bài dịch phân tích và thiết kế hệ thống - robeta m.roth chương 11 thiết kế bộ nhớ dữ liệu

Thiết kế bộ nhớ dữ liệu.
Thiết kế bộ nhớ dữ liệu.


Chương 11
Chương 11


1.Định nghĩa .
1.Định nghĩa .
Hàm quản lý lưu trữ dữ liệu sao cho dữ liệu
Hàm quản lý lưu trữ dữ liệu sao cho dữ liệu
được cất giữ và điều khiển bởi chương
được cất giữ và điều khiển bởi chương
trình chạy trong hệ thống.
trình chạy trong hệ thống.

Mục tiêu của việc thiết kế bộ nhớ dữ liệu.
Mục tiêu của việc thiết kế bộ nhớ dữ liệu.




+ Giúp lấy lại dữ liệu một cách hiệu quả
+ Giúp lấy lại dữ liệu một cách hiệu quả
(thơì gian đáp lại tốt).
(thơì gian đáp lại tốt).

+ Truy cập tới thông tin mà mọi người
+ Truy cập tới thông tin mà mọi người
dùng cần.
dùng cần.


2. Định dạng bộ nhớ dữ liệu.
2. Định dạng bộ nhớ dữ liệu.



Những kiểu của định dạng bộ nhớ dữ liệu.
Những kiểu của định dạng bộ nhớ dữ liệu.

Files: Những danh sách điện tử dữ liệu
Files: Những danh sách điện tử dữ liệu
tối ưu hóa để thực hiện một giao dịch đặc
tối ưu hóa để thực hiện một giao dịch đặc
biệt.
biệt.

Database :Một tập hợp của những nhóm
Database :Một tập hợp của những nhóm
thông tin liên quan lẫn nhau
thông tin liên quan lẫn nhau

Một hệ thống quản lý cơ sở dữ liệu
Một hệ thống quản lý cơ sở dữ liệu
(DBMS) là phần mềm mà tạo ra và thao
(DBMS) là phần mềm mà tạo ra và thao

tác những cơ sở dữ liệu.
tác những cơ sở dữ liệu.





Hồ sơ chỉ định.
Hồ sơ chỉ định.

Ngày sắp xếp
Ngày sắp xếp


Thời gian Khoảng Lý do ID Bệnh Tên họ Tên Điện thoại ID bác sĩ Tên
Thời gian Khoảng Lý do ID Bệnh Tên họ Tên Điện thoại ID bác sĩ Tên


sắp xếp thời gian nhân
sắp xếp thời gian nhân
bác si
bác si



Cơ sở dữ liệu chỉ định.
Cơ sở dữ liệu chỉ định.




Những thuộc tính của hồ sơ.
Những thuộc tính của hồ sơ.
. Những hồ sơ chứa đựng những thông tin
. Những hồ sơ chứa đựng những thông tin
định dạng cho một giao dịch đặc biệt.
định dạng cho một giao dịch đặc biệt.
. Có tổ chức tiêu biểu tuần tự.
. Có tổ chức tiêu biểu tuần tự.
. Những con trỏ đã liên kết những bản ghi
. Những con trỏ đã liên kết những bản ghi
này với những bản ghi khác.
này với những bản ghi khác.
. Những bản kê liên kết là những hồ sơ với
. Những bản kê liên kết là những hồ sơ với
những bản ghi liên kết cùng nhau sử dụng
những bản ghi liên kết cùng nhau sử dụng
những con trỏ.
những con trỏ.



Những kiểu hồ sơ
Những kiểu hồ sơ
. Làm chủ những hồ sơ- cất giữ lõi, những
. Làm chủ những hồ sơ- cất giữ lõi, những
thông tin quan trọng.
thông tin quan trọng.
. Những hồ sơ tìm kiếm- cất giữ những giá trị
. Những hồ sơ tìm kiếm- cất giữ những giá trị
tĩnh học.

tĩnh học.
. Những hồ sơ giao dịch- cất giữ những thông
. Những hồ sơ giao dịch- cất giữ những thông
tin mà cập nhật một hồ sơ chủ.
tin mà cập nhật một hồ sơ chủ.
. Kiểm toán những hồ sơ- bản ghi trước và
. Kiểm toán những hồ sơ- bản ghi trước và
những phiên bản sau của dữ liệu.
những phiên bản sau của dữ liệu.
. Lịch giữ sắp xếp - cất giữ thông tin đã qua.
. Lịch giữ sắp xếp - cất giữ thông tin đã qua.



