Bạn đang xem bài viết Các Khái Niệm Cơ Bản Về Hệ Cơ Sở Dữ Liệu được cập nhật mới nhất trên website 2atlantic.edu.vn. Hy vọng những thông tin mà chúng tôi đã chia sẻ là hữu ích với bạn. Nếu nội dung hay, ý nghĩa bạn hãy chia sẻ với bạn bè của mình và luôn theo dõi, ủng hộ chúng tôi để cập nhật những thông tin mới nhất.
Các cơ sở dữ liệu và các hệ cơ sở dữ liệu đã trở thành một thành phần chủ yếu trong cuộc sống hàng ngày của xã hội hiện đại. Trong vòng một ngày con người có thể có nhiều hoạt động cần có sự giao tiếp với cơ sở dữ liệu như: đến ngân hàng để rút tiền và gửi tiền, đăng ký chỗ trên máy bay hoặc khách sạn, truy cập vào thư viện đã tin học hoá để tìm sách báo, đặt mua tạp chí ở một nhà xuất bản… Tại các ngân hàng, các cửa hàng, người ta cũng cập nhật tự động việc quản lý tiền bạc, hàng hoá.
Tất cả các giao tiếp như trên được gọi là các ứng dụng của cơ sở dữ liệu truyền thống. Trong các cơ sở dữ liệu truyền thống, hầu hết các thông tin được lưu giữ và truy cập là văn bản hoặc số. Những năm gần đây, những tiến bộ về kỹ thuật đã đưa đến những ứng dụng mới của cơ sở dữ liệu. Các cơ sở dữ liệu đa phương tiện bây giờ có thể lưu trữ hình ảnh, phim và tiếng nói. Các hệ thống thông tin địa lý có thể lưu trữ và phân tích các bản đồ, các dữ liệu về thời tiết và các ảnh vệ tinh. Kho dữ liệu và các hệ thống phân tích trực tuyến được sử dụng trong nhiều công ty để lấy ra và phân tích những thông tin có lợi từ các cơ sở dữ liệu rất lớn nhằm đưa ra các quyết định. Các kỹ thuật cơ sở dữ liệu động và thời gian thực được sử dụng trong việc kiểm tra các tiến trình công nghiệp và sản xuất. Các kỹ thuật tìm kiếm cơ sở dữ liệu đang được áp dụng cho World Wide Web để cung cấp việc tìm kiếm các thông tin cần thiết cho người sử dụng bằng cách duyệt qua Internet.
Để hiểu được các cơ sở kỹ thuật của cơ sở dữ liệu chúng ta phải bắt đầu từ các cơ sở kỹ thuật của cơ sở dữ liệu truyền thống. Mục đích của giáo trình này là nghiên cứu các cơ sở kỹ thuật đó. Trong bài này chúng ta sẽ định nghĩa cơ sở dữ liệu, hệ quản trị cơ sở dữ liệu, mô hình cơ sở dữ liệu và các thuật ngữ cơ bản khác.
Môi trường của một hệ cơ sở dữ liệu
toàn vẹn dữ liệu.
Cơ sở dữ liệu TRƯỜNG
Cơ sở dữ liệu TRƯỜNG
Các loại cấu trúc cơ sở dữ liệu và mối liên hệ giữa chúng đóng vai trò rất lớn trong việc xác định tính hiệu quả của hệ quản trị cơ sở dữ liệu. Vì vậy, thiết kế cơ sở dữ liệu trở thành hoạt động chính trong môi trường cơ sở dữ liệu.
Việc thiết kế cơ sở dữ liệu được thực hiện đơn giản hơn nhiều khi ta sử dụng các mô hình. Các mô hình là sự trừu tượng đơn giản của các sự kiện trong thế giới thực. Các trừu tượng như vậy cho phép ta khảo sát các đặc điểm của các thực thể và các mối liên hệ được tạo ra giữa các thực thể đó. Việc thiết kế các mô hình tốt sẽ đưa ra các cơ sở dữ liệu tốt và trên cơ sở đó sẽ có các ứng dụng tốt. Ngược lại, mô hình không tốt sẽ đưa đến thiết kế cơ sở dữ liệu tồi và dẫn đến các ứng dụng không đúng.
Một mô hình cơ sở dữ liệu là một tập hợp các khái niệm dùng để biểu diễn các cấu trúc của cơ sở dữ liệu. Cấu trúc của một cơ sở dữ liệu là các kiểu dữ liệu, các mối liên kết và các ràng buộc phải tuân theo trên các dữ liệu. Nhiều mô hình còn có thêm một tập hợp các phép toán cơ bản để đặc tả các thao tác trên cơ sở dữ liệu.
Người quản trị hệ cơ sở dữ liệu (Database Administrator – DBA)
Định nghĩa các thuật ngữ: cơ sở dữ liệu, hệ quản trị cơ sở dữ liệu, hệ cơ sở dữ liệu, từ điển cơ sở dữ liệu, mô hình cơ sở dữ liệu.
Nêu các tính chất của một cơ sở dữ liệu
Nêu các chức năng của một hệ quản trị cơ sở dữ liệu
Giải thích các đặc trưng của giải pháp cơ sở dữ liệu
Định nghĩa mô hình cơ sở dữ liệu và phân loại
Khái Niệm Về Cơ Sở Dữ Liệu Và Hệ Quản Trị Cơ Sở Dữ Liệu
Hoạt động giáo viênHoạt động học sinhGhi bảng
Chủ yếu GV giới thiệu chức năng của hệ QTCSDL, dùng Pascal hoặc SQL minh họa cách khai báo, xây dựng cấu trúc CSDL:GV:Trong Pascal để khai báo biến I,j là kiểu số nguyên, k là kiểu số thực để dùng trong chương trình em làm thế nào?
GV:Cũng trong Pascal để khai báo cấu trúc bản ghi Học sinh có 9 trường: hoten,ngaysinh, gioitinh, doanvien toan,ly,hoa,van,tin:…..Thực chất là khai báo kiểu dữ liệu(
GV: Trong CSDL người ta dùng ngôn ngữ định nghĩa dữ liệu để khai báo kiểu và cấu trúc dữ liệu.GV: Trong CSDL người ta dùng ngôn ngữ thao tác dữ liệu tác động trên các mẩu tin (bản ghi) bao gồm: Cập nhật: Nhập, sửa, xóa dữ liệuTìm kiếm và kết xuất dữ liệuGV: Bằng ngôn ngữ điều khiển dữ liệu cho phép xác lập quyền truy cập vào CSDL.
Thực chất là khai báo kiểu dữ liệu, cấu trúc, ràng buộc dữ liệu(
GV: cho ví dụ về chức năng duy trì tính nhất quán dữ liệu
Tóm tắt các thao tác cơ bản trên CSDL:– Thao tác trên Cấu trúc dữ liệu (thông qua ngôn ngữ dn dữ liệu), gồm…– Thao tác với nội dung dữ liệu (thông qua ngôn ngữ thao tác dữ liệu): cập nhật, gồm…-Tìm kiếm, tra cứu thông tin, kết xuất dữ liệu
Truy vấn theo nghĩa thông thường: hỏi ráo riết buộc phải nói ra.Ở đây ta hiểu truy vấn là một khả năng của hệ QTCSDL bằng cách tạo ra yêu cầu qua các câu hỏi nhằm khai thác thông tin (tìm học sinh tên gì?, tìm kiếm công dân có số CMND gì?…) người lập trình giải quyết các tìm kiếm đó bằng công cụ của hệ QTCSDL từ đó người dùng sẽ nhận được kết quả đó là thông tin phù hợp với câu hỏi.
TypeHocsinh=record; Hoten:string[30]; Ngaysinh:string[10]; Gioitinh:Boolean; Doanvien:Boolean; Toan,ly,hoa,van,tin:real; End;
GV dùng Hình 3:Sự tương tác giữa các thành phần của hệ CSDL, để giúp học sinh phát triển sơ đồ tương tác giữa các thành phần trong hệ QTCSDL, chủ yếu chi tiết hóa hệ qtcsdl: bộ xử lý truy vấn & bộ truy xuất dữ liệu. (Hình 4)Sử dụng phần mềm ứng dụng Access để giúp học sinh biết được truy vấn là gì?
Vai trò của con người (nói chung) đối với hệ CSDL? 1. Các chức năng của hệ QTCSDL:Các chức năng cơ bản của hệ QTCSDL;a) Cung cấp cách tạo lập CSDL:Thông qua ngôn ngữ định nghĩa dữ liệu, người dùng khai báo kiểu và các cấu trúc dữ liệu thể hiện thông tin, khai báo các ràng buộc trên dữ liệu được lưu trữ trong CSDL.b) Cung cấp cách cập nhật dữ liệu, tìm kiếm và kết xuất thông tin:Thông qua ngôn ngữ thao tác dữ liệu, người ta thực hiện được
Một Số Khái Niệm Cơ Bản Về Mô Hình Cơ Sở Dữ Liệu Quan Hệ
Cơ sở dữ liệu ⮞ Mô hình cơ sở dữ liệu quan hệ ⮞ Một số khái niệm cơ bản về mô hình cơ sở dữ liệu quan hệ
Thực thể
Trong phần thế giới thực mà chúng ta khảo sát, có nhiều đối tượng khác nhau. Cơ sở dữ liệu xem mỗi đối tượng này là một thực thể. Vậy thực thể (entity) là một đối tượng tồn tại trong thế giới thực và có thể phân biệt với các đối tượng khác.
