Bài giảng Cơ sở dữ liệu - Chương 4: Thiết kế cơ sở dữ liệu - Trịnh Hoàng Nam

9/3/2018
1
THIẾT KẾ 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
–
M
ô
h
ì
n
h
d
ữ
l
i
ệ
u
q
u
a
n
h
ệ
NỘI DUNG
• Thiết kế cơ sở dữ liệu mức ý 
niệm1
• Thiết kế cơ sở dữ liệu mức 
luận lý2
Ths. Trịnh Hoàng Nam, namth@buh.edu.vn
C
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
–
M
ô
h
ì
n
h
d
ữ
l
i
ệ
u
q
u
a
n
h
ệ
MỤC TIÊU CỦA HOẠT ĐỘNG 
THIẾT KẾ CƠ SỞ DỮ LIỆU
?
Không 
trùng lắp
Cập 
nhật, 
nâng cấp
Dễ khai 
thác
Nhất 
quán
9/3/2018
2
Ths. Trịnh Hoàng Nam, namth@buh.edu.vn
C
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
–
M
ô
h
ì
n
h
d
ữ
l
i
ệ
u
q
u
a
n
h
ệ
TIÊU CHÍ LỰA CHỌN BẢN THIẾT 
KẾ CƠ SỞ DỮ LIỆU
Thời gian thực hiện yêu cầu truy xuất 
dữ liệu
Chi phí hoạt động xây dựng, cài đặt, 
triển khai
Thời gian sao lưu, phục hồi khi gặp 
sự cố
Tính ổn định trong thời gian dài, mức 
độ phù hợp với mục đích sử dụng
Ths. Trịnh Hoàng Nam, namth@buh.edu.vn
C
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
–
M
ô
h
ì
n
h
d
ữ
l
i
ệ
u
q
u
a
n
h
ệ
QUY TRÌNH THIẾT KẾ CƠ SỞ DỮ 
LIỆU
Đặc tả 
yêu cầu 
người 
sử dụng
Thiết kế 
cơ sở 
dữ liệu ý 
niệm
Thiết kế 
cơ sở 
dữ liệu 
luận lý
Thiết kế 
cơ sở 
dữ liệu 
vật lý
Ths. Trịnh Hoàng Nam, namth@buh.edu.vn
C
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
–
M
ô
h
ì
n
h
d
ữ
l
i
ệ
u
q
u
a
n
h
ệ
THIẾT KẾ 
CƠ SỞ DỮ LIỆU Ý NIỆM
 Mục tiêu
 Mô tả tổ chức của dữ liệu và mối liên quan 
giữa chúng với nhau
 Giải pháp
 Mô hình thực thể kết hợp (mở rộng)
9/3/2018
3
Ths. Trịnh Hoàng Nam, namth@buh.edu.vn
C
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
–
M
ô
h
ì
n
h
d
ữ
l
i
ệ
u
q
u
a
n
h
ệ
QUY TRÌNH THIẾT KẾ
CƠ SỞ DỮ LIỆU Ý NIỆM
1
• Xác định yêu cầu về dữ liệu lưu trữ của hệ thống, 
phân tích các thành phần dữ liệu của hệ thống
2
• Mô hình hóa các yêu cầu về dữ liệu bằng các sơ 
đồ riêng lẻ
3
• Tích hợp sơ đồ tổng thể về tổ chức dữ liệu lưu trữ 
của hệ thống
4
• Hoàn thiện bản thiết kế, loại bỏ dữ thừa
Ths. Trịnh Hoàng Nam, namth@buh.edu.vn
C
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
–
M
ô
h
ì
n
h
d
ữ
l
i
ệ
u
q
u
a
n
h
ệ
QUY TRÌNH THIẾT KẾ CƠ SỞ DỮ 
LIỆU Ý NIỆM
1. Xác định yêu cầu về dữ liệu của hệ thống
Xác định các tập thực thể
Xác định các thuộc tính cho từng tập thực thể
Xác định các kiểu liên kết giữa các tập thực thể
Employee, Department, Project, Dependent
Department (DName, DNumber, DLocation)
