Các loại kiến trúc của hệ cơ sở dữ liệu

Giáo án Tin học 12
Tiết 45
§ 12. CÁC LOẠI KIẾN TRÚC CỦA HỆ CƠ SỞ DỮ LIỆU
I. MỤC TIÊU
* Kiến thức:
- Biết khái niệm về cách tổ chức tập trung và phân tán;
- Biết ưu nhược điểm của mỗi hình thức tổ chức.
* Kỹ năng:
+ Có sự liên hệ nhưng không đòi hỏi thao tác cụ thể.
II. ĐỒ DÙNG DẠY HỌC
1) Giáo viên: SGK, SGV, máy tính, máy chiếu, phòng máy.
2) Học sinh: SGK, bài soạn.
III. HOẠT ĐỘNG DẠY VÀ HỌC:
T
G
Nội dung Hoạt động GV - HS
5’
§ 12. Các loại kiến trúc của hệ cơ sở dữ
liệu
1. Các hệ cơ sở dữ liệu tập trung
- Đặc trưng cơ bản để phân biệt kiến
trúc một hệ CSDL à cách tổ chức lưu
trữ CSDL. Với hệ CSDL tập trung,
toàn bộ dữ liệu được lưu tại một máy
hoặc một dàn máy. Những người
GV: Hệ CSDL tập trung là gì?
HS: trả lời
Kiến trúc tập trung, toàn bộ CSDL
được lưu ở một máy tính hoặc một dàn
máy được đặt tại một địa điểm.
10’

dùng từ xa có thể truy cập vào CSDL
thông qua các phương tiện truyêng
thông dữ liệu.
- Việc phân loại phụ thuộc vào cách tổ
chức khai thác, cụ thể là:
+ Những ai sẽ truy cập vào CSDL?
+ Việc truy cập được thực hiện từ đâu
+ Các môđun của hệ QTCSDL được
lưu trữ ở đâu?
- Dựa vào các tiêu chí trên người ta
chia các hệ CSDL tập trung thành 3
loại:
a. Hệ CSDL cá nhân
Hệ CSDL cá nhân là hệ CSDL có
một người dùng. Thông thường, người
này vưa thiết kế, tạo lập và bảo trì
CSDL, đồng thời cũng là người khai
thác thông tin, tự lập và hiển thị các
báo cáo. Có một số đặc điểm sau:
- Dữ liệu được tập trung ở một máy.
- Chỉ một người hoặc một nhóm người
truy cập theo nguyên tắc lần lượt (không
GV: việc phân loại được thực hiện
như thế nào?
HS: trả lời
Việc phân loại phụ thuộc vào cách
tổ chức khai thác, cụ thể:
- Những ai sẽ truy cập vào CSDL?
- Việc truy cập được thực hiện từ
đâu?

- Các mô đun của hệ QTCSDL
được lưu trữ ở đâu.
GV: Hệ CSDL cá nhân là gì?
HS: trả lời
GV: như thế nào gọi là hệ CSDL
trung tâm?
HS: trả lời, học sinh khác bổ sung.
10’
có tương tranh, xung đột).
- Toàn bộ hệ QTCSDL được lưu ngay
tại hệ thống chứa CSDL.
- Việc truy cập vào CSDL được thực
hiện ngay hệ thống chứa CSDL.
- Ưu điểm: Việc phát triển và sử dụng
các hệ CSDL cá nhân khá đơn giản và
dễ dàng.
- Nhược điểm: Tình an toàn thường
không cao.
b) Hệ CSDL trung tâm , có một số đặc
điểm sau:
- Dữ liệu được lưu trữ trên máy tính
trung tâm.
- Nhiều người dùng từ xa có thể truy
cập CSDL.
Tùy thuộc vào việc tổ chức: máy tính
trung tâm có thể là một máy hay một dàn
máy và có rất nhiều người dùng. Việc
truy cập thông qua thiết bị đầu cuối và
phương tiện truyền thông.
Ví dụ: hệ thống bán vé máy bay của

hãng hàng không Việt Nam, hệ thống
GV: gọi một vài học sinh cho ví dụ.
GV: Thế nào là hệ CSDL khách -
chủ?
HS: trả lời
GV: cho học sinh phân biệt được:
- Máy chủ: bộ phận cung cấp tài
nguyên và CSDL được đặt ở đây.
- Máy khách: bộ phận yêu cầu cấp
phát tài nguyên.
- Trên máy khách và máy chủ có hệ
thống phần mềm khác nhau và phục vụ
cho nhu cầu của từng công việc.
15’
thông tin ngân hàng, hệ thống bán vé tàu
hỏa của ngành đường sắt,
c) Hệ CSDL khách – chủ
- Các thành phần của hệ QTCSDL:
bộ phận cung cấp tài nguyên được đặt ở
máy chủ, bộ phận yêu cầu cấp phát tài
nguyên đặt ở máy khách.
- CSDL cài đặt ở máy chủ.
* Phần mềm máy khách:
- Tổ chức giao diện, tiếp nhận yêu
cầu truy cập thông tin;
- Chuyển tới yêu cầu của máy chủ và
chờ đợi trả lời;
- Tiếp nhận kết quả và tổ chức đưa ra
khuôn dạng phù hợp.
* Phần mềm máy chủ:

