Nhập môn cơ sở dữ liệu

NHẬP MÔN CƠ SỞ DỮ LIỆU
NỘI DUNG MÔN HỌC
•
Chương 1: Giới thiệu chung về lý thuyết CSDL
•
Chương 2: Mô hình thực thể kết hợp
•
Chương 3: Mô hình quan hệ
•
Chương 4: Chuyển từ mô hình thực thể kết hợp
sang mô hình quan hệ
•
Chương 5: Ngôn ngữ truy vấn SQL
•
Chương 6: Chuẩn hóa dữ liệu
•
Chương 7: Thiết kế vật lý cơ sở dữ liệu
•
Chương 8: Thủ tục lưu trữ và trigger
•
Chương 9: Bảo mật và quyền của người dùng
•
Tổng cộng: 45 LT+60TH
NỘI DUNG MÔN HỌC
CHƯƠNG TÊN CHƯƠNG LÝ THUYẾT THỰC HÀNH
1
Giới thiệu chung về lý
thuyết CSDL
3 0
2 Mô hình thực thể kết hợp 3 0
3 Mô hình quan hệ 6 0

4
Chuyển từ mô hình thực
thể kết hợp sang mô hình
quan hệ
3 0
5 Ngôn ngữ truy vấn SQL 12 30
6 Chuẩn hóa dữ liệu 6 0
7
Thiết kế vật lý cơ sở dữ
liệu
3 0
8 Thủ tục lưu trữ và trigger 6 24
9
Bảo mật và quyền của
người dùng
3 6
Tổng cộng: 45 60
TÀI LIỆU THAM KHẢO
•
[1]Concepts of Database management – Philip
J. Pratt & Joseph J. Adamski – Thomson , 5th
edition
•
[2] Database Systems: Design, Implementation
& Management – Peter Rob & Carlos Coronel –
Thomson, 6th edition
•
[3] Programming Logic and Design – Joyce
Farrell – Thomson, 3rd Edition
•

[4] Giáo trình cơ sở dữ liệu - Trường ĐH Công
nghiệp TP HCM
[5] Các bài thực hành môn cơ sở dữ liệu-
Trường ĐH Công nghiệp TP HCM
•
[6] Principles of database and knowledge base
systems - JEFFREY D. ULLMAN
Giới thiệu chung về lý thuyết
Cơ Sở Dữ Liệu (CSDL)
Chương 1

Các khái niệm cơ bản và định nghĩa

Hệ thống xử lý tập tin truyền thống

Cách tiếp cận cơ sở dữ liệu

Các thành phần của môi trường hệ
quản trị cơ sở dữ liệu

Các chức năng của hệ quản trị cơ sở
dữ liệu

Kiến trúc cơ sở dữ liệu ba lược đồ
Nội dung

Dữ liệu và thông tin

Dữ liệu (data):
•

Là một mô tả hình thức thích hợp về những sự
kiện(event), khái niệm (concept) hay chỉ thị để
giúp con người giao tiếp, diễn giải hay xử lý
hoặc thực hiện 1 cách tự động
•
Dữ liệu được mô tả bất kỳ dạng nào, chẳng hạn
ký tự hay số gắn liền với ngữ nghĩa

Thông tin (Information):
•
Là dữ liệu đã được qua xử lý nhằm đáp ứng
yêu cầu của người sử dụng trong những hoàn
cảnh cụ thể
•
Dữ liệu trong ngữ cảnh
•
Dữ liệu được tổng hợp / xử lý
1. Các khái niệm cơ bản và định nghĩa
1. Các khái niệm cơ bản và định nghĩa
Thông tin: dữ liệu trong ngữ cảnh
STT Mã sinh viên Họ và tên sinh viên Lớp
Tuổi
1 10273 Nguyễn Văn Hoà CDTH7 20
2 00298 Nguyễn Minh Tâm CDTH7 19
…
151 50542 Hồ Xuân Phương TCTH33 18
152 50075 Lê Việt Dũng CNTH34 20
Dữ liệu
1 10273 Nguyễn Văn Hoà CDTH7 20
2 00298 Nguyễn Minh Tâm CDTH7 19

…
151 50542 Hồ Xuân Phương TCTH33 18
152 50075 Lê Việt Dũng CNTH34 20
1. Các khái niệm cơ bản và định nghĩa

Siêu dữ liệu (metadata)

Siêu dữ liệu là dữ liệu dùng để mô tả các tính
chất / đặc tính của dữ liệu khác (dữ liệu về dữ
liệu).

Các đặc tính: định nghĩa dữ liệu, cấu trúc dữ
liệu, qui tắc / ràng buộc.
1. Các khái niệm cơ bản và định nghĩa

Hệ thống xử lý tập tin(file processing system)

Hệ thống xử lý tập tin là tập hợp các chương trình
dùng để lưu trữ, thao tác và truy xuất các tập tin
dữ liệu có kích thước lớn.

Các tập tin dữ liệu được lưu trữ trong các thư mục
(folder).
2.1 Hệ thống xử lý tập tin theo lối cũ
2. Quá trình quản lý dữ liệu
2. Quá trình quản lý dữ liệu

Các thành phần của hệ thống xử lý tập tin

Phần cứng: các máy tính.


Phần mềm:

Hệ điều hành

Các tiện ích

Các tập tin

Các chương trình quản lý tập tin

Các chương trình ứng dụng tạo các báo cáo từ các
dữ liệu được lưu trữ trong các tập tin.

Con người: người quản lý, chuyên gia, người lập
trình, người sử dụng cuối cùng.

Các thủ tục: các lệnh và các qui tắc chi phối việc
thiết kế và sử dụng các thành phần của phần
mềm.

