Bài giảng Cơ sở dữ liệu - Chương 1: Tổng quan về hệ thống cơ sở dữ liệu - Trịnh Hoàng Nam

9/3/2018
1
TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG CƠ SỞ DỮ LIỆU
CƠ SỞ DỮ LIỆU
Ths. Trịnh Hoàng Nam, namth@buh.edu.vn
C
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
–
T
ổ
n
g
q
u
a
n
h
ệ
t
h
ố
n
g
c
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
NỘI DUNG
• Hệ thống hướng tệp tin1
• Hệ thống hướng cơ sở dữ liệu2
• Kiến trúc 3 mức của hệ cơ sở dữ liệu3
• Các mô hình dữ liệu4
• Người dùng và ngôn ngữ dữ liệu5
Ths. Trịnh Hoàng Nam, namth@buh.edu.vn
C
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
–
T
ổ
n
g
q
u
a
n
h
ệ
t
h
ố
n
g
c
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
NỘI DUNG
• HỆ THỐNG HƯỚNG TẬP TIN1
• Hệ thống hướng cơ sở dữ liệu2
• Kiến trúc 3 mức của hệ cơ sở dữ liệumô 
hình dữ liệu3
• Các mô hình dữ liệu4
• Người dùng và ngôn ngữ dữ liệu5
9/3/2018
2
Ths. Trịnh Hoàng Nam, namth@buh.edu.vn
C
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
–
T
ổ
n
g
q
u
a
n
h
ệ
t
h
ố
n
g
c
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
HỆ THỐNG HƯỚNG TỆP TIN
Hình 1.1. Mô hình hoạt động hệ thống hướng tệp tin.
Ths. Trịnh Hoàng Nam, namth@buh.edu.vn
C
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
–
T
ổ
n
g
q
u
a
n
h
ệ
t
h
ố
n
g
c
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
HỆ THỐNG HƯỚNG TỆP TIN
• Ít tốn thời gian, chi phí thấp
• Thiết kế đơn giản
• Tính an toàn cao
Ưu 
điểm
• Trùng lắp dữ liệu
• Dữ liệu không nhất quán
• Khả năng dùng chung thấp
• Khó khăn trong việc nâng cấp, bảo trì
Nhược 
điểm
Ths. Trịnh Hoàng Nam, namth@buh.edu.vn
C
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
–
T
ổ
n
g
q
u
a
n
h
ệ
t
h
ố
n
g
c
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
NỘI DUNG
• Hệ thống hướng tệp tin1
• HỆ THỐNG HƯỚNG CƠ SỞ DỮ LIỆU2
• Kiến trúc 3 mức của hệ cơ sở dữ liệu3
• Các mô hình dữ liệu4
• Người dùng và ngôn ngữ dữ liệu5
9/3/2018
3
Ths. Trịnh Hoàng Nam, namth@buh.edu.vn
C
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
–
T
ổ
n
g
q
u
a
n
h
ệ
t
h
ố
n
g
c
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
HỆ THỐNG HƯỚNG CƠ SỞ DỮ 
LIỆU
Hình 1.2. Mô hình hoạt động của hệ thống hướng cơ sở dữ liệu.
Ths. Trịnh Hoàng Nam, namth@buh.edu.vn
C
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
–
T
ổ
n
g
q
u
a
n
h
ệ
t
h
ố
n
g
c
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
HỆ THỐNG 
HƯỚNG CƠ SỞ DỮ LIỆU
• Giảm sự trùng lắp dữ liệu
• Đảm bảo tính nhất quán, toàn vẹn dữ liệu
• Dễ dàng chia sẻ thông tin cho nhiều đối 
tượng người dùng khác nhau
Ưu 
điểm
• Tốn nhiều thời gian, chi phí cao
• Thiết kế phức tạp
• Đòi hỏi nhân lực có chuyên môn
Nhược 
điểm
Ths. Trịnh Hoàng Nam, namth@buh.edu.vn
C
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
–
T
ổ
n
g
q
u
a
n
h
ệ
t
h
ố
n
g
c
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
MỘT SỐ KHÁI NIỆM
• Những sự kiện có thể được ghi lại và không có ý nghĩa
Dữ liệu
• Dữ liệu sau khi đã được xử lý trong một ngữ cảnh nhất định
Thông tin
• Tập hợp các dữ liệu có liên quan về mặt luận lý
Cơ sở dữ liệu
9/3/2018
4
Ths. Trịnh Hoàng Nam, namth@buh.edu.vn
C
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
–
T
ổ
n
g
q
u
a
n
h
ệ
t
h
ố
n
g
c
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
MỤC TIÊU CỦA HỆ THỐNG 
HƯỚNG CƠ SỞ DỮ LIỆU
• Đảm bảo ý nghĩa của dữ liệu1
• Đảm bảo tính riêng tư và quyền 
khai thác của người sử dụng2
• Đảm bảo giải quyết xung đột dữ 
liệu3
• Đảm bảo toàn vẹn dữ liệu khi có 
sự cố4
Ths. Trịnh Hoàng Nam, namth@buh.edu.vn
C
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
–
T
ổ
n
g
q
u
a
n
h
ệ
t
h
ố
n
g
c
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
NỘI DUNG
• Hệ thống hướng tệp tin1
• Hệ thống hướng cơ sở dữ liệu2
• KIẾN TRÚC 3 MỨC3
• Các mô hình dữ liệu4
• Người dùng và ngôn ngữ dữ liệu5
Ths. Trịnh Hoàng Nam, namth@buh.edu.vn
C
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
–
T
ổ
n
g
q
u
a
n
h
ệ
t
h
ố
n
g
c
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
KIẾN TRÚC 3 MỨC CỦA HỆ 
THỐNG HƯỚNG CƠ SỞ DỮ LIỆU
Mức 
ngoài
Mức khái 
niệm
Mức 
trong
Cấu trúc lưu trữ
Cách thức truy cập
Cấu trúc dữ liệu
Các ràng buộc
Khung nhìn 
MỤC TIÊU CỦA 
KIẾN TRÚC 3 MỨC?
9/3/2018
5
Ths. Trịnh Hoàng Nam, namth@buh.edu.vn
C
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
–
T
ổ
n
g
q
u
a
n
h
ệ
t
h
ố
n
g
c
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
KIẾN TRÚC 3 MỨC CỦA HỆ 
THỐNG HƯỚNG CƠ SỞ DỮ LIỆU
Mức 
ngoài
Mức khái 
niệm
Mức 
trong
ĐỘC LẬP DỮ LIỆU 
LÀ GÌ?Độc lập dữ liệu logic
Độc lập dữ liệu vật lý
Ths. Trịnh Hoàng Nam, namth@buh.edu.vn
C
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
–
T
ổ
n
g
q
u
a
n
h
ệ
t
h
ố
n
g
c
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
NỘI DUNG
• Hệ thống hướng tệp tin1
• Hệ thống hướng cơ sở dữ liệu2
• Kiến trúc 3 mức của hệ cơ sở dữ liệu3
• CÁC MÔ HÌNH DỮ LIỆU4
• Người dùng và ngôn ngữ dữ liệu5
Ths. Trịnh Hoàng Nam, namth@buh.edu.vn
C
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
–
T
ổ
n
g
q
u
a
n
h
ệ
t
h
ố
n
g
c
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
MÔ HÌNH DỮ LIỆU
• Sự trừu tượng đơn giản về đặc điểm và mối liên hệ của các 
sự kiện trong thế giới thực
Mô hình
• Tập hợp các khái niệm dùng để biểu diễn các cấu trúc của 
dữ liệu
Mô hình dữ liệu
9/3/2018
6
Ths. Trịnh Hoàng Nam, namth@buh.edu.vn
C
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
–
T
ổ
n
g
q
u
a
n
h
ệ
t
h
ố
n
g
c
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
BA THÀNH PHẦN 
CỦA MÔ HÌNH DỮ LIỆU
Mô 
hình 
dữ liệu
Cấu 
trúc
Liên 
kết
Thao 
tác
Ths. Trịnh Hoàng Nam, namth@buh.edu.vn
C
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
–
T
ổ
n
g
q
u
a
n
h
ệ
t
h
ố
n
g
c
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
CÁC MÔ HÌNH DỮ LIỆU
Mô hình 
dữ liệu 
thể hiện
Mô hình 
dữ liệu 
khái niệm
Mô hình 
dữ liệu 
vật lý
Ths. Trịnh Hoàng Nam, namth@buh.edu.vn
C
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
–
T
ổ
n
g
q
u
a
n
h
ệ
t
h
ố
n
g
c
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
KIẾN TRÚC HỆ CƠ SỞ DỮ LIỆU & 
CÁC MÔ HÌNH DỮ LIỆU
Mô hình dữ 
liệu thể hiện
Mô hình dữ 
liệu khái niệm
Mô hình dữ 
liệu vật lý
Mức ngoài Mức khái niệm Mức trong
9/3/2018
7
Ths. Trịnh Hoàng Nam, namth@buh.edu.vn
C
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
–
T
ổ
n
g
q
u
a
n
h
ệ
t
h
ố
n
g
c
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
NỘI DUNG
• Hệ thống hướng tệp tin1
• Hệ thống hướng cơ sở dữ liệu2
• Kiến trúc 3 mức của hệ cơ sở dữ liệu3
• Các mô hình dữ liệu4
• NGƯỜI DÙNG VÀ NGÔN NGỮ DỮ LIỆU5
Ths. Trịnh Hoàng Nam, namth@buh.edu.vn
C
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
–
T
ổ
n
g
q
u
a
n
h
ệ
t
h
ố
n
g
c
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
CÁC NHÓM 
NGƯỜI DÙNG CƠ SỞ DỮ LiỆU
Nhóm 
quản trị 
cơ sở 
dữ liệu
Nhóm 
thiết kế 
cơ sở 
dữ liệu
Nhóm 
người 
dùng 
cuối
Nhóm 
nhân 
viên 
phát 
triển
Nhóm 
nhân 
viên bảo 
trì
Ths. Trịnh Hoàng Nam, namth@buh.edu.vn
C
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
–
T
ổ
n
g
q
u
a
n
h
ệ
t
h
ố
n
g
c
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
CÁC NHÓM 
NGƯỜI DÙNG CƠ SỞ DỮ LiỆU
Nhóm 
quản trị cơ 
sở dữ liệu
Nhóm 
thiết kế cơ 
sở dữ liệu
Nhóm 
người 
dùng cuối
Nhóm 
nhân viên 
phát triển
Nhóm 
nhân viên 
bảo trì
Phân quyền truy cập cơ sở dữ liệu
Giám sát quá trình vận hành cơ sở dữ liệu
Sao lưu, khôi phục cơ sở dữ liệu
Phân bổ tài nguyên phần cứng, phần mềm
Xử lý sự cố
9/3/2018
8
Ths. Trịnh Hoàng Nam, namth@buh.edu.vn
C
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
–
T
ổ
n
g
q
u
a
n
h
ệ
t
h
ố
n
g
c
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
CÁC NHÓM 
NGƯỜI DÙNG CƠ SỞ DỮ LiỆU
Nhóm 
quản trị cơ 
sở dữ liệu
Nhóm 
thiết kế cơ 
sở dữ liệu
Nhóm 
người 
dùng cuối
Nhóm 
nhân viên 
phát triển
Nhóm 
nhân viên 
bảo trì
Lựa chọn cấu trúc biểu diễn và lưu trữ dữ liệu
Đặc tả yêu cầu dữ liệu của người sử dụng
Xây dựng khung nhìn dữ liệu phù hợp
Ths. Trịnh Hoàng Nam, namth@buh.edu.vn
C
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
–
T
ổ
n
g
q
u
a
n
h
ệ
t
h
ố
n
g
c
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
CÁC NHÓM 
NGƯỜI DÙNG CƠ SỞ DỮ LiỆU
Nhóm 
quản trị cơ 
sở dữ liệu
Nhóm 
thiết kế cơ 
sở dữ liệu
Nhóm 
người 
dùng cuối
Nhóm 
nhân viên 
phát triển
Nhóm 
nhân viên 
bảo trì
Truy xuất dữ liệu theo yêu cầu
Cập nhật dữ liệu theo hai hình thức
Trực tuyến
Theo phiên
Ths. Trịnh Hoàng Nam, namth@buh.edu.vn
C
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
–
T
ổ
n
g
q
u
a
n
h
ệ
t
h
ố
n
g
c
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
CÁC NHÓM 
NGƯỜI DÙNG CƠ SỞ DỮ LiỆU
Nhóm 
quản trị cơ 
sở dữ liệu
Nhóm 
thiết kế cơ 
sở dữ liệu
Nhóm 
người 
dùng cuối
Nhóm 
nhân viên 
phát triển
Nhóm 
nhân viên 
bảo trì
Đặc tả yêu cầu của người sử dụng
Xây dựng hệ thống hướng cơ sở dữ liệu
9/3/2018
9
Ths. Trịnh Hoàng Nam, namth@buh.edu.vn
C
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
–
T
ổ
n
g
q
u
a
n
h
ệ
t
h
ố
n
g
c
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
CÁC NHÓM 
NGƯỜI DÙNG CƠ SỞ DỮ LiỆU
Nhóm 
quản trị cơ 
sở dữ liệu
Nhóm 
thiết kế cơ 
sở dữ liệu
Nhóm 
người 
dùng cuối
Nhóm 
nhân viên 
phát triển
Nhóm 
nhân viên 
bảo trì
Đảm bảo hệ thống hoạt động liên tục
Ths. Trịnh Hoàng Nam, namth@buh.edu.vn
C
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
–
T
ổ
n
g
q
u
a
n
h
ệ
t
h
ố
n
g
c
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
NGÔN NGỮ DỮ LIỆU
• Tập hợp các mệnh lệnh do hệ quản trị CSDL định nghĩa
• Chỉ các mệnh lệnh này mới được hệ quản trị CSDL thực thi
Định nghĩa
• Ngôn ngữ định nghĩa dữ liệu
• Ngôn ngữ thao tác dữ liệu
• Ngôn ngữ điều khiển dữ liệu
• Ngôn ngữ truy vấn dữ liệu
Phân loại
Ths. Trịnh Hoàng Nam, namth@buh.edu.vn
C
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
–
T
ổ
n
g
q
u
a
n
h
ệ
t
h
ố
n
g
c
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
TÓM TẮT
• Hệ thống hướng tệp tin1
• Hệ thống hướng cơ sở dữ liệu2
• Kiến trúc 3 mức của hệ cơ sở dữ liệu3
• Các mô hình dữ liệu4
• Người dùng và ngôn ngữ dữ liệu5