Manages, Controls, Works for, Works on, Supervises
Ths. Trịnh Hoàng Nam, namth@buh.edu.vn
C
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
–
M
ô
h
ì
n
h
d
ữ
l
i
ệ
u
q
u
a
n
h
ệ
QUY TRÌNH THIẾT KẾ CƠ SỞ DỮ 
LIỆU Ý NIỆM
2. Mô hình hóa các yêu cầu về dữ liệu
9/3/2018
4
Ths. Trịnh Hoàng Nam, namth@buh.edu.vn
C
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
–
M
ô
h
ì
n
h
d
ữ
l
i
ệ
u
q
u
a
n
h
ệ
QUY TRÌNH THIẾT KẾ CƠ SỞ DỮ 
LIỆU Ý NIỆM
2. Mô hình hóa các yêu cầu về dữ liệu
Ths. Trịnh Hoàng Nam, namth@buh.edu.vn
C
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
–
M
ô
h
ì
n
h
d
ữ
l
i
ệ
u
q
u
a
n
h
ệ
QUY TRÌNH THIẾT KẾ CƠ SỞ DỮ 
LIỆU Ý NIỆM
3. Tích hợp thành sơ đồ tổng thể
Ths. Trịnh Hoàng Nam, namth@buh.edu.vn
C
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
–
M
ô
h
ì
n
h
d
ữ
l
i
ệ
u
q
u
a
n
h
ệ
QUY TRÌNH THIẾT KẾ CƠ SỞ DỮ 
LIỆU Ý NIỆM
4. Hoàn thiện bản thiết kế
9/3/2018
5
Ths. Trịnh Hoàng Nam, namth@buh.edu.vn
C
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
–
M
ô
h
ì
n
h
d
ữ
l
i
ệ
u
q
u
a
n
h
ệ
THIẾT KẾ 
CƠ SỞ DỮ LIỆU LUẬN LÝ
 Mục tiêu
 Tổ chức dữ liệu trên máy tính phục vụ nhu 
cầu lưu trữ, vận hành và khai thác thông tin
 Giải pháp
 Mô hình dữ liệu quan hệ
Ths. Trịnh Hoàng Nam, namth@buh.edu.vn
C
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
–
M
ô
h
ì
n
h
d
ữ
l
i
ệ
u
q
u
a
n
h
ệ
QUY TRÌNH THIẾT KẾ CƠ SỞ DỮ 
LIỆU LUẬN LÝ
1 • Ánh xạ kiểu thực thể thường
2 • Ánh xạ kiểu thực thể yếu
3 • Ánh xạ kiểu liên kết hai ngôi 1:1
4 • Ánh xạ kiểu liên kết hai ngôi 1:N
5 • Ánh xạ kiểu liên kết hai ngôi M:N
6 • Ánh xạ thuộc tính đa trị
7 • Ánh xạ kiểu liên kết nhiều ngôi
8 • Ánh xạ kiểu liên kết cha/con
9 • Ánh xạ lớp con chung
Ths. Trịnh Hoàng Nam, namth@buh.edu.vn
C
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
–
M
ô
h
ì
n
h
d
ữ
l
i
ệ
u
q
u
a
n
h
ệ
QUY TRÌNH THIẾT KẾ CƠ SỞ DỮ 
LIỆU LUẬN LÝ
1. Ánh xạ kiểu thực thể thường
DEPARTMENT
DNumber
DName
EMPLOYEE
ESSN
EName
ESalary
ESex
EBirthdate
EStartdate
PROJECT
PNumber
PName
PLocation
9/3/2018
6
Ths. Trịnh Hoàng Nam, namth@buh.edu.vn
C
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
–
M
ô
h
ì
n
h
d
ữ
l
i
ệ
u
q
u
a
n
h
ệ
QUY TRÌNH THIẾT KẾ CƠ SỞ DỮ 
LIỆU LUẬN LÝ
2. Ánh xạ kiểu thực thể yếu
DEPENDENT
DName
ESSN
DSex
DBirthdate
DRelationship
Ths. Trịnh Hoàng Nam, namth@buh.edu.vn
C
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
–
M
ô
h
ì
n
h
d
ữ
l
i
ệ
u
q
u
a
n
h
ệ