Thí dụ sinh viên Nguyễn Văn A, sinh viên Lê Thị B, Khoa Khoa học Máy tính, Môn học Cơ sở dữ liệu, Giáo trình Toán Cao cấp là các thực thể trong một trường đại học H và chúng khác biệt với nhau. Trong một công ty C, nhân viên Trần Văn X, phân xưởng Y, sản phẩm U, nguyên liệu V, lần xuất hàng Z là các thực thể. Qua đó, ta thấy thực thể có thể cụ thể như sản phẩm U, sinh viên Nguyễn Văn A, hay trừu tượng như môn học Cơ sở dữ liệu, lần xuất hàng Z.
Cơ sở dữ liệu được xây dựng để lưu trữ dữ liệu về thực thể
Kiểu thực thể & Cá thể
Trong phần thế giới thực mà ta đang xem xét, các thực thể có một số điểm giống nhau nào đó được gộp chung thành nhóm và gọi là kiểu thực thể. Thí dụ kiểu thực thể sinh viên, kiểu thực thể giáo trình, kiểu thực thể sản phẩm.
Một thực thể nào đó trong một kiểu thực thể còn được gọi là một cá thể. Thí dụ trong kiểu thực thể sinh viên, sinh viên Nguyễn Văn A là một cá thể, sinh viên Lê Thị B là một cá thể khác. Trong kiểu thực thể nguyên liệu (của công ty sản xuất bánh), thì bột mì là một cá thể, đường là một cá thể khác.
Ghi chú
Để việc trình bày được đơn giản và gọn gàng hơn, chúng tôi sẽ dùng thuật ngữ “thực thể” thay cho “kiểu thực thể”, ngoại trừ những trường hợp cần thật rõ ràng. Thuật ngữ “cá thể” được sử dụng để chỉ mỗi đối tượng riêng biệt của thực thể.
Thuộc tính
Thuộc tính (attribute) là những đặc điểm, tính chất dùng để đặc trưng một thực thể. Giá trị của thuộc tính giúp ta phân biệt được cá thể này với cá thể khác. Thí dụ đối với thực thể sinh viên, những thuộc tính là mã số sinh viên, họ tên, giới tính, năm sinh, khoa theo học, ngành đào tạo. Đối với (kiểu) thực thể sản phẩm, những thuộc tính là tên sản phẩm, ký hiệu sản phẩm, phân xưởng sản xuất, khối lượng sản phẩm, giá thành, giá bán.
Thuộc tính đơn và thuộc tính kết hợp
Các thuộc tính mà giá trị không thể chia nhỏ hơn nữa được gọi là thuộc tính đơn (atomic), thí dụ như giới tính. Nếu ta có thể chia nhỏ giá trị thành một số phần thì thuộc tính được gọi là kết hợp (composite), thí dụ như ngày (ngày + tháng + năm) hay họ tên (họ + tên lót + tên).
Trong nhiều trường hợp, sự phân biệt này chỉ mang tính tương đối hay theo quy ước. Thí dụ trong một số trường hợp không quá phức tạp, ta có thể xem ngày như một thuộc tính đơn.
Thuộc tính đơn trị và thuộc tính đa trị
Một số thuộc tính có thể có nhiều giá trị khác nhau cho cùng một cá thể. Thí dụ một nhân viên có thể có hai số điện thoại khác nhau. Khi ấy, số điện thoại của nhân viên là thuộc tính đa trị. Nếu thuộc tính chỉ có một giá trị cho mỗi cá thể, thí dụ như ngày sinh của sinh viên, thì thuộc tính ấy là đơn trị.
Thuộc tính định danh
Có những thuộc tính mà giá trị cho một số cá thể có thể giống nhau. Thí dụ trong thực thể Sinh viên, có rất nhiều sinh viên có giới tính là nữ, có nhiều sinh viên cùng học môn Toán cao cấp. Tuy nhiên có những thuộc tính mà không hai cá thể nào có giá trị giống nhau. Thí dụ trong thực thể Sinh viên, mã số sinh viên của mọi sinh viên đều khác nhau. Các thuộc tính này được gọi là thuộc tính định danh (identifier) hay khóa (key).
Trong một số phần mềm quản lý dữ liệu, nếu ta không chọn thuộc tính nào để định danh thì phần mềm sẽ tự thêm một thuộc tính để định danh. Thuộc tính thêm vào ấy được gọi là khóa đại diện (surrogate key). Đó thường là số thứ tự của cá thể khi nhập vào cơ sở dữ liệu.
Đối chiếu với bảng dữ liệu
Nếu ta đối chiếu với cách trình bày thông thường, ta thấy các bảng dữ liệu có một số điểm gần gũi với các khái niệm thực thể và thuộc tính mà ta vừa trình bày trên. Mỗi bảng có thể xem tương ứng với một thực thể, mỗi dòng tương ứng với một cá thể, mỗi cột tương ứng với một thuộc tính, trong mỗi ô là giá trị của một thuộc tính tương ứng với một cá thể.
Liên kết
Giữa các thực thể có thể có mối quan hệ với nhau. Trong cơ sở dữ liệu, người ta gọi mối quan hệ này là liên kết (relationship). Thí dụ:
Sinh viên A THEO HỌC Khoa B
Đơn vị C SẢN XUẤT Sản phẩm D
Khách hàng E ĐẶT CHỖ cho Chuyến xe F
Qua đó ta thấy các thực thể Sinh viên và Khoa có quan hệ là THEO HỌC; các thực thể Đơn vị và Sản phẩm có quan hệ là SẢN XUẤT; các thực thể Khách hàng và Chuyến xe có quan hệ ĐẶT CHỖ.
Lưu ý rằng các liên kết này là hai chiều (hay thuận nghịch). Ta có thể trình bày lại thí dụ trên dưới dạng:
Khoa B CÓ Sinh viên A THEO HỌC
Sản phẩm D SẢN XUẤT BỞI Đơn vị C
Chuyến xe F ĐƯỢC ĐẶT CHỖ BỞI Khách hàng E
Bậc của liên kết
Bậc của liên kết là số thực thể tham gia vào liên kết.
Trong trường hợp liên kết bậc 1 (unary hay recursive), các cá thể của cùng một thực thể liên kết với nhau. Thí dụ Sinh viên A LÀM BẠN VỚI Sinh viên B. Vậy LÀM BẠN VỚI là liên kết bậc 1 của thực thể Sinh viên.
Bậc của liên kết là 2 (binary) khi có 2 thực thể tham gia vào liên kết như trong các thí dụ ở trên. Đây cũng là trường hợp phổ biến nhất.
Liên kết có bậc 3 (ternary) khi có 3 thực thể tham gia vào liên kết. SOẠN GIÁO TRÌNH là một liên kết bậc 3, cần 3 thực thể là Giáo viên, Môn học, và Giáo trình.
Loại liên kết
Trong trường hợp liên kết bậc 2, tùy theo số cá thể tham gia vào liên kết mà ta có những loại liên kết sau:
Liên kết 1:1 (liên kết một-một) : Mỗi thực thể có 1 cá thể tham gia vào liên kết. Thí dụ liên kết giữa thực thể quốc gia và thực thể thủ đô : mỗi quốc gia chỉ CÓ 1 thủ đô và một thủ đô chỉ THUỘC VỀ 1 quốc gia. Trong cơ sở dữ liệu, nhìn chung, mối liên kết này không phổ biến lắm và trong nhiều trường hợp, ta có thể kết hợp 2 thực thể này làm một.
Liên kết 1:N (liên kết một-nhiều) : thực thể thứ nhất có 1 cá thể tham gia vào liên kết, nhưng thực thể thứ hai lại có nhiều cá thể tham gia. Thí dụ liên kết giữa thực thể nhân viên và đơn vị, mỗi nhân viên chỉ THUỘC VỀ về 1 đơn vị, nhưng 1 đơn vị lại CÓ nhiều nhân viên. Đây là loại liên kết rất phổ biến trong cơ sở dữ liệu.
Liên kết N:N (liên kết nhiều-nhiều) : cả hai thực thể đều có nhiều cá thể tham gia vào liên kết. Thí dụ liên kết giữa thực thể nguyên liệu và thực thể nhà cung ứng : mỗi nhà cung ứng CUNG CẤP nhiều loại nguyên liệu cho công ty, và ngược lại, mỗi loại nguyên liệu ĐƯỢC CUNG ỨNG BỞI một số nhà cung ứng.
