท เก ยวข องก น Set จะ กระทาได ยาก ด งน นจ งจาเป นต องต งข อจาก ด Set ข นใหม เพ อให การเข ยนโปรแกรมสามารถกระทาได ง ายย งข น ข อจาก ดด งกล าวจะได แก 1. สมาช กภายใน Set เด ยวก น จะต องม ชน ดข อม ลเหม อนก น ซ งเร ยกว า Base Type 2. Base Type ของเซตจะต องม ล กษณะเป น Integer, Character หร อท ผ ใช กาหนดเท าน น ส วนเซตท ม ล กณะเป น Array, Structure หร อเซตอ นๆ ไม สามารถนามาใช ได จานวนสมาช กภายในเชต ถ กจาก ดโดยข นอย ก บสถาป ตยกรรมของหน วยความจาซ งม ผล ทาให ขนาดของ Set ท ม จานวนมากท ส ด จะต องม จานวนเท าก บเลขยกกาล งสอง เช น 16, 32, 64 หร อ 256 เป นต น จากน ยามใหม ท กาหนดโดยโปรแกรมเมอร แตกต างจากน ยามทางคณ ตศาสตร อย างเห นได ช ด ต วอย างเช น S1 ( {1, 7, 13, -8, 105, 99} S2 ( {7, 99, 13, -8, 105, 1} เซตท งสองกล มน สามารถนาไปใช ได เน
Related Search
Similar documents
View more...
We Need Your Support
Thank you for visiting our website and your interest in our free products and services. We are nonprofit website to share and download documents. To the running of this website, we need your help to support us.

Thanks to everyone for your continued support.

No, Thanks