ระบบจัดการฐานข้อมูล (Database Management System)

Download Report

Transcript ระบบจัดการฐานข้อมูล (Database Management System)

ความรู้ เบือ้ งต้ นเกีย่ วกับฐานข้ อมูลและระบบการจัดการ
ฐานข้ อมูล
1
ฐานข้ อมูล (Database)
การที่เราจะนาข้อมูลต่าง ๆ ทาเป็ นระบบสารสนเทศ ได้รวดเร็ ว
น่าเชื่อถือ ข้อมูลที่เราจะนาไปทาระบบสารสนเทศจะต้องการจัดเก็บข้อมูลที
ถูกต้อง และจะต้องมีความน่าเชื่อถือด้วย
ฐานข้อมูล (Database) ได้เข้ามามีบทบาทอย่างสู งในยุคของเทคโนโลยี
สารสนเทศ จึงมักได้ยนิ คากล่าวจากแวดวงธุรกิจว่า หากหน่วยงานใดนา
เทคโนโลยีฐานข้อมูลมาใช้งานย่อมได้เปรี ยบคู่แข่งขันในเชิงการค้า นัน่
หมายถึง ความสามารถในการนาข้อมูลที่เก็บรวบรวมไว้ในฐานข้อมูลมาใช้
ประโยชน์ดว้ ยการเรี ยกดูขอ้ มูล แสดงรายงาน รวมทั้งการนาข้อมูลมาใช้
ประกอบการตัดสิ นใจทางธุรกิจ และการวางแผน
2
ความหมายของฐานข้ อมูล
ฐานข้ อมูล คือ เป็ นการรวบรวมแฟ้ มข้อมูลหลาย ๆ แฟ้ มข้อมูลที่มี
ความสัมพันธ์กนั เก็บไว้ในที่ที่เดียวกัน ในหน่วยเก็บข้อมูลสารอง เช่น จาน
แม่เหล็กหรื อดิสก์ เพื่อสะดวกในการบันทึก จัดเก็บ และเรี ยกใช้ขอ้ มูลต่าง ๆ
เพื่อให้บุคลากรจากหลาย ๆ หน่วยงานสามารถใช้ฐานข้อมูลร่ วมกันได้ เช่น
ฐานข้อมูลบุคลากร

3
การจัดการข้ อมูล (Data Management)

ระบบแฟ้มข้ อมูลทีจ่ ัดทาด้ วยมือ
การจัดเก็บข้อมูล ในการจัดเก็บข้อมูลที่ทากันมานานจนถึงปั จจุบนั เรา
จะทาการบันทึกข้อมูลลงในกระดาษ และนาจัดเก็บในแฟ้ มเอกสารต่าง ๆ ที่
จัดทาไว้เป็ นหมวดหมู่ มีการจัดทาสารบัญ นาแฟ้ มข้อมูลต่างๆเก็บในตู ้
เอกสารเพื่อให้เกิดความปลอดภัย จัดทาดัชนีเพื่อให้การค้นหาข้อมูลมีความ
รวดเร็ วยิง่ ขึ้น
ข้ อเสี ย
–
4
จานวนตูเ้ อกสาร จานวนข้อมูล จะเพิ่มมากขึ้นเรื่ อย ๆ ทาให้เกิดความล่าช้าในการ
ค้นหาข้อมูล
การจัดการข้ อมูล (Data Management)

5
ระบบแฟ้มข้ อมูลคอมพิวเตอร์
ดังนั้น ในการนาคอมพิวเตอร์ เข้ามาช่วยในการจัดเก็บข้อมูลจานวนมาก
ๆ โดยทาการจัดเก็บข้อมูลลงสื่ อบันทึกต่าง ๆ เช่น ฮาร์ ดดิสก์ ซี ดีรอม เป็ นต้น
ทาให้ช่วยลดจานวนตูเ้ อกสารที่ใช้ในการจัดเก็บข้อมูล และสามารถค้นหา
ข้อมูลได้รวดเร็ ว
การจัดเก็บข้อมูลจะจัดเก็บเป็ นแฟ้ มข้อมูลเพื่อให้คอมพิวเตอร์สามารถ
ที่จะอ่านข้อมูลนั้นได้ จะต้องเข้าใจพื้นฐานของโครงสร้างแฟ้ มข้อมูลก่อน
ข้อมูล(data) คือ ความจริ งต่าง ๆ ที่เราต้องการจัดเก็บ
โครงสร้ างแฟ้ มข้ อมูล

6
โครงสร้ างแฟ้ มข้ อมูล
- บิต (Bit) เป็ นหน่วยที่เล็กที่สุดของข้อมูลในระบบคอมพิวเตอร์ สถานะคือ 0 และ 1
- ไบต์ (Byte) เป็ นการนาจานวนบิตมารวมกันเป็ นไบต์ ได้แก่ ตัวเลข ตัวอักษร หรื อสัญลักษณ์
พิเศษ 1 ตัว เช่น 0, 1, a เป็ นต้น โดยที่ 1 ไบต์มีค่าเท่ากับ 8 บิต
- ฟิ ลด์ (Field) เป็ นการนาไบต์หลาย ๆ ตัวมารวมกันเป็ นฟิ ลด์เพื่อให้เกิดความหมาย เช่น
Salary เป็ นฟิ ลด์ที่เก็บเงินเดือนพนักงานเป็ นต้น
- เรคคอร์ ด (Record) เป็ นกลุ่มของฟิ ลด์ที่มีความสัมพันธ์กนั ในหนึ่งเรคคอร์ดจะ
ประกอบด้วยฟิ ลด์ต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้องกันรวมกันเป็ นชุด เช่น เรคคอร์ดของประวัตินกั ศึกษา
ประกอบด้วยฟิ ลด์รหัสนักศึกษา ชื่อ-สกุล วันเกิด ที่อยู่ จังหวัด เบอร์โทรศัพท์ ชื่อที่อยู่
ผูป้ กครองเป็ นต้น
- ไฟล์ (File) หรื อ แฟ้ มข้อมูล (Data File) เป็ นกลุ่มของเรคคอร์ดที่มีความสัมพันธ์กนั เช่น ใน
แฟ้ มประวัตินกั ศึกษาจะประกอบด้วยเรคคอร์ดของนักศึกษาทั้งหมดที่อยูใ่ นวิทยาลัย
โครงสร้ างแฟ้ มข้ อมูลตามลาดับความสั มพันธ์
File
Record
Field
Field
Byte…
Byte
Bit
7
Bit…
Record…
Record
Field…
โครงสร้ างของแฟ้ มข้ อมูล
Field
Std_Code
4212001
Record
8
Name
Achara Sumungkaset
Address
Udonthani
Province
40000
File
ประเภทของแฟ้ มข้ อมูล
ประเภทของแฟ้ มข้อมูลสามารถแบ่งออกเป็ น 6 ประเภทต่าง ๆ ได้ดงั นี้
1.
Master File : เป็ นไฟล์ที่เก็บข้อมูลที่ไม่มีการเปลี่ยนแปลงหรื อสภาพค่อนข้างคงที่ เช่น
แฟ้ มประวัตินกั ศึกษา การปรับปรุ งแก้ไขสามารถทาได้ 3 แบบ คือ การเพิ่ม(Add) การ
ลบออก(Delete) และการแก้ไข(Update)
2.
Transaction File : เป็ นไฟล์ที่เก็บข้อมูลที่มกั มีความเคลื่อนไหวอยูเ่ สมอ เช่น แฟ้ ม
ลงทะเบียนของนักศึกษา แฟ้ มข้อมูลรายการฝากถอนเงินในบัญชี
3.
Document File : เป็ นไฟล์เอกสารหรื อไฟล์รายงานต่าง ๆ และทาการจัดเก็บในรู ปของ
ไฟล์เอกสารด้วยการสาเนาเก็บไว้ในคอมพิวเตอร์ สะดวกในการเรี ยกใช้งานได้เร็ ว
9
ประเภทของแฟ้ มข้ อมูล
4. Archival File : เป็ นแฟ้ มที่ประกอบด้วยแฟ้ มข้อมูลที่บรรจุไปด้วย Master File และ
Transaction File ประกอบไปด้วยเรคคอร์ดต่างๆ ที่ถูกลบหรื อถูกเคลื่อนย้าย เป็ นไฟล์ที่
อาจจาเป็ นต้องจัดเก็บไว้เพื่อใช้ในการตรวจสอบ ในกรณี ที่ตอ้ งการข้อมูลเก่าเพื่อนามา
ตรวจสอบในภายภาคหน้า บางครั้งอาจเรี ยกว่า Historical File
5. Table Look-Up File : เป็ นไฟล์หรื อตารางที่ใช้สาหรับการอ้างอิง (Reference) เพื่อใช้งาน
ร่ วมกัน โดยข้อมูลมักจะคงที่ เช่น ตารางรหัสไปรษณี ย ์ ตารางคณะ เป็ นต้น
6. Audit File : เป็ นไฟล์ที่ถูกกาหนดไว้ในระบบฐานข้อมูลเพื่อให้สามารถกูค้ ืนระบบ ในกรณี
ที่ขอ้ มูลในระบบเกิดความเสี ยหายในระหว่างการประมวลผล
10
ชนิดของข้ อมูล (Type Of Data)
ชนิดของข้ อมูล สามารถแบ่งเป็ นรู ปแบบสาคัญ ๆ ได้ ดังต่อไปนี้
 ข้ อมูลชนิดข้ อความ (Text) เป็ นการนาตัวอักขระต่าง ๆ มารวมกัน โดยจะมีความหมาย
ชัดเจนในตัวเอง
 ข้ อมูลชนิดทีเ่ ป็ นรู ปแบบ (Formatted Data) เป็ นการนาตัวอักขระต่าง ๆ มารวมกัน โดย
อาจจะเก็บในรู ปแบบของรหัส และจาเป็ นต้องนารหัสมาตีความอีกครั้งหนึ่ง เช่น รหัส
สาขาวิชา CS คือโปรแกรมของสาขาวิทยาการคอมพิวเตอร์ เป็ นต้น
 ข้ อมูลชนิดรู ปภาพ (Images) เป็ นรู ปภาพที่ใช้แทนข้อความ อาจจะเป็ นภาพที่ได้จากการ
ถ่ายด้วยกล้องดิจิตอล หรื อจากการสแกนภาพ หรื อจากวิดีโอ
 ข้ อมูลชนิดเสี ยง (Audio/Sound) เป็ นข้อมูลที่เก็บในลักษณะของเสี ยง
11
ระบบแฟ้ มข้ อมูล (File-Base System)
Personnel department
Employees
Customers
Sales department
Sales
Salesman Inventory
Duplicate data
(Salesman is and employee)
12
Accounting department
Accounts
ระบบแฟ้ มข้ อมูล (File-Base System)
ระบบแฟ้ มข้ อมูล
เป็ นการนาข้อมูลจัดเก็บลงในคอมพิวเตอร์ แต่ละส่ วนงานหรื อแต่ละแผนก ในแต่ละส่ วนงานต่างก็มี
Application ที่จดั ทาขึ้นใช้งานเฉพาะ ทาให้เกิดปั ญหาความซ้ าซ้อนของข้อมูล ยากต่อการปรับปรุ ง
โครงสร้างข้อมูล

ข้ อจากัดของวิธีแฟ้ มข้ อมูล
1. ข้อมูลมีการเก็บแยกจากกัน (separation and isolation of data)
2.
ข้อมูลมีความซ้ าซ้อน (duplication of data/data redundancy)
3.
ข้อมูลมีความขึ้นต่อกัน (data dependence)
4.
มีรูปแบบที่ไม่ตรงกัน (incompatible file formats)
5.
รายงานต่าง ๆ ถูกกาหนดไว้อย่างจากัด (fixed queries/proliferation of application programs)

13
ระบบแฟ้ มข้ อมูล (File-Base System)

14
ข้ อดีของวิธีแฟ้มข้ อมูล (Advantages of File-Based Approach)
1. ง่ายต่อการออกแบบและการพัฒนา (easy to design and implement)
2. การประมวลผลแบบแฟ้ มข้อมูลเป็ นวิธีด้ งั เดิมที่ใช้กนั มานาน และมีความ
รวดเร็ ว (historically and processing speed)
ระบบฐานข้ อมูล (Database System)
Personnel department
DBMS
Sales department
Accounting department
15
Database
Employees
Customers
Sales
Inventory
Accounts
ระบบฐานข้ อมูล (Database System)
เป็ นศูนย์รวมของข้อมูลที่มีความสัมพันธ์กนั มีกระบวนการจัดหมวดหมู่ของข้อมูลที่มีแบบแผน
เพื่อนาไปประมวลผลร่ วมกัน สนับสนุนการใช้ฐานข้อมูลร่ วมกัน ไม่ทาให้เกิดความซ้ าซ้อนของข้อมูล
 ระบบการจัดการฐานข้ อมูล (Database Management System : DBMS)
เป็ นโปรแกรมที่ใช้เป็ นเครื่ องมือในการจัดการฐานข้อมูล เพื่อให้เกิดความสะดวกดังนี้
1. Data Definition Language (DDL) : เป็ นภาษาที่ใช้ในการกาหนด Schema
2. Data Mainpulation Language (DML) : เป็ นภาษาที่ใช้ในการจัดการข้อมูลภายในระบบฐานข้อมูล
3. สามารถทาการควบคุมในการเข้าถึงฐานข้อมูล เช่น
- ความปลอดภัยของระบบ (Security System)
- ความคงสภาพของระบบ (Integrity System)
- การควบคุมการเข้าถึงข้อมูลพร้อมกัน (Concurrency control System)
- การกูค้ ืนระบบ (Recovery control System )
- การเข้าถึงรายงานต่าง ๆ (User-accessible catalog)
16
ระบบฐานข้ อมูล (Database System)
Database Structure
Application request
Metadata
Data
Personnel department
Customer
DBMS
Application request
Invoices
Data
Products
Sales department
รู ป DBMS จะจัดการโต้ ตอบระหว่ างผู้ใช้ งานกับฐานข้ อมูล
17
Inventory
End user
data
ระบบฐานข้ อมูล (Database System)
ระบบการจัดการฐานข้อมูล มีหน้าที่ดงั นี้ คือ
ั ผูใ้ ช้งาน
 ดูแลการใช้งานให้กบ
 ควบคุมระบบความปลอดภัยของข้อมูล
 ควบคุมการใช้ขอ้ มูลในสภาพที่มีผใู ้ ช้งานพร้อมกันหลายคน
18
ระบบฐานข้ อมูล (Database System)

ส่ วนประกอบสภาพแวดล้อมระบบการจัดการฐานข้อมูล (Componemts of
the DBMS Environment) ประกอบด้วย
1. Hardware
5. People
2. Software
3. Data
4. Procedure
Data
- data administrators, datadase administrtors
- database designers
- application programmers
- end-users
Hardware Software
Machine
19
Procedure
Bridge
รูป : สภาพแวดล้อมของ DBMS
People
Human
ระบบฐานข้ อมูล (Database System)

20
ข้ อดีของวิธีฐานข้ อมูล (Advantages of Database Approach).
1. ความอิสระของโปรแกรมและข้อมูล (program-data Independence)
2. ลดความซ้ าซ้อนในข้อมูล (minimal data redundancy)
3. ความคงที่ของข้อมูล (improved data consistency)
4. การใช้ขอ้ มูลร่ วมกัน (improved data sharing)
5. ความเป็ นมาตรฐานเดียวกัน (enforcement of standards)
6. ข้อมูลมีคุณภาพมากขึ้น (improved data quality)
7. ลดขั้นตอนการบารุ งรักษาโปรแกรม (reduced program maintenance)
ระบบฐานข้ อมูล (Database System)

21
ข้ อเสี ยของวิธีฐานข้ อมูล (Disadvantages of Database Approach)
1. มีความซ้ าซ้อน (more complex than file technology)
2. มีขนาดใหญ่ (large size)
3. การทางานช้า (slow processing)
4. ต้นทุนสูง (cost of DBMS)
5. ต้องใช้ผเู้ ชี่ยวชาญในการจัดการฐานข้อมูล (database specialists)
6. ปั ญหาจากการใช้ขอ้ มูลร่ วมกัน (problem of data sharing)
7. ผลกระทบต่อความล้มเหลวในข้อมูล (higher impact of a failure)
8. การกูร้ ะบบเป็ นไปค่อนข้างยาก (recovery more difficult)
ระบบฐานข้ อมูล (Database System)

22
คาศัพท์ ทเี่ กีย่ วข้ อง
- Entity คือ บุคคล สถานที่ สิ่ งของหรื อเหตุการณ์ที่ทาให้เกิดกลุ่มของข้อมูล
- Attribute คือ คุณสมบัติของ entity ที่ใช้อธิบายรายละเอียดของ entity นั้น ๆ
- Relationship คือ ความสัมพันธ์ระหว่าง entity
- Data model คือ แผนภาพที่แสดงถึงความสัมพันธ์ของ entity เพื่อสื่ อสารให้
เข้าใจถึงข้อมูลที่เกี่ยวข้องภายในระบบ
ระบบฐานข้ อมูล (Database System)
( entity )
Faculty
Faculty_Code Faculty_Name Administrators
( relationship )
Student
Std_no
(attributes)
23
Std_name
(attributes)
Faculty_code
Major_code
………………………
Address
(attributes)
Gpa
(attributes)
ระบบฐานข้ อมูล (Database System)

24
หลักเกณฑ์ การเลือกใช้ DBMS
ั ฮาร์ ดแวร์ ที่มีอยู่
– ความเข้ากันได้กบ
– ความเร็ วในการประมวลผลข้อมูล
– จานวนผูใ้ ช้งานระบบเครื่ องคอมพิวเตอร์
– จานวนแฟ้ มข้อมูลและขนาดของระเบียน
– ภาษาที่ใช้จดั การข้อมูล
– การใช้งานโปรแกรมช่วยสร้างโปรแกรมประยุกต์
– การใช้งานโปรแกรมช่วยสร้างรายงาน
ระบบฐานข้ อมูล (Database System)
–
–
–
–
25
ระบบความปลอดภัยของ DBMS แต่ละตัว
โครงสร้างของฐานข้อมูลของ DBMS แต่ละประเภท
ความเหมาะสมของ DBMS ต่อลักษณะของงานที่ตอ้ งทา
ราคาของ DBMS แต่ละประเภท
แนวคิดเชิงการจัดการฐานข้ อมูล
ระบบจัดการฐานข้อมูล (Database Management System : DBMS) ทาหน้าที่
เป็ นส่ วนติดต่อระหว่างผูใ้ ช้กบั ฐานข้อมูล ที่ช่วยผูใ้ ช้ให้เข้าถึงระเบียนในฐานข้อมูลได้
อย่างง่ายดาย ดังนั้นการจัดการฐานข้อมูลจึงเกี่ยวข้องกับการใช้ซอฟต์แวร์จดั การ
ฐานข้อมูลเพื่อควบคุมวิธีการสร้างฐานข้อมูล การค้นหา และการบารุ งรักษา เพื่อให้
ได้สารสนเทศที่ตอ้ งการสาหรับผูใ้ ช้และองค์กร
ดังนั้น แนวคิดการจัดการฐานข้อมูลเกี่ยวข้องกับ 3 กิจกรรมเบื้องต้น คือ
1. การปรับปรุ งและบารุ งรักษาฐานข้อมูล
26
แนวคิดเชิงการจัดการฐานข้ อมูล
2. การเตรี ยมสารสนเทศที่จาเป็ นสาหรับการใช้งาน โดยการแบ่งปั นข้อมูล (Sharing
of Data) ในฐานข้อมูลเดียวกัน
3. การเตรี ยมความสามารถในการโต้ตอบ ค้นหา และจัดทารายงาน โดยโปรแกรม
ระบบจัดการฐานข้อมูลสาเร็ จรู ป
27
การใช้ ซอฟต์ แวร์ จัดการฐานข้ อมูล (Using Database Management
Software)
การใช้ระบบจัดการฐานข้อมูลมี 4 แบบหลักๆ
1.
การพัฒนาฐานข้ อมูล (Database Development)
2.
การสื บค้ นฐานข้ อมูล (Data Interrogation)
3.
การบารุ งรักษาฐานข้ อมูล (Database Maintenance)
4.
การพัฒนาโปรแกรมประยุกต์ (Application Development)
28
ประเภทของฐานข้ อมูล (Types of Databases)
แสดง 6 ประเภทหลักเชิงความคิดของฐานข้อมูลที่พบในองค์กรธุรกิจ
1.
ฐานข้ อมูลเชิงปฏิบัตกิ าร (Operational Database)
2.
ฐานข้ อมูลเชิงวิเคราะห์ (Analytical Database)
3.
คลังข้ อมูล (Data Warehouses)
4.
ฐานข้ อมูลแบบกระจาย (Distributed Databases)
5.
ฐานข้ อมูลผู้ใช้ (End User Databases)
6.
ฐานข้ อมูลภายนอก (External Databases)
29
ฐานข้ อมูลสื่ อหลายมิติบนเว็บ (Hypermedia Databases on the Web)
สิ่ งที่ขบั เคลื่อนธุรกิจอย่างไม่อาจขัดขืนได้ขณะนี้ คือ อินเทอร์เน็ต เพราะสารสนเทศจานวนมาก
ข้ามไปมาบนอินเทอร์เน็ต ไม่วา่ จะเป็ นสื่ อประสม ความต้องการฐานข้อมูลของธุรกิจ เพื่อเก็บ รับ
และจัดการข้อมูลประเภทอื่นๆ ทั้งเอกสาร วีดีทศั น์ และเสี ยง’
การเติบโตอย่างรวดเร็วของเว็บไซท์บนอินเทอร์เน็ต อินทราเน็ต และเอ็กซ์ทราเน็ต ทาให้การใช้
งานฐานข้อมูลข้อความหลายมิติ (Hypertext) และเอกสารสื่ อหลายมิติ (Hypermedia Documents)
เพิม่ ขึ้นอย่างเห็นได้ชดั เว็บไซท์ที่เก็บสารสนเทศไว้ในฐานข้อมูลสื่ อหลายมิติ (Hypermedia
Database) จะประกอบด้วยหน้าแรก (Home Page) และหน้าเชื่อมโยงหลายมิติ (Hyperlink Page) ที่
เป็ นสื่ อประสม (Multimedia)หรื อสื่ อผสมอื่นๆ (Mixed Media) เช่น ข้อความ ภาพถ่าย ภาพวีดีทศั น์
(Video Clips)เสี ยง เป็ นต้น
30
รู ป ตัวอย่ างประเภทหลักๆ ของฐานข้ อมูลทีใ่ ช้ โดยองค์ กรและผู้ใช้ โดยใช้ ฐานข้ อมูลแบบกระจายบนอินทราเน็ต
ผ่ านเครือข่ ายเพือ่ เข้ าถึงฐานข้ อมูลผู้ใช้ คลังข้ อมูล ฐานข้ อมูลภายนอกบนอินทราเน็ตและบริการต่ อตรงหรือ
31 ฐานข้ อมูลเชิงปฏิบตั ิการขององค์ กร และฐานข้ อมูลเชิงวิเคราะห์ ของข้ อมูลองค์ กรทีว่ กิ ฤต
ออนไลน์
รูป คลังข้ อมูลและเซตย่ อยของตลาดข้ อมูล (Data Mart Subset) ที่เก็บข้ อมูลที่ถอดมาจากฐานข้ อมูลปฏิบัตกิ ารต่ างๆ เพือ่ การวิเคราะห์
ทางธุรกิจ การวิจยั ตลาด การสนับสนุนการตัดสินใจ และโปรแกรมประยุกต์ เหมืองข้ อมูล(Data Mining) ข้ อมูลจากโปรแกรมประยุกต์
ได้ แก่ การควบคุมการผลิต การวางแผนความต้ องการวัตถุดบิ (MRP) การควบคุมสินค้าคงคลัง การจัดการเรื่องอะไหล่ การกระจาย
สินค้า การส่ งสินค้า วัตถุดบิ การควบคุมคาสั่งซื้อ และการสั่งซื้อสินค้า ข้ อมูลด้ านตลาดข้ อมูล ได้ แก่ การเงิน การตลาด การขาย บัญชี
การจั
32ดทารายงาน วิศวกรรม ประกันภัย และทรัพยากรมนุษย์
รู ป ส่ วนประกอบของระบบสารสนเทศเชิงเว็บ รวมโปรแกรมค้นดูเว็บ เครื่ องแม่ข่าย และ
ฐานข้อมูลสื่ อหลายมิติ
33
แบบจาลองฐานข้ อมูล (Database Models)
ลองนึกถึงความยุง่ ยากในการดึงเอาสารสนเทศจากระบบสารสนเทศถ้าข้อมูล
ไม่ได้ถกู เก็บอยูใ่ นรู ปที่ถกู จัดระเบียน หรื อไม่มีแนวทางที่เป็ นระเบียบในการดึง
ข้อมูล ดังนั้นระบบสารสนเทศทุกระบบทรัพยากรข้อมูลจะต้องถูกจัดระเบียบและจัด
โครงสร้างในรู ปแบบตรรกะบางอย่างเพื่อที่จะสามารถเข้าถึงได้โดยง่าย ประมวลผล
อย่างมีประสิ ทธิ ภาพ ดึงข้อมูลได้อย่างรวดเร็ ว และจัดการอย่างมีประสิทธิ ภาพ
ดังนั้นโครงสร้างข้อมูลและวิธีการเข้าถึงจากแบบง่ายถึงแบบซับซ้อน จึงถูกนามาใช้
เพื่อการจัดระเบียบที่มีประสิ ทธิ ภาพและเข้าถึงข้อมูลที่จดั เก็บในระบบสารสนเทศ
34
แบบจาลองฐานข้ อมูล (Database Models)

35
การตัดสิ นใจเลือกใช้แบบจาลองฐานข้อมูลชนิ ดใดเป็ นสิ่ งสาคัญต่อการ
ออกแบบฐานข้อมูล แบบจาลองฐานข้อมูลแบ่งออก ดังนี้
แบบจาลองข้ อมูลลาดับชั้น (Hierarchical database model) เป็ น
สถาปั ตยกรรมฐานข้อมูลที่เก่าแก่ที่สุด ไฟล์จะถูกจัดไว้เป็ นโครงสร้างแบบ
บนลงล่าง (top-down) มีลกั ษณะคล้ายต้นไม้ (tree structure) ระดับสูงสุ ดจะ
เรี ยกว่า root ระดับล่างสุ ดจะเรี ยกว่า leaves ไฟล์ต่าง ๆ จะมีเพียงพ่อเดียว
(One Parent) เท่านั้น และแตกสาขาออกเป็ นหลาย ๆ ไฟล์ เรี ยกว่า ไฟล์ลกู
(Children files) ความถูกต้องในข้อมูลมีความคงสภาพ ปั จจุบนั ไม่นิยมใช้กนั
แล้ว
แบบจาลองฐานข้ อมูล (Database Models)
36
Hierarchical database Model
แบบจาลองฐานข้ อมูล (Database Models)

37
ข้ อดีของแบบจาลองฐานข้ อมูลลาดับชั้น
1. มีโครงสร้างที่เข้าใจง่าย ซึ่ งเป็ นลักษณะต้นไม้ (tree)
2. เหมาะกับข้อมูลที่มีความสัมพันธ์แบบ one-to-many
3. ความสามารถในการควบคุมความถูกต้องในข้อมูล
4. เหมาะกับข้อมูลที่มีการเรี ยงลาดับแบบต่อเนื่อง
แบบจาลองฐานข้ อมูล (Database Models)

38
ข้ อเสี ยของแบบจาลองฐานข้ อมูลลาดับชั้น
1. ไม่สามารถรองรับข้อมูลที่มีความสัมพันธ์ในลักษณะของ many-to-many
2. มีความยืดหยุน่ น้อย ปรับเปลี่ยนโครงสร้างมีความยุง่ ยาก
3. การค้นข้อมูลซึ่ งอยูร่ ะดับล่าง ๆ จะต้องค้นหาทั้งแฟ้ ม
4. ยากต่อการพัฒนาโปรแกรม
แบบจาลองฐานข้ อมูล (Database Models)

39
แบบจาลองข้ อมูลเครือข่ าย (Network database model) จะใช้พอยน์เตอร์
(pointer) เป็ นตัวโยงความสัมพันธ์ระหว่างเรคคอร์ ดในไฟล์ต่าง ๆ สนับสนุน
ความสัมพันธ์ท้ งั แบบ one-to-many และ many-to-many
แบบจาลองฐานข้ อมูล (Database Models)
Network database Model
40
แบบจาลองฐานข้ อมูล (Database Models)

41
ข้ อดีของแบบจาลองฐานข้ อมูลเครือข่ าย
1. สนับสนุนความสัมพันธ์แบบ many-to-many
2. ความซ้ าซ้อนในข้อมูลเกิดขึ้นน้อยกว่าแบบลาดับชั้น
3. สามารถเชื่อมโยงข้อมูลแบบไป-กลับได้
4. มีความยืดหยุน่ ในด้านของการค้นหาข้อมูลดีกว่า โดยใช้พอยน์เตอร์ ในการ
เข้าถึงข้อมูลได้ทนั ที
แบบจาลองฐานข้ อมูล (Database Models)

42
ข้ อเสี ยของแบบจาลองฐานข้ อมูลเครือข่ าย
1. ป้ องกันความปลอดภัยของข้อมูลมีนอ้ ย
2. สิ้ นเปลืองเนื้อที่หน่วยความจาในการเก็บพอยน์เตอร์
3. การเปลี่ยนแปลงในโครงสร้างยังมีความยุง่ ยากอยู่
แบบจาลองฐานข้ อมูล (Database Models)

43
แบบจาลองฐานข้ อมูลเชิงสั มพันธ์ (Relational database model) เป็ น
แบบจาลองที่มีความแพร่ มากที่สุดในปั จจุบนั เพราะนาเสนอมุมมองของ
ข้อมูลในลักษณะตารางทาให้เข้าใจง่าย ภายในตารางประกอบด้วยแถว (row)
และคอลัมน์ (column), สามารถมีความสัมพันธ์กบั ตารางอื่น ๆ ได้ ไม่วา่ เป็ น
แบบ ont-to-many หรื อ แบบ many-to-many และจะใช้คียใ์ นการอ้างอิงถึง
ตารางอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้อง ซึ่ งคียส์ ามารถเป็ นได้ท้ งั คียห์ ลัก(primary key) และ
คียร์ อง (secondary key) เพื่อกาหนดการเรี ยงลาดับดัชนี เพื่อเข้าถึงข้อมูลได้
โดยเร็ ว
แบบจาลองฐานข้ อมูล (Database Models)
RELATION1(Primary Key, Attributes…)
RELATION2(Primary Key, Foreign Key, Attributes…)
Relation database model
44
สถาปัตยกรรมฐานข้ อมูล (Database Architecture)