- Tiếp nhận yêu cầu truy vấn thông
tin;
- Xử lý
- Gửi kết quả tới máy khách.
Việc xử lý yêu cầu truy cập thông tin
được thực hiện theo nguyên lý truy cập
từ xa (RPC – Remote Procedure Call).
GV: Nêu ưu điểm của hệ CSDL khách
chủ?
HS: trả lời, học sinh khác bổ sung
GV: hướng cho học sinh thấy được
một số ưu điểm cơ bản: truy cập rộng
rãi, nâng cao khả năng xử lý của CPU,
chi phí phần cứng giảm, chi phí truyền
thông ít, dữ liệu nhất quán và phù hợp
với các hệ thống mở.
Ưu điểm:
- Khả năng truy cập rộng rãi đến các
CSDL.
- Nâng cao khả năng thực hiện của
CPU: các CPU ở máy chủ và máy khách
khác nhau có thể cùng chạy song song,
mỗi CPU thực hiện một nhiệm vụ.
- Chi phí cho phần cứng giảm do chỉ
cần máy chủ có cấu hình mạnh để lưu
trữ và quản trị dữ liệu.
- Chi phí truyền thông được giảm do
một phần các thao tác được giải quyết
trên máy khách, chỉ cần: yêu cầu về truy
cập CSDL gửi đến máy chủ và dữ liệu

kết quả gửi về máy khách.
- Nâng cao khả năng đảm bảo tính
nhất quán của dữ liệu vì các ràng buộc
được định nghĩa và kiểm tra trên máy
chủ.
- Kiến trúc này phù hợp với việc xây
dựng các hệ thống mở.
IV. Củng cố(5’):
- Phát phiếu bài tập cho từng nhóm. Học sinh thực hiện.
- Đại diện các nhóm báo cáo kết quả.
- GV tổng hợp, bổ sung
- Chuẩn bị mục 2: Hệ CSDL phân tán
Tiết 46
§ 12. CÁC LOẠI KIẾN TRÚC CỦA HỆ CƠ SỞ DỮ LIỆU
I. MỤC TIÊU
* Kiến thức:
- Biết khái niệm về cách tổ chức tập trung và phân tán;
- Biết ưu nhược điểm của mỗi hình thức tổ chức.
* Kỹ năng:
+ Có sự liên hệ nhưng không đòi hỏi thao tác cụ thể.
II. ĐỒ DÙNG DẠY HỌC
1) Giáo viên: SGK, SGV, máy tính, máy chiếu, phòng máy.
2) Học sinh: SGK, bài soạn.
III. HOẠT ĐỘNG DẠY VÀ HỌC:
T
G
Nội dung Hoạt động GV - HS
20’
2. Các hệ CSDL phân tán:
a) Khái niệm CSDL phân tán:

Hệ CSDL phân tán là dữ liệu trong
CSDL không lưu trữ tập trung mà được
lưu trữ ở nhiều máy tại những địa điểm
khác nhau và được tổ chức thành những
CSDL con.
GV: thế nào là CSDL phân tán?
HS: trả lời
Định nghĩa:
CSDL phân tán là một tập hợp dữ
liệu có liên quan (vê lôgic) được dùng
chung và phân tán về mặt vật lý trên một
mạng máy tính.
Một hệ CSDL phân tán là một hệ
thống phần mềm cho phép quản trị
CSDL phân tán và làm cho người dùng
không nhận thấy sự phân tán về lưu trữ
dữ liệu.
CSDL phân tán thành những hai loại:
 Hệ CSDL phân tán thuần nhất:
Các nút trên mạng đều dùng
chung một hệ QTCSDL.
 Hệ CSDL phân tán hỗn hợp:
Cácnút trên mạng có thể dùng hệ
QTCSDL khác nhau.
b) Một số ưu điểm và hạn chế:
GV: còn hệ QLCSDL phân tán là
gì?
HS: trả lời
GV: chú ý phân biệt giữa CSDL
phân tán và hệ QTCSDL phân tán.

 CSDL phân tán là tập hợp dữ
liệu có liên quan (Về logic) được
dùng chung và phân tán về mặt
vật lí trên một mạng máy tính.
 Một hệ QTCSDL phân tán là
một hệ thống phần mềm cho
phép quản lí CSDL phân tán và
làm cho người sử dụng không
nhận thấy sự phân tán về lưu trữ
dữ liệu.
GV: CSDL phân tán được phân thành
mấy loại.
HS: trả lời
GV: Nêu ưu điểm của của hệ QTCSDL
phân tán
20’
Ưu điểm:
- Từ nơi đưa ra yêu cầu truy vấn đến
nơi chứa dữ liệu có thể có nhiều đường
đi khác nhau;
- Cấu trúc phân tán dữ liẹu thích hợp
cho bản chất phân tán;
- Một dữ liệu có thể lưu trữ ở vài
CSDL địa phương;
- Dữ liệu có tính sẵn sàng cao;
- Dữ liệu có tính tin cậy cao;
- Dữ liệu được chia xẻ
Nhược điểm:
- Phức tạp;
- Chi phí cao.

- Đảm bảo an ninh khó khăn
- Khó đảm bảo tính nhất quán của dữ
liệu;
- Việc thiết kế CSDL phân tán phức
tạp.
HS: trả lời, nhiều học sinh bổ sung.
GV: nhược điểm
HS: trả lời.
IV. Củng cố (5’):
- Phát phiếu bài tập cho từng nhóm. Học sinh thực hiện.
- Đại diện các nhóm báo cáo kết quả.
- GV tổng hợp, bổ sung
- Chuẩn bị bài bảo mật thông tin.