Những kiểu cơ sở dữ liệu.
Những kiểu cơ sở dữ liệu.
•
Cơ sở dữ liệu kế thừa
Cơ sở dữ liệu kế thừa

Có thứ bậc (miêu tả mối quan hệ cha - con sử dụng
Có thứ bậc (miêu tả mối quan hệ cha - con sử dụng
cây đảo ngược).
cây đảo ngược).

Mạng (miêu tả những liên kết không thứ tự sử dụng
Mạng (miêu tả những liên kết không thứ tự sử dụng
những con trỏ).
những con trỏ).
•

Cơ sở dữ liệu quan hệ
Cơ sở dữ liệu quan hệ
•
Cơ sở dữ liệu đối tượng
Cơ sở dữ liệu đối tượng
•
Cơ sở dữ liệu nhiều chiều
Cơ sở dữ liệu nhiều chiều




Ví dụ cơ sở dữ liệu có thứ bậc:
Ví dụ cơ sở dữ liệu có thứ bậc:




Ví dụ cơ sở dữ liệu thành mạng:
Ví dụ cơ sở dữ liệu thành mạng:


Những khái niệm cơ sở dữ liệu quan hệ:
Những khái niệm cơ sở dữ liệu quan hệ:
- Ưa chuộng;dễ cho những người sử dụng phát
- Ưa chuộng;dễ cho những người sử dụng phát
triển.
triển.
-
Khóa chính và khóa ngoài sử dụng để xác

Khóa chính và khóa ngoài sử dụng để xác
định và liên kết các bảng.
định và liên kết các bảng.
-
Sự liên quan toàn vẹn đảm bảo đúng và sự
Sự liên quan toàn vẹn đảm bảo đúng và sự
đồng bộ hóa bảng hợp lệ .
đồng bộ hóa bảng hợp lệ .
-
Ngôn ngữ truy vấn có cấu trúc (SQL) – Ngôn
Ngôn ngữ truy vấn có cấu trúc (SQL) – Ngôn
ngữ chuẩn để truy nhập dữ liệu.
ngữ chuẩn để truy nhập dữ liệu.



Ví dụ cơ sở dữ liệu quan hệ:
Ví dụ cơ sở dữ liệu quan hệ:



Những khái niệm cơ dữ liệu đối tượng
Những khái niệm cơ dữ liệu đối tượng
. Xây dựng xung quanh những đối tượng gồm cả hai :
. Xây dựng xung quanh những đối tượng gồm cả hai :
dữ liệu và những quá trình.
dữ liệu và những quá trình.
. Những đối tượng được đóng gói ( kín đáo).
. Những đối tượng được đóng gói ( kín đáo).
. Những lớp đối tượng - những phạm trù đối tượng

. Những lớp đối tượng - những phạm trù đối tượng
chính.
chính.
. OODBMS- sử dụng chủ yếu cho những ứng dụng
. OODBMS- sử dụng chủ yếu cho những ứng dụng
với dữ liệu đa phương tiện hoặc phức tạp .
với dữ liệu đa phương tiện hoặc phức tạp .
. Có thể nói OODBMS- bao gồm đối tượng và những
. Có thể nói OODBMS- bao gồm đối tượng và những
đặc tính quan hệ.
đặc tính quan hệ.



Ví dụ cơ sở dữ liệu đối tượng:
Ví dụ cơ sở dữ liệu đối tượng:



Những khái niệm cơ sở dữ liệu nhiều chiều:
Những khái niệm cơ sở dữ liệu nhiều chiều:
. Cất giữ dữ liệu cho sự tập hợp và thao tác
. Cất giữ dữ liệu cho sự tập hợp và thao tác
dễ ngang qua nhiều kích thước .
dễ ngang qua nhiều kích thước .
. Sử dụng cho dữ liệu những chợ kho hàng
. Sử dụng cho dữ liệu những chợ kho hàng
và dữ liệu.
và dữ liệu.
. Dữ liệu tóm lược là được tính toán và cất

. Dữ liệu tóm lược là được tính toán và cất
giữ cho sự truy cập nhanh.
giữ cho sự truy cập nhanh.



Ví dụ cơ sở dữ liệu nhiều chiều:
Ví dụ cơ sở dữ liệu nhiều chiều:



Tối ưu hóa bộ nhớ dữ liệu.
Tối ưu hóa bộ nhớ dữ liệu.