Bản số
Bản số (cardinality) là số cá thể tham gia vào liên kết tương ứng với một thực thể nào đó. Trong một số loại lược đồ, người ta trình bày hai loại bản số tương ứng với:
số cá thể lớn nhất có thể tham gia vào liên kết,
số cá thể bé nhất tham gia vào liên kết. Nếu con số này là 0, sự tham gia của thực thể vào liên kết được gọi là tùy chọn (optional), nghĩa là thực thể có thể tham gia vào liên kết hay không. Thí dụ giữa thực thể Nhân viên và thực thể Trình độ chuyên môn có liên kết : Nhân viên CÓ Trình độ chuyên môn. Tuy nhiên vẫn có một số nhân viên chẳng có trình độ chuyên môn gì. Nếu con số này là 1, sự tham gia của thực thể vào liên kết được gọi là bắt buộc (mandatory). Thí dụ mỗi nhân viên phải LÀM VIỆC CHO ít nhất là một đơn vị.
Cơ Sở Dữ Liệu Và Hệ Quản Trị Cơ Sở Dữ Liệu
Cơ Sở Dữ Liệu Là Gì
Cơ sở dữ liệu là tập hợp các dữ liệu được tổ chức theo một cấu trúc nhất định để có thể dễ dàng quản lý (đọc, thêm, xóa, sửa dữ liệu).
Ví dụ: Một danh sách sinh viên của một trường với 5 trường dữ liệu là họ và tên sinh viên, năm sinh, mã số sinh viên, lớp học và khóa học được coi là một cơ sở dữ liệu.
Sự khác biệt cơ bản giữa cơ sở dữ liệu và dữ liệu thông thường đó là tính cấu trúc sắp xếp có hệ thống. Dữ liệu không thôi có thể là bất cứ thông tin nào chưa được sắp xếp hay cấu trúc theo một trật tự cụ thể ví dụ văn bản trên một file được coi là dữ liệu, hay dữ liệu trên một video hay tập tin.
Ngược lại với cữ liệu, cơ sở dữ liệu bao gồm dữ liệu dược cấu trúc một cách rõ ràng. Một tập hợp dữ liệu không có cấu trúc hệ thống nhất định không được coi là một cơ sở dữ liệu.
Hệ Quản Trị Cơ Sở Dữ Liệu Là Gì
Bất cứ cơ sở dữ liệu nào sau khi được tạo ra cũng cần được lưu trữ lại. Quá trình lưu cơ sở dữ liệu này được thực hiện qua việc sử dụng hệ quản trị cơ sở dữ liệu. Hệ quản trị cơ sở dữ liệu là chương trình phần mềm giúp thực hiện việc lưu trữ cơ sở dữ liệu. Hệ quản trị trị cơ sở dữ liệu khi lưu trữ cơ sở dữ liệu cần đảm bảo được được tính cấu trúc trong cơ sở dữ liệu và ngoài ra cần phải hỗ trợ việc đọc, chỉnh sửa, thêm và xóa dữ liệu trên cơ sở dữ liệu một cách dễ dàng.
Như ở ví dụ trên chúng ta có thể lưu danh sách sinh viên này trên một bảng tính Excel hoặc một tập tin CSV. (CSV là viết tắt của cụm từ comma separated vlue, là một loại cấu trúc tập tin đơn giản sử dụng dấu phảy (,) để phân biệt giữa các trường dữ liệu). Tuy nhiên cả Excel và CSV không được coi là hệ quản trị cơ sở dữ liệu vì chúng không hỗ trợ việc đọc, xóa và chỉnh sửa thông tin một cách dễ dàng. Lấy ví dụ nếu bạn muốn đếm xem có bao nhiêu sinh viên có ngày sinh nhật trước ngày 20/09/1988 thì việc này rất khó thực hiện trên cả tập tin Excel và CSV.
Các hệ quản trị cơ sở dữ liệu phổ biến hiện này bao gồm: Microsoft Access, MySQL, Oracle, PostgreSQL, SQL Server…
Việc sử dụng các phần mềm (hệ quản trị cơ sở dữ liệu) này sẽ giúp các nhà quản trị hệ thống dễ dàng thực hiện các thao tác như tìm kiếm, lọc, xóa, chỉnh sửa hay tạo mới dữ liệu trên cơ sở dữ liệu. Để làm được điều này trên các hệ quản trị cơ sở dữ liệu các nhà quản trị hệ thống thường sử dụng ngôn ngữ truy vấn mang tính cấu trúc: Structured Query Language hay SQL.
Cập nhật thông tin chi tiết về Các Khái Niệm Cơ Bản Về Hệ Cơ Sở Dữ Liệu trên website 2atlantic.edu.vn. Hy vọng nội dung bài viết sẽ đáp ứng được nhu cầu của bạn, chúng tôi sẽ thường xuyên cập nhật mới nội dung để bạn nhận được thông tin nhanh chóng và chính xác nhất. Chúc bạn một ngày tốt lành!