Slide cơ sở dữ liệu chương 1 khái niệm về RDMBS

Chương 1
Các khái niệm về RDBMS

CuuDuongThanCong.com

/>

Mục tiêu bài học











Giải thích khái niệm về dữ liệu và cơ sở dữ liệu.
Miêu tả cách tiếp cận để quản lý dữ liệu.
Định nghĩa hệ quản trị Cơ sở dữ liệu và các ưu điểm
của nó.
Giải thích sự khác nhau giữa các mơ hình Cơ sở dữ
liệu.
Định nghĩa và giải thích về RDBMS.
Miêu tả các thực thể, các bảng và các tính chất của
bảng.
Sự khác nhau giữa một DBMS và RDBMS.
RDBMS and Data Management/ Session 1/2 of 22
CuuDuongThanCong.com

/>

Dữ liệu và Cơ sở dữ liệu


Thông tin được lưu trữ trở thành dữ liệu (data). Tổng
hợp các dữ liệu lại trở thành thơng tin


Ví dụ :






Thơng tin về mỗi trận đấu của một kỳ bóng đá WorldCup được
lưu lại gồm đội tham gia, tỷ số, danh sách cầu thủ,…
Dựa vào các dữ liệu (thông tin của mỗi trận đấu đã được lưu
lại) chúng ta có thể biết được thơng tin về 10 trận đấu hay
nhất, các đội chơi hay, cầu thủ xuất xắc,… trong kỳ WorldCup

Khái niệm dữ liệu hẹp hơn khái niệm thông tin.
Thông tin luôn mang ý nghĩa và gồm nhiều giá trị dữ
liệu.


Ví dụ :


Cơ Đào ngụ ở 17 Lê Duẩn Đà nẵng đã đặt mua bia chai
Tiger ngày 15/11/1998.

RDBMS and Data Management/ Session 1/3 of 22

CuuDuongThanCong.com

/>



Một cơ sở dữ liệu là một tập hợp các dữ liệu về hoạt động
(mua bán, tuyển sinh, khám chữa bệnh, …) của một tổ
chức cụ thể được lưu trữ trên các thiết bị lưu trữ và được
các chương trình ứng dụng khai thác cho việc xử lý, tìm
kiếm, tra cứu, sửa đổi, bổ sung hay loại bỏ dữ liệu.


Ví dụ:






Trong quản lý thư viện có các dữ liệu về sách, về độc giả,
mượn trả,…phục vụ cho chương trính ứng dụng quản lý thư
viện.
Tổ chức ngân hàng có các dữ liệu về khách hàng, dữ liệu về số

tài khoản, các lần giao dich … phục vụ cho các chương trình
ứng dụng của ngân hàng
Trường học có các dữ liệu về sinh viên, giáo viên,…phục vụ
cho các chương trình quản lý đào tạo
RDBMS and Data Management/ Session 1/4 of 22
CuuDuongThanCong.com

/>

Dữ liệu và Cơ sở dữ liệu


Minh họa một CSDL đơn giản
Lưu trữ
thơng tin

Người
dùng

CSDL
Cho phép truy
cập thơng tin



Vì vậy, một CSDL là một tập dữ liệu được tổ chức sao

cho dễ dàng truy cập, quản lý và cập nhật.

RDBMS and Data Management/ Session 1/5 of 22

CuuDuongThanCong.com

/>

Quản lý dữ liệu




Quản lý dữ liệu là xử lý số lượng lớn thông
tin, bao gồm sự lưu trữ và thao tác thơng tin.
Có hai cách tiếp cận khác nhau để quản lý dữ
liệu:


Các hệ thống file



Các hệ thống CSDL

RDBMS and Data Management/ Session 1/6 of 22
CuuDuongThanCong.com

/>

Các hệ thống file 1-3
Các điểm đặc trưng của các hệ thống file:
 Mỗi chương trình ứng dụng có một file lưu trữ
dữ liệu riêng biệt.

 Ví dụ:
 Phịng quản lý sinh viên, sử dụng hệ thống
quản lý danh sách sinh viên, lưu trữ thông tin
cá nhân của sinh viên. Phòng đào tạo dùng hệ
thống quản lý điểm theo dõi thơng tin về học
tập của sinh viên. Hai chương trình có các file
dữ liệu riêng.

 Trong hệ thống này, một nhóm các file được
lưu trữ trên một máy tính và có thể được truy
cập bởi một điều hành viên.

RDBMS and Data Management/ Session 1/7 of 22
CuuDuongThanCong.com

/>

Các hệ thống file 2-3


Ví dụ
Dữ liệu vào ra
Các thủ tục quản lý file



CSDL
bán hàng

CSDL bán hàng sẽ chứa các bảng sau:


PropertyForRent
OwnerNo)

(PropertyNo,

Address,

Type,

Rent,



PrivateOwner (OwnerNo, Name, Address, TelNo)



Client (ClientNo, Name, Address, TelNo, PrefType, MaxRent)

RDBMS and Data Management/ Session 1/8 of 22
CuuDuongThanCong.com

/>

Các hệ thống file 3-3


Nhược điểm của các hệ thống file:


Dư thừa và không nhất nhất quán dữ liệu



Những truy vấn dị thường



Sự cô lập dữ liệu



Dị thường khi truy cập dữ liệu



Các vấn đề về bảo mật



Các vấn đề về toàn vẹn
RDBMS and Data Management/ Session 1/9 of 22
CuuDuongThanCong.com

/>

Các hệ thống CSDL





Các CSDL được dùng để lưu trữ dữ liệu một cách hiệu
quả và có tổ chức sao cho quản lý được nhanh chóng
và dễ dàng.
Các ưu điểm của các hệ thống CSDL:


Giảm bớt sự dư thừa dữ liệu



Nhất quán dữ liệu



Dữ liệu lưu trữ có thể được chia sẻ



Có thể thiết lập các luật lên dữ liệu



Tồn vẹn dữ liệu



Bảo mật dữ liệu
RDBMS and Data Management/ Session 1/10 of 22
CuuDuongThanCong.com

/>

Hệ quản trị CSDL (DBMS) 1-2






Hệ quản trị CSDL là hệ thống phần mềm cho phép định
nghĩa, xây dựng và bảo trì csdl. Tồn bộ các thao tác
truy cập, cập nhật trên csdl của người dùng đều do hệ
quản trị csdl điều khiển.
Hệ quản trị csdl cung cấp môi trường thuận tiện và hiệu
quả để khi có một khối lượng dữ liệu lớn và giao dịch
được xử lý
DBMS hổ trợ các ngôn ngữ truy vấn khác nhau, ngôn
ngữ truy vấn phổ biến nhất là SQL (Structured Query
Language – Ngôn ngữ vấn tin có cấu trúc ).

RDBMS and Data Management/ Session 1/11 of 22
CuuDuongThanCong.com

/>

Hệ quản trị CSDL (DBMS) 2-2

Dữ liệu vào / ra

DBMS

CSDL

Dữ liệu vào / ra

RDBMS and Data Management/ Session 1/12 of 22
CuuDuongThanCong.com

/>

Các lợi ích của DBMS 3-2


Các lợi ích phổ biến của DBMS:


Lưu trữ dữ liệu



Định nghĩa dữ liệu



Thao tác trên dữ liệu



Bảo mật và tồn vẹn dữ liệu



Khơi phục dữ liệu



Truy cập đồng thời và điều khiển khiển đa truy cập



Các ngôn ngữ truy xuất CSDL và các giao diện lập
trình ứng dụng
RDBMS and Data Management/ Session 1/13 of 22
CuuDuongThanCong.com

/>

Các mơ hình CSDL 1-5






Tùy vào mục đích xây dựng hệ thống mà các
CSDL có thể khác nhau về chức năng và mơ
hình dữ liệu.

Một mơ hình dữ liệu mơ tả kho chứa dữ liệu, mô
tả xử lý và truy xuất dữ liệu từ kho đó.
Một mơ hình dữ liệu gồm có:


Hệ thống các ký hiệu biểu diễn dữ liệu



Tập hợp các phép toán thao tác trên csdl
RDBMS and Data Management/ Session 1/14 of 22
CuuDuongThanCong.com

/>

Các mơ hình CSDL 2-5

RDBMS and Data Management/ Session 1/15 of 22
CuuDuongThanCong.com

/>

Các mơ hình CSDL 3-5


Mơ hình dữ liệu phẳng


Mơ hình này được dùng cho các CSDL đơn giản.
CSDL chỉ chứa một bảng hoặc 1 file.



Nhược điểm





Không quản lý được khối lượng dứ liệu lớn



Dữ liệu bị dư thừa

Ví dụ: cấu trúc của mơ hình file dữ liệu phẳng
Roll No

Fname

Lname

Subject

Marks

45

Jones

Bill

Math

84

45

Jones

Bill

Science

75

50

Mary

Mathew

Science

80

RDBMS and Data Management/ Session 1/16 of 22
CuuDuongThanCong.com

/>

Các mơ hình CSDL 3-5


Mơ hình phân cấp




Các bản ghi liên quan với nhau được biểu diễn
bằng cấu trúc cây.
Một csdl phân cấp là tập các cây (rừng cây). Mỗi
cây chỉ có một và chỉ một bản ghi gốc (bản ghi
cha), và dưới nó là tập các bản ghi phụ thuộc (các
bản ghi con). Một bản ghi cha có thể có nhiều bản
ghi con, nhưng một bản ghi con chỉ có một bản ghi
cha. Bản ghi con cũng có thể có các bản ghi con
khác

RDBMS and Data Management/ Session 1/17 of 22
CuuDuongThanCong.com

/>



Ví dụ mơ hình phân cấp
SV01

SV02



Nguyễn Thị Hồi

12/04/1982

TA1

Tốn đại cương A1

7

AV1

Anh văn

9

LT1

Lập trình hướng đối tượng

8

Lê Tuấn Nam

09/10/1983

TA1

Tốn đại cương A1

9

LT1

Lập trình hướng đối tượng

8

Ưu điểm:
 Dữ liệu được lưu giữ trên csdl, vì vậy được chia sẻ
một cách dễ dàng, và được bảo mật bởi hệ quản trị
csdl
 Độc lập dữ liệu được hệ quản trị csdl giúp giảm được
chi phí bảo trì chương trình
RDBMS and Data Management/ Session 1/18 of 22
CuuDuongThanCong.com

/>

Các mơ hình CSDL 4-5


Mơ hình mạng







Nó tương tự như mơ hình phân cấp.
Thực tế mơ hình phân cấp là tập con của mơ hình
mạng.
Mơ hình mạng sử dụng kiến trúc cây phân cấp và
cho phép các bản ghi con có thể có nhiều bản ghi
cha.
Dữ liệu được lưu trữ trong các bộ thay vì lưu trong
định dạng cây phân cấp. Điều này giải quyết vấn
đề dư thừa dữ liệu.

RDBMS and Data Management/ Session 1/19 of 22
CuuDuongThanCong.com

/>



Ví dụ mơ hình mạng
Sinh viên

Điểm

Mơn học

RDBMS and Data Management/ Session 1/20 of 22
CuuDuongThanCong.com

/>



Ưu điểm:




Thiết lập các quan hệ trên mơ hình mạng dễ
dàng hơn trên mơ hình phân cấp
Mơ hình này đảm bảo sự toàn vẹn dữ liệu

Đạt được sự độc lập dữ liệu cần thiết
Nhược điểm









Khó thiết kế csdl theo mơ hình này
Phải nắm rõ cấu trúc bên trong csdl người lập trình mới
có thể truy cập csdl
Truy cập bản ghi dữ liệu theo phương pháp tuần tự
RDBMS and Data Management/ Session 1/21 of 22
CuuDuongThanCong.com

/>

Các mơ hình CSDL 5-5


Mơ hình quan hệ

 Lý thuyết mơ hình quan hệ được xây dựng dựa trên nền tảng
khái niệm của lý thuyết tập hợp trong toán học
 Trong mơ hình quan hệ, khơng có các liên kết vật lý. Tất cả dữ
liệu được biểu diễn dưới dạng thống nhất là dạng bảng hai chiều.
 Dữ liệu trong hai bảng, quan hệ thông qua một trường chung.
 Các thao tác thực hiên trên các hàng của bảng.
 Trong mơ hình này CSDL như là một tập các bản ghi quan hệ.
Một hàng gọi là một tuple, một cột gọi là một thuộc tính và một
bảng gọi là một quan hệ. Danh sách các giá trị của một trường
gọi là miền giá trị.

RDBMS and Data Management/ Session 1/22 of 22
CuuDuongThanCong.com

/>



Ví dụ mơ hình quan hệ

Mã SV

Tên SV

Mã SV

Mã mơn

Điểm số

Mã mơn

Tên mơn

01

Sam

01

T

34

T

Tốn

02

John

02

L

87

L

Lý

03

Jenny

03

H

45

H

Hóa

04

Lisa

01

H

90

05

Penny

02

T

36

06

Peter

03

L

65

07

Joe

04

L

70

RDBMS and Data Management/ Session 1/23 of 22
CuuDuongThanCong.com

/>

Hệ quản trị CSDL quan hệ (RDBMS)




Một hệ quản trị CSDL quan hệ (RDBMS) là một hệ quản
trị CSDL được xây dựng trên mơ hình quan hệ.

Một CSDL quan hệ là một CSDL được chia nhỏ thành các
đơn vị logic gọi là bảng, các bảng có quan hệ với nhau
trong CSDL.
Quan hệ

CSDL

Bảng 1
Khóa

Bảng 2
Khóa

Dữ liệu...

Dữ liệu...
RDBMS and Data Management/ Session 1/24 of 22

CuuDuongThanCong.com

/>

Các
đến RDBMS
Khái khái
niệm niệm liên quan
Nghĩa


Quan hệ

Một bảng

Thuộc tính

Một trường hoặc một cột trong quan hệ

Tuple khái niệm Một
dòng hoặcdùng
một bản trong
ghi trong quan
hệ
Các

thường
RDBMS:


Dữ liệu được biểu
diễn như một tập các bản
Số dòng trong một quan hệ

Cardinality của một
quan
ghihệquan hệ.
Bậc của quan hệ

Số thuộc tính trong một quan hệ

Mỗi một quan hệ mô tả một bảng.
Miền giá trị của thuộc Tập các giá trị có thể lưu trữ trong thuộc tính
tính
Các cột là các thuộc tính.
Khóa chính của quan Một thuộc tính hoặc một tập các thuộc tính mà giá
hệCác hàng (“tuples”)
diễn
một
trị của nóbiểu
xác định
duy nhất
cácthực
bản ghithể.
trong
quan hệ

 Mọi bảng có một tập các thuộc tính là khóa,
Khóa ngoại
Một thuộc tính hoặc một tập các thuộc tính trong
mà giá trị chứaquan
trong
xác
định
duyhệnhất
hệ R1 nó
mà nó
chỉ ra
mối quan
của R1 mỗi
với
quan hệ R2
thực thể.


Các thuộc tính khóa ngoại trong R1 phải chứa các
giá trị so khớp với các giá trị tương ứng trong
RDBMS and Data Management/ Session 1/25 of 22
quan hệ R2

CuuDuongThanCong.com

/>