.
.
Những kích thước của sự tối ưu hóa bộ
Những kích thước của sự tối ưu hóa bộ
nhớ dữ liệu:
nhớ dữ liệu:


- những mục đích tương phản:
- những mục đích tương phản:
+ Hiêu quả lưu trữ (tối giản không
+ Hiêu quả lưu trữ (tối giản không
gian lưu trữ ).
gian lưu trữ ).
+ Tốc độ của sự truy cập ( Tối giảm

+ Tốc độ của sự truy cập ( Tối giảm
thời gian để truy cập thông tin).
thời gian để truy cập thông tin).



Hiệu quả lưu trữ
Hiệu quả lưu trữ


•
Tối giản những giá trị và dư thừa không hiệu quả.
Tối giản những giá trị và dư thừa không hiệu quả.
•
Giảm bớt sự cập nhật không cần thiết.
Giảm bớt sự cập nhật không cần thiết.
•
Quá trình tiêu chuẩn hóa tối ưu hóa bộ nhớ dữ liệu
Quá trình tiêu chuẩn hóa tối ưu hóa bộ nhớ dữ liệu
thiết kế cất dữ liệu hiệu quả.
thiết kế cất dữ liệu hiệu quả.



Tối ưu hóa hiệu quả bộ nhớ dữ liệu:
Tối ưu hóa hiệu quả bộ nhớ dữ liệu:



Nhưng bước tiêu chuẩn hóa:

Nhưng bước tiêu chuẩn hóa:



Tối ưu hóa tốc độ truy cập
Tối ưu hóa tốc độ truy cập
. Kĩ thuật sẵn sàng tới việc tăng thêm tốc độ
. Kĩ thuật sẵn sàng tới việc tăng thêm tốc độ
truy nhập sau tối ưu hóa cho hiệu quả
truy nhập sau tối ưu hóa cho hiệu quả
+ Kĩ thuật Denormalization
+ Kĩ thuật Denormalization
+ Kĩ thuật Clustering (sự xếp nhóm)
+ Kĩ thuật Clustering (sự xếp nhóm)


.
.
Intrafile
Intrafile


. Trộn vào một tập tin
. Trộn vào một tập tin
+ Sự chỉ số hóa
+ Sự chỉ số hóa


Kĩ thuật Denormalization
Kĩ thuật Denormalization

Thêm sự dư thừa vào sau thiết kế bộ nhớ dữ liệu để
Thêm sự dư thừa vào sau thiết kế bộ nhớ dữ liệu để
giảm bớt một số nốt thực hiện trong truy vấn
giảm bớt một số nốt thực hiện trong truy vấn
Lý tưởng cho thường xuyên hỏi nhưng hiếm khi truy
Lý tưởng cho thường xuyên hỏi nhưng hiếm khi truy
nhập dữ liệu:
nhập dữ liệu:
+ Những bảng tìm kiếm
+ Những bảng tìm kiếm
+ Mối qua hệ 1:1
+ Mối qua hệ 1:1
+ Thêm những thuộc tính cha vào thuộc
+ Thêm những thuộc tính cha vào thuộc
tính con
tính con
+ Dán sao những mô hình dữ liệu thiết kế mô
+ Dán sao những mô hình dữ liệu thiết kế mô
hình
hình



Kĩ thuật Clustering (sự xếp nhóm)
Kĩ thuật Clustering (sự xếp nhóm)
-
Reduce the number of times storage must
Reduce the number of times storage must
be accessed by physically placing like
be accessed by physically placing like

records close together.
records close together.
-
Intrafile nhóm cụm: những bản ghi tương
Intrafile nhóm cụm: những bản ghi tương
tự trong một bảng được cất giữ cùng
tự trong một bảng được cất giữ cùng
nhau.
nhau.
-
Interfile nhóm cụm: kết hợp những bản
Interfile nhóm cụm: kết hợp những bản
ghi thành một bảng ghi tiêu biểu và được
ghi thành một bảng ghi tiêu biểu và được
liên kết với nhau.
liên kết với nhau.



Indexing (sự chỉ số hóa)
Indexing (sự chỉ số hóa)
•
Một
Một
minitable
minitable


mà chứa những giá trị hoặc
mà chứa những giá trị hoặc

một lĩnh vực và sự định vị trí những giá trị
một lĩnh vực và sự định vị trí những giá trị
bên trong bảng.
bên trong bảng.
•
Tương tự tới chỉ số của một quyển sách.
Tương tự tới chỉ số của một quyển sách.



Chỉ số kiểu thanh toán:
Chỉ số kiểu thanh toán: