Tài liệu giới thiệu về hệ cơ sở dữ liệu docx

Giới thiệu về các Hệ Cơ sở Dữ liệu
TH107 –Cơ sở Dữ liệu
Bài 1
Dữ liệu(Data)
Bài 1TH1072
} Dữ liệu (data) là một mô tả hình thức phù hợp về những
sự kiện, khái niệm, hay chỉ thị để giúp con người giao
tiếp, diễn giải, xử lý hoặc thực hiện (một cách tự động).
So sánh dữ liệu với thông tin (information)
• Dữ liệu được t
✱
o thành từ các khối thông tin
• Thông tin được tạo ra thông qua việc xử lý dữ liệu
• Thông tin nói lên ý nghĩa của dữ liệu
• Thông tin hay, đúng lúc, hợp thời sẽ góp phần tạo ra các quyết định chính xác.
• Quyết định đúng đắn sẽ giúp cho tổ chức tồn tại
CSDL là gì?
HQTCSDL là gì?
cơ sở dữ liệu (CSDL)
–một tập hợp rất
nhiều
dữ liệu mang
tính persistent, được
tổ chức đặc biệt cho
việc lưu trữ, tìm kiếm
và rút trích dữ liệu
hệ quản trị CSDL
(HQTCSDL) –là một
hệ thống hoặc phần
mềm được thiết kế
để quản lý CSDL, và

thực hiện các thao
tác trên dữ liệu do
nhiều client yêu cầu.
Bài 1TH1073
HQTCSDL
CSDL
Vì vậy, môn học này thực sự nhằm…
Bài 1TH1074
} giới thiệu lý thuyết và thực hiện thao tác trên các
hệ quản trị cơ sở dữ liệu
© Bui MT Diem, 2007 1
Tại sao lại Nghiên cứu CSD
Bài 1TH1075
} Vìd
★
li
✫
u vô cùng quý giá:
} th
✩ 
ngcó giá tr
✺
hơn phần mềm
vd., các mẫu tin tài khoản ngân
hàng, các mẫu tin về thuế, …
} nó phải được bảo vệ -cho dù xảy
ra chuyện gì liên quan tới sự cố
máy móc, hư đĩa cứng, lũ lụt, thiên
tai, …
} nó có thể được phối hợp và được

tổngkết theo nhiều cách –nhằm
phục vụ cho nhiều mục đích khác
nhau
} Vìlĩnh vực CSDL có đóng góp
rất nhiều cho ngành khoa học
máy tính cơ bản:
} vì sự tập trung vào dữ liệu … và
đĩa …
} vì tính chuẩn hóa các khái niệm
} Vì phần mềm hệ quản trị CSDL
thành công rất lớn như là một
công nghệ thương mại (Oracle,
Informix, MS Access, …)
} Vì lĩnh vực CSDL đang được
nghiên cứu rất tích cực và có
thể mang đến các cơ hội nghề
nghiệp sau này:
} Chuyên gia phân tích hệ thống
} Thiết kế CSDL
} Phát triển ứng dụng
} Quản trị CSDL
Dàn bài
Bài 1TH1076
} Khái niệm và Định nghĩa về Cơ sở Dữ liệu
} Mô tả cách Tiếp cận Cơ sở Dữ liệu
} Mô hình Dữ liệu
} Trừu tượng Dữ liệu
} Kiến trúc 3 mức
} Độc lập Dữ liệu
} Tổng quan về Hệ Quản trị Cơ sở Dữ liệu