Dữ liệu: tập hợp các sự kiện.
2. Quá trình quản lý dữ liệu

Quản lý dữ liệu của hệ thống tập tin

Ngôn ngữ lập trình: 3GL (third-Generation
Language).

Làm gì? Làm như thế nào?


Các ngôn ngữ:
COBOL (COmmon Business-Oriented Language)
BASIC (Beginner’s All-purpose Symbolic Instruction Code)
FORTRAN (FORmula TRANslation)

Các chương trình xử lý tập tin

Tạo cấu trúc tập tin.

Thêm dữ liệu vào tập tin.

Xóa dữ liệu của tập tin

Sửa dữ liệu của tập tin.

Liệt kê dữ liệu của tập tin.
Hệ thống xử lý tập tin theo lối cũ

Nhược điểm của hệ thống xử lý tập tin

Phụ thuộc dữ liệu – chương trình (Program-Data
Dependence)

Tất cả các chương trình ứng dụng phải duy trì siêu
dữ liệu (phần mô tả) của các tập tin mà chúng sử
dụng.

Dư thừa dữ liệu / Trùng lặp dữ liệu (Data
Redundancy / Duplication of Data)


Các hệ thống / chương trình khác nhau có các bản
dữ liệu riêng biệt của cùng dữ liệu.

Hạn chế việc dùng chung dữ liệu

Mỗi ứng dụng có các tập tin riêng biệt, ít sử dụng
chung dữ liệu với các ứng dụng khác.
Hệ thống xử lý tập tin theo lối cũ

Nhược điểm của hệ thống xử lý tập tin

Thời gian phát triển lâu

Người lập trình phải thiết kế các dạng tập tin dữ liệu
riêng và viết cách truy xuất tập tin cho mỗi ứng dụng
mới.

Chi phí bảo trì chương trình cao

Các nhược điểm nêu trên làm cho việc bảo trì
chương trình gặp nhiều khó khăn, thường chiếm
khoảng 80% ngân sách phát triển HTTT.

Mỗi người lập trình phải duy trì dữ liệu riêng
biệt.

Mỗi chương trình ứng dụng phải có mã lệnh
cho siêu dữ liệu của mỗi tập tin.


Mỗi chương trình ứng dụng phải có các
chương trình con xử lý để đọc, thêm, sửa và
xóa dữ liệu.

Không có các điều khiển chung và phối hợp.

Các dạng thức tập tin không có cùng chuẩn.
Phụ thuộc dữ liệu

Tốn vùng nhớ để lưu trữ dữ liệu dư thừa.

Gây ra các vấn đề khó về bảo trì dữ liệu.

Vấn đề chính:

Việc cập nhật dữ liệu của một tập tin có thể dẫn
đến các mâu thuẫn dữ liệu.

Vi phạm tính toàn vẹn dữ liệu.
Dư thừa dữ liệu
Dư thừa dữ liệu
Duplicate Data
2. Quá trình quản lý dữ liệu
2.2 Cách tiếp cận cơ sở dữ liệu
2. Quá trình quản lý dữ liệu
2.2 Cách tiếp cận cơ sở dữ liệu

Cơ sở dữ liệu (CSDL)

Cơ sở dữ liệu là sự tập hợp có tổ chức các dữ liệu

có liên quan luận lý với nhau được lưu trữ trong
các tập tin

Tập dữ liệu này sẽ được lưu trữ trên các
thiết bị thông tin lưu trữ như băng từ, đĩa…
nhằm thỏa mãn yêu cầu khai thác thông tin
đồng thời của nhiều người dùng hay nhiều
chương trình ứng dụng với nhiều mục đích
sử dụng khác nhau.

Một hệ CSDL= CSDL+ hệ QTCSDL
3.Các khái niệm về hệ quản trị cơ sở dữ
liệu

Hệ quản trị CSDL

DBMS – DataBase Management System

Hệ quản trị CSDL là tập hợp các chương trình,
phần mềm dùng để quản lý cấu trúc và dữ liệu
của CSDL và điều khiển truy xuất dữ liệu trong
CSDL.

Cho phép người sử dụng định nghĩa, tạo lập và
bảo trì CSDL và cung cấp các truy xuất dữ liệu.

Cung cấp một giao diện giưã người sử dụng và
dữ liệu.
3.Các khái niệm về hệ quản trị cơ sở dữ
liệu

3.1 Các cách nhìn khác nhau về dữ liệu
View 1 View 2 View n…
Logical (or Conceptal) Level
Physical Level
Cấp độ trừu tượng
Các mức độ trừu tượng trong một DBMS
Sự trừu tượng đạt được thông qua mô tả mỗi mức dưới dạng một lược đồ
bằng cách dùng một mô hình dữ liệu cụ thể
3.2 Mô hình dữ liệu, lược đồ và thể hiện

Mô hình Dữ liệu – Data Model: Tập hợp
các khái niệm mô tả:

Dữ liệu và mối kết hợp giữa dữ liệu

Ngữ nghĩa dữ liệu và ràng buộc dữ liệu

Các thao tác trên Mô hình Dữ liệu: Các
thao tác rút trích và cập nhật CSDL bằng
cách tham chiếu đến các khái niệm của Mô
hình Dữ liệu

Mô hình Dữ liệu
3.2 Mô hình dữ liệu, lược đồ và thể hiện

Mô hình Quan hệ- Relational Model

Mô hình Mạng-Network Model

Mô hình Dữ liệu Phân cấp-Hierarchical

Data Model

Mô hình Hướng đối tượng-Object-oriented
Data Models

Mô hình Quan hệ Đối tượng-Object-
Relational Models

Các Mô hình Dữ liệu: