Bài giảng Cơ sở dữ liệu đa phương tiện - Chương 1: Tổng quan về Cơ sở dữ liệu - Khoa CNTT - Trường ĐH KHTN

Nội dung text: Bài giảng Cơ sở dữ liệu đa phương tiện - Chương 1: Tổng quan về Cơ sở dữ liệu - Khoa CNTT - Trường ĐH KHTN

1. Nội dung chi tiết Giới thiệu Tiếp cận CSDL so với tập tin Một số đặc tính của CSDL Các vai trò trong CSDL Các tính năng của HQT CSDL Khái niệm mô tả CSDL Kiến trúc ba lược đồ Ngôn ngữ CSDL 2
2. Giới thiệu Dữ liệu (Data) Dữ liệu là những số liệu rời rạc mô tả về sự kiện, sự vật, hiện tượng được chọn lọc để lưu trữ với một mục đích nào đó. Ví dụ: “Nguyễn Văn A” là tên của sinh viên “11.12.008 ” là mã số một sinh viên “09-01-2013” là ngày Tết âm lịch năm 2013 4
3. Giới thiệu (tt) Ví dụ về CSDL 6
4. Giới thiệu (tt) Môi trường hệ CSDL đơn giản Người dùng/lập trình viên Chương trình ứng dụng/ Truy vấn Hệ QT CSDL Phần mềm xử lý truy vấn/ Chương trình Phần mềm truy cập dữ liệu CSDL 8
5. Một ví dụ về CSDL (tt) CSDL “Quản lý đề án” của một công ty Định nghĩa CSDL Định nghĩa cấu trúc cho: NHANVIEN, DEAN và PHANCONG Xây dựng CSDL Đưa dữ liệu vào các bảng Xử lý CSDL Thực hiện các truy vấn: “Cho biết những nhân viên thuộc phòng 5” Thực hiện các phép cập nhật: “Chuyển nhân viên Nguyễn Thanh Tùng sang phòng số 1” 10
6. Tiếp cận CSDL so với tập tin Tiếp cận tập tin (File) Chương trình ứng dụng 1 Quản lý dữ liệu Tập Hệ tin Thống Chương trình ứng dụng 2 Quản Tập Lý Quản lý dữ liệu tin Tập Tin Chương trình ứng dụng 3 Tập Dữ liệu Quản lý dữ liệu tin Chương trình khai báo cấu trúc CSDL 12
7. Tiếp cận CSDL so với tập tin (tt) Tiếp cận tập tin Hạn chế Khó kiểm soát trùng lắp và dư thừa dữ liệu Khó đảm bảo tính nhất quán giữa các dữ liệu Khó khăn trong việc truy xuất Việc chia sẻ dữ liệu bị hạn chế Khó khôi phục 14
8. Nội dung chi tiết Giới thiệu Tiếp cận CSDL so với tập tin Một số đặc tính của CSDL Tính tự mô tả Tính cô lập giữa chương trình và dữ liệu Tính trừu tượng hóa dữ liệu Hỗ trợ nhiều khung nhìn dữ liệu Các vai trò trong CSDL Các tính năng của HQT CSDL Khái niệm mô tả CSDL Kiến trúc ba lược đồ Ngôn ngữ CSDL 16
9. Cô lập giữa chương trình và dữ liệu CSDL và mô tả của nó (catalog) được quản lý chung quản lý CSDL độc lập tương đối với chương trình ứng dụng Chương trình Chương trình Định nghĩa về dữ liệu Dữ liệu Định nghĩa dữ liệu Dữ liệu Hệ thống xử lý tập tin: Hệ CSDL: Chương chứa mô tả về dữ liệu tạo Hệ QT CSDL chứa dữ liệu và mô ra sự phụ thuộc giữa chương trình và dữ tả về dữ liệu tạo ra sự độc lập liệu mà nó sử dụng giữa chương trình và dữ liệu mà nó sử dụng 18
10. Hỗ trợ nhiều khung nhìn dữ liệu Hỗ trợ định nghĩa nhiều khung nhìn (view) khác nhau về cùng một dữ liệu Khung nhìn SV-CHINHQUI SV-HOANCHINH SINHVIEN Dữ liệu 20
11. Vai trò trong CSDL Quản trị viên CSDL (DBA – Database Administrator) Có trách nhiệm quản lý hệ CSDL Cấp quyền truy cập CSDL Điều phối và giám sát việc sử dụng CSDL Thiết kế viên CSDL Chịu trách nhiệm về Lựa chọn cấu trúc phù hợp để lưu trữ dữ liệu Quyết định những dữ liệu nào cần được lưu trữ Liên hệ với người dùng để nắm bắt được những yêu cầu và đưa ra một thiết kế CSDL thỏa yêu cầu này Lập trình viên CSDL Lập trình các chức năng nhằm quản lý và khai thác CSDL 22
12. Nội dung chi tiết Giới thiệu Tiếp cận CSDL so với tập tin Một số đặc tính của CSDL Các vai trò trong CSDL Các tính năng của HQT CSDL Khái niệm mô tả CSDL Kiến trúc ba lược đồ Ngôn ngữ CSDL 24
13. Các tính năng của HQT CSDL (tt) Đảm bảo các ràng buộc toàn vẹn RBTV (Integrity Constraints) là những qui định cần được thỏa mãn để đảm bảo dữ liệu luôn phản ánh đúng ngữ nghĩa của thế giới thực Một số RB có thể được khai báo với HQT và HQT sẽ tự động kiểm tra. Một số RB khác được kiểm tra nhờ CTƯD Khả năng sao lưu dự phòng khi gặp sự cố Có khả năng khôi phục dữ liệu khi có sự hư hỏng về phần cứng hoặc phần mềm 26
14. Nội dung chi tiết Giới thiệu Tiếp cận CSDL so với tập tin Một số đặc tính của CSDL Người sử dụng CSDL Các tính năng của HQT CSDL Khái niệm mô tả CSDL Mô hình dữ liệu Lược đồ Thể hiện Kiến trúc ba lược đồ Ngôn ngữ CSDL 28
15. Mô hình dữ liệu Mô hình dữ liệu (Data model) bao gồm Cung cấp tập khái niệm dùng mô tả CSDL Ký hiệu, kiểu dữ liệu, quan hệ, ràng buộc Cung cấp các phép toán xử cơ bản lý dữ liệu: Truy vấn và cập nhật CSDL 30
16. Mô hình dữ liệu (tt) Ví dụ 1 – Mô hình thực thể kết hợp (ER) Một số khái niệm: Loại Thực thể Thuộc tính Kết hợp Mô hình mạng Một số khái niệm: Loại mẫu tin (record type) Loại kết hợp 1:N 32
17. Ví dụ lược đồ ER HỌCKỲ GIÁOVIÊN NĂM Điều_Kiện MÃHP (0,n) (0,n) MÔNHỌC (0,1) Mở (1,1) HỌCPHẦN TINCHI ) n , 0 MÃMH ( ĐIỂM KHOA TÊNMH Học ( NGÀNH 0 TẾNV , n ) LỚP MÃSV SINHVIÊN 34
18. Ví dụ lược đồ phân cấp PHÒNGBAN Mức 1: TÊNPHG MÃPHG TRPHG NG_NHẬNCHỨC NHÂNVIÊN ĐỀÁN Mức 2: TÊN MÃNV NGSINH ĐCHỈ TÊNĐA MÃĐA ĐĐIỂM_ĐA NHÂNCÔNG THÂNNHÂN NGƯỜIQUẢNLÝ THỜI TÊN MÃNV Mức 3: TÊNTN PHÁI NGSINH TÊN_NQL MÃNV GIAN 36
19. Nội dung chi tiết Giới thiệu Tiếp cận CSDL so với tập tin Một số đặc tính của CSDL Người sử dụng CSDL Các tính năng của HQT CSDL Khái niệm mô tả CSDL Kiến trúc ba lược đồ Ngôn ngữ CSDL 38
20. Kiến trúc ba lược đồ của hệ CSDL (tt) Mức trong (lược đồ trong) Mô tả cấu trúc lưu trữ vật lý CSDL Mức luận lý (lược đồ quan niệm) Mô tả cấu trúc của toàn thể CSDL cho 1 cộng đồng người sử dụng, gồm thực thể, kiểu dữ liệu, mối liên hệ và ràng buộc Che bớt các chi tiết của cấu trúc lưu trữ vật lý Mức ngoài (lược đồ ngoài) Còn gọi là mức khung nhìn (view) Mô tả một phần của CSDL mà 1 nhóm người dùng quan tâm đến và che dấu phần còn lại của CSDL đối với nhóm người dùng đó 40
21. Nội dung chi tiết Giới thiệu Tiếp cận CSDL so với tập tin Một số đặc tính của CSDL Người sử dụng CSDL Các tính năng của HQT CSDL Khái niệm mô tả CSDL Kiến trúc ba lược đồ Ngôn ngữ CSDL 42
22. Bài tập Yêu cầu: Xác định các thông tin cần lưu trữ của hệ thống sau: QUẢN LÝ ĐỀ ÁN: CSDL đề án của một công ty theo dõi các thông tin liên quan đến nhân viên, phòng ban và đề án •Cty có nhiều phòng ban, mỗi phòng ban có tên duy nhất, mã phòng duy nhất, một trưởng phòng và ngày nhận chức. Mỗi phòng ban có thể ở nhiều địa điểm khác nhau. •Đề án có tên duy nhất, mã duy nhất, do 1 một phòng ban chủ trì và được triển khai ở 1 địa điểm. •Nhân viên có mã số, tên, địa chỉ, ngày sinh, phái và lương. Mỗi nhân viên làm việc ở 1 phòng ban, tham gia vào các đề án với số giờ làm việc khác nhau. Mỗi nhân viên đều có một người quản lý trực tiếp. •Một nhân viên có thể có nhiều thân nhân. Mỗi thân nhân có tên, phái, ngày sinh và mối 44 quan hệ với nhân viên đó.