} Kết luận
Một số Khái niệm
Bài 1TH1077
} Cơ sở Dữ liệu (Database) : Tập hợp rất nhiều các mục dữ liệu có quan
hệ với nhau (về mặt logic) về một lĩnh vực cụ thể được lưu trữ để lưu
giữ và phân tích mẫu tin dữ liệu
} Lĩnh vực (domain) thường được gọi là Universe of Discourse.
} CSDL được vi tính hóa được quản lý bởi một hệ thống phần mềm Hệ
Qu
✿
n trị CSDL (Database Management System (DBMS))
} Cách lưu trữ hiệu quả, an toàn đối với lượng dữ liệu lớn
} Ngôn ngữ cao cấp được dùng để đặc tả các thao tác mà người dùng
muốn thao tác trên dữ liệu
} Bảo vệ người dùng không được biết chi tiết về cách thức lưu trữ dữ liệu
} Ứng dụng CSDL (Database application) : Chương trình tương tác với
một CSDL trong quá trình thi hành
} Hệ CSDL (Database System) : CSDL cùng với HQTCSDL và các ứng
dụng liên quan
Mô hình hóa Dữ liệu
Bài 1TH1078
} Để thực hiện nhiệm vụ, CSDL lưu trữ thông tin
theo một cách có cấu trúc
} Cấu trúc được dùng để lưu trữ thông tin được
gọi là
mô hình dữ liệu (data model)
} Mô hình dữ liệu rất phổ biến là Mô hình Quan hệ
(Relational Model)
} lưu trữ dữ liệu theo các bảng, dòng, cột
} có một số mô hình khác nữa (E-R, hướng đối tượng, …)

} môn học này tập trung vào mô hình quan hệ
© Bui MT Diem, 2007 2
c đi m của CSDL
Bài 1TH1079
} Đặc điểm của CSDL
} cấu trúc chặt chẽ về mặt logic
} ngữ nghĩa vốn có
} có mục đích, phục vụ cho đối tượng người sử dụng và
chương trình ứng dụng cụ thể
} có kích thước thay đổi
} nội dung thay đổi, mở rộng
} tổ chức vật lý với độ phức tạp khác nhau
} dùng cho nhiều ứng dụng với mục đích khác nhau
Loại dữ li u nào có th t trong CSD
Bài 1TH10710
} Khi dữ liệu thường có cấu trúc:
} tất cả các mẫu tin tài khoản ngân hàng luôn theo một
cấu trúc nhất định
} ta có thể khai thác cấu trúc thông thường này – để rút
trích dữ liệu theo nhiều cách hữu dụng khác nhau
(nghĩa là, ta có thể sử dụng ngôn ngữ truy vấn)
Các H CSDL Hi n nay
Bài 1TH10711
} Các hệ CSDL xuất hiện trong khắp nơi trong thế
giới thực ngay cả khi ta thường không trực tiếp
thao tác với chúng
} các ho t ng kinh doanh: quản lý bán hàng (lẻ/sỉ),
thương mại điện tử (amazone, eBay), ngân hàng và tài
chính, các hệ thống đặt chỗ, lập lịch và lên kế hoạch
phân công, các hệ thống phân bổ tài nguyên, …

} các ho t ng khác c a t chức: thư viện, bệnh viện,
chính phủ, trường học, phòng nghiên cứu, …
Có ph i WWW là DBM
Bài 1TH10712
} Có nhiều tìm kiếm tương đối phức tạp
} crawler thực hiện index các web pages, tìm kiếm pages dựa trên
keyword
} Nhưng hiện nay
} dữ liệu hầu như không có cấu trúc và không theo kiểu
} chỉ tìm kiếm (read-only)
} không cập nhật dữ liệu, không thống kê, kết hợp dữ liệu
} không bảo đảm cung cấp dữ liệu mới nhất, nhất quán trên các mdl,
chịu được sự cố, …
} các web site (TMĐT) thường có DBMS bên dưới để cung cấp các chức
năng này
} Bức tranh đang thay đổi
} Web đưa ra bức tranh về HTTT, khởi đầu bằng DBMS
} Nhiều chuẩn như XML ra đời có thể giúp mô hình dữ liệu
} Các nhóm nghiên cứu đang nghiên cứu để cung cấp chức năng về
thao tác nhiều website
} Ranh giới WWW/CSDL đang mờ nhạt!
© Bui MT Diem, 2007 3
Các H CSDL Hi n nay
Bài 1TH10713
Các H CSDL Hi n nay
Bài 1TH10714
Dàn bài
Bài 1TH10715
} Khái ni m và Định nghĩa về Cơ sở Dữ liệu
} Mô tả cách Tiếp cận Cơ sở Dữ liệu

