Thiết kế cơ sở dữ liệu mức vật lý

1
Trường Đại học Khoa học Tự nhiên
Khoa Công nghệ Thông tin
Bộ môn Hệ thống Thông tin
Chương 5 :
Thiết kế Cơ sở dữ liệu mức vật lý
2
Nội dungNội dung
• Đặt vấn đề
• Các vấn đề liên quan đến cài đặt một nút
• Các vấn đề liên quan đến con đường truy xuất
3
Đặt vấn đềĐặt vấn đề
• Các cơ sở để cân nhắc khi thiết kế vật lý:
– Ý đồ khai thác CSDL
– Đặc trưng kỹ thuật của hệ quản trị CSDL
4
Đặt vấn đề (tt)Đặt vấn đề (tt)
• Ý đồ khai thác CSDL: là các chuỗi kết thể hiện nội
dung cốt lõi của các xử lý
– Cung:
 Nên giữ lại con đường truy xuất nào?
 Có nên thêm vào con đường truy xuất trùng lắp
– Nút:
 Gộp các nút - giữ nguyên - tách một nút ?
 Đảo nút?
 Kết quả là đồ thị con đường truy xuất cài đặt
2
5
Đặt vấn đề (tt)Đặt vấn đề (tt)
• Đặc trưng kỹ thuật của hệ quản trị CSDL chọn để

cài đặt:
– Cài đặt trên Hệ quản trị nào, đồ thị con đường truy xuất
cài đặt có phù hợp với hệ quản trị này hay không?
– Lựa chọn hỗ trợ của hệ quản trị để thể hiện các khái
niệm lý thuyết trên đồ thị con đường truy xuất
6
Nội dungNội dung
• Đặt vấn đề
• Các vấn đề liên quan đến cài đặt một nút
• Các vấn đề liên quan đến con đường truy xuất
7
Các vấn đề liên quan đến cài đặt một nútCác vấn đề liên quan đến cài đặt một nút
• Đảo một quan hệ nút – Chọn chỉ mục cho một nút
Ví dụ:
NV(Mã_NV
, Tên_NV,Mã_P )
Có nhu cầu truy xuất các bộ của nhân viên dựa trên
Mã_P  Khai báo Mã_P là chỉ mục của quan hệ NV.
 Đảo quan hệ NV theo Mã_P
8
Các vấn đề liên quan đến cài đặt một nút (tt)Các vấn đề liên quan đến cài đặt một nút (tt)
• Chia nhỏ một nút:
Để nguyên hay tách một nút?
– Tách dọc:
Xét quan hệ Q(AXY), trong đó Y có thể là một tập thuộc
tính lớn, và trong quá trình khai thác ta thường xuyên
quan tâm tới AX, ít nhắc tới Y
 tách Q thành hai nút Q
1
(A

X) và Q
2
(AY)
3
9
Các vấn đề liên quan đến cài đặt một nút (tt)Các vấn đề liên quan đến cài đặt một nút (tt)
• Chia nhỏ một nút (tt):
– Tách ngang :
Ví dụ: Sổ thu chi trong năm từ 1/1 đến 31/12 có dữ liệu
rất lớn  chia ra thành 12 quan hệ con, mỗi quan hệ
chứa thông tin của từng kỳ
10
Các vấn đề liên quan đến cài đặt một nút (tt)Các vấn đề liên quan đến cài đặt một nút (tt)
• Gộp nút – Đưa thêm thuộc tính vào một quan hệ
nút
– Ví dụ 1:
Từ một bộ của Q
1
, rất thường xuyên có nhu cầu truy xuất
các bộ của Q
2
tương ứng. Do đó gộp hai quan hệ này lại
thành một để truy xuất cho nhanh. Khi đó khai báo vật lý:
Q
12
(ABXY), khoá chính (AB), chỉ mục (A)
 Q
12
chỉ đạt DC1, ta chấp nhận trùng lắp thông tin để truy
xuất nhanh

11
Các vấn đề liên quan đến cài đặt một nút (tt)Các vấn đề liên quan đến cài đặt một nút (tt)
• Gộp nút (tt)
– Ví dụ 2:
Từ một bộ của Q
1
, rất thường xuyên có nhu cầu truy xuất các
bộ của Q
2
tương ứng. Do đó gộp hai quan hệ này lại thành
một để truy xuất cho nhanh. Khi đó khai báo vật lý:
Q
12
(ABXY), khoá chính (B), chỉ mục (A)
 Q
12
chỉ đạt DC2, tương tự ví dụ 1, ta chấp nhận trùng lắp
thông tin để truy xuất nhanh
12
Các vấn đề liên quan đến cài đặt một nút (tt)Các vấn đề liên quan đến cài đặt một nút (tt)
• Cài đặt nút vào:
– Cài đặt nút vào cho phép ta truy xuất nhanh đến một bộ
của quan hệ từ giá trị khóa mà không cần duyệt tuần tự
qua các bộ trong thể hiện.
– Tùy vào hỗ trợ của hệ quản trị, ta chọn cách cài đặt nút
vào:
 Cài đặt bằng một chỉ mục có giá trị duy nhất , xem chỉ mục đặc
biệt này là khóa của nút
 Cài đặt bằng hàm băm,
 Hiện nay đa số các hệ quản trị CSDL đều có hỗ trợ cơ chế

khóa chính.
4
13
Nội dungNội dung
• Đặt vấn đề
• Các vấn đề liên quan đến cài đặt một nút
• Các vấn đề liên quan đến con đường truy xuất
14
Các vấn đề liên quan đến con đường truy xuấtCác vấn đề liên quan đến con đường truy xuất
• Đưa trở vào một con đường truy xuất trùng lắp:
15
Các vấn đề liên quan đến con đường truy xuất (tt)Các vấn đề liên quan đến con đường truy xuất (tt)
Ta có: Ma_NV → Ma_DA (12)
Ma_DA → Ma_P (23)
 Ma_NV → Ma_P
Đưa vào con đường truy xuất trùng lắp (13) vì những lý
do sau:
 Bản số cung (12) là (0,1). Cung (13) cho biết được phòng của
NV dù nhân viên đó không tham gia vào đề án nào. Khi cần
danh sách nhân viên của một phòng, dùng con đường (13), vì
dùng (12, 23) sẽ thiếu các nhân viên không tham gia đề án
 Nếu bản số cung (12) là (1,1), việc đưa vào cung (13) có ý
nghĩa khi nhân viên có thể tham gia vào đề án của phòng ban
khác phòng ban mà nhân viên trực thuộc.
16
Các vấn đề liên quan đến con đường truy xuất (tt)Các vấn đề liên quan đến con đường truy xuất (tt)
• Khai báo vật lý
– Trường hợp 1:
Khai báo vật lý:
 Q

2
(BY), B là khóa chính
 Q
1
(AXB), A là khóa chính, B là khoá ngoại, chỉ mục (B)
5
17
Các vấn đề liên quan đến con đường truy xuất (tt)Các vấn đề liên quan đến con đường truy xuất (tt)
– Trường hợp 2:
Khai báo vật lý:
 Q
2
(BY), B là khóa chính
 Q
1
(ABX), AB là khóa chính, B là khoá ngoại, chỉ mục (B)
18
Các vấn đề liên quan đến con đường truy xuất (tt)Các vấn đề liên quan đến con đường truy xuất (tt)
– Trường hợp 3: Cung vô hướng
Khai báo vật lý:
 Q
2
(BY), B là khóa chính
 Q
1
(AX), A là khóa chính
 Q
12
(AB), (AB) là khóa chính, hai khóa ngoại: (A) và (B), hai chỉ
mục (A) và (B)