QUY TRÌNH THIẾT KẾ CƠ SỞ DỮ 
LIỆU LUẬN LÝ
3. Ánh xạ kiểu liên kết hai ngôi 1:1
DEPARTMENT
DNumber
DName
mgrSSN
mgrStartdate
EMPLOYEE
ESSN
EName
ESalary
ESex
EBirthdate
EStartdate
Ths. Trịnh Hoàng Nam, namth@buh.edu.vn
C
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
–
M
ô
h
ì
n
h
d
ữ
l
i
ệ
u
q
u
a
n
h
ệ
QUY TRÌNH THIẾT KẾ CƠ SỞ DỮ 
LIỆU LUẬN LÝ
4. Ánh xạ kiểu liên kết hai ngôi 1:N
DEPARTMENT
DNumber
DName
mgrSSN
mgrStartdate
EMPLOYEE
ESSN
EName
ESalary
ESex
EBirthdate
EStartdate
DNum
supervisorSSN
PROJECT
PNumber
PName
PLocation
DNum
9/3/2018
7
Ths. Trịnh Hoàng Nam, namth@buh.edu.vn
C
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
–
M
ô
h
ì
n
h
d
ữ
l
i
ệ
u
q
u
a
n
h
ệ
QUY TRÌNH THIẾT KẾ CƠ SỞ DỮ 
LIỆU LUẬN LÝ
5. Ánh xạ kiểu liên kết hai ngôi M:N
EMPLOYEE
ESSN
EName
ESalary
ESex
EBirthdate
EStartdate
DNum
supervisorSSN
PROJECT
PNumber
PName
PLocation
DNum
WORKSON
ESSN
PNum
workHours
Ths. Trịnh Hoàng Nam, namth@buh.edu.vn
C
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
–
M
ô
h
ì
n
h
d
ữ
l
i
ệ
u
q
u
a
n
h
ệ
QUY TRÌNH THIẾT KẾ CƠ SỞ DỮ 
LIỆU LUẬN LÝ
6. Ánh xạ các thuộc tính đa trị
DEPARTMENT
DNumber
DName
mgrSSN
mgrStartdate
DEPLOCATION
DNum
DLocation
Ths. Trịnh Hoàng Nam, namth@buh.edu.vn
C
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
–
M
ô
h
ì
n
h
d
ữ
l
i
ệ
u
q
u
a
n
h
ệ
QUY TRÌNH THIẾT KẾ CƠ SỞ DỮ 
LIỆU LUẬN LÝ
7. Ánh xạ các liên kết nhiều ngôi
DEPARTMENT
DNumber
DName
mgrSSN
mgrStartdate
EMPLOYEE
ESSN
EName
ESalary
ESex
EBirthdate
EStartdate
DNum
supervisorSSN
WORKSON
ESSN
PNum
DNum
workHours
PROJECT
PNumber
PName
PLocation
DNum
9/3/2018
8
Ths. Trịnh Hoàng Nam, namth@buh.edu.vn
C
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
–
M
ô
h
ì
n
h
d
ữ
l
i
ệ
u
q
u
a
n
h
ệ
SO SÁNH HAI MÔ HÌNH
MÔ HÌNH THỰC THỂ KẾT HỢP MÔ HÌNH DỮ LIỆU QUAN HỆ
Kiểu thực thể Quan hệ thực thể
Kiểu liên kết 1:1 hay 1:N Khóa ngoại (quan hệ liên kết)
Kiểu liên kết N:M Quan hệ liên kết với hai khóa ngoại
Kiểu liên kết N–ngôi Quan hệ liên kết với N khóa ngoại
Thuộc tính đơn Thuộc tính
Thuộc tính đa trị Quan hệ và khóa ngoại
Tập giá trị Miền giá trị 
Thuộc tính khóa Khóa chính (khóa phụ)
Ths. Trịnh Hoàng Nam, namth@buh.edu.vn
C
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
–
M
ô
h
ì
n
h
d
ữ
l
i
ệ
u
q
u
a
n
h
ệ
QUY TRÌNH THIẾT KẾ CƠ SỞ DỮ 
LIỆU LUẬN LÝ
8. Ánh xạ các liên kết cha / con
EMPLOYEE(ESSN, EName, ESalary, 
ESex, EBirthdate, EStartdate)
SECRETARY(ESSN, TypingSpeed)