} Mô hình Dữ liệu
} Trừu tượng Dữ liệu
} Kiến trúc 3 mức
} Độc lập Dữ liệu
} Tổng quan về Hệ Quản trị Cơ sở Dữ liệu
} Kết luận
V n Nêu ra
Bài 1TH10716
} Thực hiện một hệ thống để quản lý hàng hóa cho
một công ty bán lẻ
} dữ liệu: thông tin về hàng hóa (tên hàng, mô tả, kho)
} thêm mặt hàng mới, quản lý kho hàng
} Bạn phải làm gì nếu không có cài đặt một CSDL?
} Một số loại khó khăn nào mà bạn sẽ gặp phải?
© Bui MT Diem, 2007 4
Tạo sao c n n CSD
Bài 1TH10717
} Không có HQTCSDL, để lưu trữ dữ liệu
một cách bền vững ứng dụng phải
dựa vào các tập tin.
} Một hệ th ng t p tin (file based
system)
là một tập các ứng dụng sử
dụng tập tin để lưu dữ liệu
} Cách tiếp cận HTTT có nhiều hạn chế.
Gia tăng mã lệnh viết cho truy xuất tập tin
Dữ liệu luôn bị dư thừa trên các tập tin khác nhau
Chi phí bảo trì cao
❑
hó hỗ trợ truy xuất thông tin bởi nhiều người dùng

❑
hó kết nối thông tin có trên nhiều tập tin khác nhau
❑
hó phát triển các ứng dụng mới
✴✁
ử lý dữ liệu bị thay đổi
File 1
File 2
…
File 3
Program 1
•Data
management
Program 2
•Data
management
Program 3
•Data
management
Hỗ trợ của H H đ/v n trị Dữ li u
Bài 1TH10718
} Dữ liệu có thể được lưu ở RAM
} đây là điều mà mọi ngôn ngữ lập trình đều cung cấp
} RAM nhanh, và truy xuất ngẫu nhiên
} Có phải là tuyệt vời không?
} Mọi HĐH đều có hệ thống tập tin
} quản lý files trên băng đĩa
} cho phép open read seek close 1 file
} cho phép thiết lập bảo vệ trên một file
} hạn chế của RAM?

H n trị CSDL
Bài 1TH10719
} Ta mong muốn những gì hơn hệ thống tập tin?
} Truy vấn đơn giản, hiệu quả và “ad hoc”
} ngôn ngữ truy vấn khai báo
} Thực hiện đồng thời hiệu quả chi tiết hơn tập tin
} Có thể khôi phục gọn gàng sau sự cố
} Cung cấp giao diện quản trị đơn giản
} Cung cấp tính an toàn và toàn vẹn ở cấp thấp
} Có thể làm giảm thời gian phát triển ứng dụng
1
ad hoc
: được thành l
✪
p hay được dùng cho các bài toán/yêu cầu đặc thù hay
ngay l
✪
p tức
Ti p cận Dựa trên Tập tin
Bài 1TH10720
File 1
File 2
…
File 3
Program 1
•Data
management
Program 2
•Data
management

Program 3
•Data
management
Vấn đề chính:
} phát triển các ứng
dụng dựa trên các
tập tin, có nghĩa
ứng dụng phụ
thuộc vào cấu
trúc tập tin.
Hạn chế: không có sự độc lập chương trình
✲✂
ữ
liệu tách biệt ứng dụng khỏi dữ liệu mà nó đang
thi hành
code
code
code
© Bui MT Diem, 2007 5