DRIVER(ESSN, VehicleType)
ENGINEER(ESSN, EngType)
Ths. Trịnh Hoàng Nam, namth@buh.edu.vn
C
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
–
M
ô
h
ì
n
h
d
ữ
l
i
ệ
u
q
u
a
n
h
ệ
QUY TRÌNH THIẾT KẾ CƠ SỞ DỮ 
LIỆU LUẬN LÝ
8. Ánh xạ các liên kết cha / con
EMPLOYEE(ESSN, EName, ESalary, 
ESex, EBirthdate, EStartdate)
SECRETARY(ESSN, , TypingSpeed)
DRIVER(ESSN, , VehicleType)
ENGINEER(ESSN, , EngType)
9/3/2018
9
Ths. Trịnh Hoàng Nam, namth@buh.edu.vn
C
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
–
M
ô
h
ì
n
h
d
ữ
l
i
ệ
u
q
u
a
n
h
ệ
QUY TRÌNH THIẾT KẾ CƠ SỞ DỮ 
LIỆU LUẬN LÝ
8. Ánh xạ các liên kết cha / con
EMPLOYEE(ESSN, , EStartdate, 
TypingSpeed, VehicleType, EngType, 
JobType)
Ths. Trịnh Hoàng Nam, namth@buh.edu.vn
C
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
–
M
ô
h
ì
n
h
d
ữ
l
i
ệ
u
q
u
a
n
h
ệ
QUY TRÌNH THIẾT KẾ CƠ SỞ DỮ 
LIỆU LUẬN LÝ
8. Ánh xạ các liên kết cha / con
EMPLOYEE(ESSN, , EStartdate, 
TypingSpeed, VehicleType, EngType, 
Secretary, Service, Engineer)
Ths. Trịnh Hoàng Nam, namth@buh.edu.vn
C
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
–
M
ô
h
ì
n
h
d
ữ
l
i
ệ
u
q
u
a
n
h
ệ
QUY TRÌNH THIẾT KẾ CƠ SỞ DỮ 
LIỆU LUẬN LÝ
9. Ánh xạ các lớp con chung
KEY_MAN (ESSN, , EStartdate, EngType, Position)
9/3/2018
10
Ths. Trịnh Hoàng Nam, namth@buh.edu.vn
C
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
–
M
ô
h
ì
n
h
d
ữ
l
i
ệ
u
q
u
a
n
h
ệ
CƠ SỞ DỮ LIỆU LUẬN LÝ
DEPARTMENT
DNumber
DName
mgrSSN
mgrStartdate
DEPENDENT
DName
ESSN
DSex
DBirthdate
DRelationship
DEPLOCATION
DNum
DLocation
EMPLOYEE
ESSN
EName
ESalary
ESex
EBirthdate
EStartdate
DNum
supervisorSSN
PROJECT
PNumber
PName
PLocation
DNum
WORKSON
ESSN
PNum
workHours
Ths. Trịnh Hoàng Nam, namth@buh.edu.vn
C
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
–
M
ô
h
ì
n
h
d
ữ
l
i
ệ
u
q
u
a
n
h
ệ
CƠ SỞ DỮ LIỆU LUẬN LÝ
DEPARTMENT
DNumber
DName
mgrSSN
mgrStartdate
EMPLOYEE
ESSN
EName
ESalary
ESex
EBirthdate
EStartdate
DNum
supervisorSSN
TypingSpeed
VehicleType
EngType
Qualification
Experienced
Fulltime
WORKSON
ESSN
PNum
DNum
workHours
PROJECT
PNumber
PName
PLocation
DNum
DEPENDENT
DName
ESSN
DSex
DBirthdate
DRelationship
DEPLOCATION
DNum
DLocation
KEYMAN
ESSN
EngType
Position
Ths. Trịnh Hoàng Nam, namth@buh.edu.vn
C
ơ
s
ở
d
ữ
l
i
ệ
u
–
M
ô
h
ì
n
h
d
ữ
l
i
ệ
u
q
u
a
n
h
ệ
NỘI DUNG
• Thiết kế cơ sở dữ liệu mức ý 
niệm1
• Thiết kế cơ sở dữ liệu mức 
luận lý2