Relationship : การกาหนดความสัมพันธ์ระหว่างตาราง แบ่งออกเป็ น
1. ความสั มพันธ์ แบบหนึ่งต่ อหนึ่ง (one-to-one relationship) : เป็ น
ความสัมพันธ์ระหว่างentityหนึ่งไปมีความสัมพันธ์กบั อีกentityหนึ่งเพียง
หนึ่งรายการเท่านั้น เช่น พนักงาน(Staff) หนึ่งคนจะดูแลหนึ่งสาขา ในขณะที่
สาขาจะมีหวั หน้าพนักงานดูแลได้เพียงหนึ่งคน
Staff
45
1
1
Manages
รู ปความสัมพันธ์แบบหนึ่งต่อหนึ่ง
Branch
สถาปัตยกรรมฐานข้ อมูล (Database Architecture)
2. ความสั มพันธ์ แบบหนึ่งต่ อกลุ่ม (one-to-many relationship) : เป็ น
ความสัมพันธ์ระหว่าง entity หนึ่งไปมีความสัมพันธ์กบั อีก entity หนึ่ง
มากกว่าหนึ่งรายการ เช่น สาขาหนึ่งจะมีพนักงานอยูห่ ลายคน โดยที่พนักงาน
หลาย ๆ คนจะสังกัดอยูห่ นึ่งสาขา
Branch
46
1
M
Is Allocated
รู ปความสัมพันธ์แบบหนึ่งต่อกลุ่ม
Staff
สถาปัตยกรรมฐานข้ อมูล (Database Architecture)
3. ความสั มพันธ์ แบบกลุ่มต่ อกลุ่ม(many-to-many relationship) : เป็ น
ความสัมพันธ์แบบหลายรายการระหว่างentityทั้งสอง เช่น บ้านเช่าหลาย ๆ
หลังสามารถประกาศโฆษณาลงในหนังสื อพิมพ์หลาย ๆ ฉบับได้ ในขณะที่
หนังสื อพิมพ์หลายฉบับก็สามารถลงโฆษณาบ้านเช่าได้หลายหลังเช่นกัน
Newspaper
M
N
Is Allocated
รู ปความสัมพันธ์แบบกลุ่มต่อกลุ่ม
47
Property_for
_Rent
แบบจาลองฐานข้ อมูล (Database Models)

48
ข้ อดีของแบบจาลองฐานข้ อมูลเชิงสั มพันธ์
1. มีความเข้าใจและสื่ อสารได้เข้าใจง่าย เนื่องจากนาเสนอในลักษณะตาราง 2
มิติ
2. สามารถเลือกวิวข้อมูลตามเงื่อนไขได้หลายคียฟ์ ิ ลด์
3. ความซับซ้อนในข้อมูลมีนอ้ ย
4. มีระบบความปลอดภัยที่ดี เพราะผูใ้ ช้งานจะไม่ทราบถึงกระบวนการ
จัดเก็บข้อมูลภายในฐานข้อมูล
5. โครงสร้างข้อมูลมีความอิสระจากโปรแกรม
แบบจาลองฐานข้ อมูล (Database Models)

49
ข้ อเสี ยของแบบจาลองฐานข้ อมูลเชิงสั มพันธ์
1. มีค่าใช้จ่ายในระบบค่อนข้างสู ง เนื่องจากใช้ทรัพยากรที่มีความสามารถสู ง
2. แก้ไขปรับปรุ งแฟ้ มข้อมูลมีความยุง่ ยาก เนื่องจากไม่ทราบถึงกระบวนการ
จัดเก็บข้อมูลในฐานข้อมูลที่แท้จริ ง
แบบจาลองฐานข้ อมูล (Database Models)

50
แบบจาลองฐานข้ อมูลเชิงวัตถุ (Object-Oriented database model) เป็ น
เทคโนโลยีใหม่ของการจัดการฐานข้อมูลเชิงวัตถุ ให้ความสนใจด้วยการมอง
ทุกสิ่ งเป็ นวัตถุ โดยแต่ละวัตถุจะเป็ นแหล่งรวมของข้อมูลและการปฏิบตั ิงาน
(data and operation) มีคลาสเป็ นตัวกาหนดคุณสมบัติหรื อรายละเอียดของ
วัตถุ รวมทั้งคุณสมบัติการปกปิ ดความลับของวัตถุ (encapsulation)
แบบจาลองฐานข้ อมูล (Database Models)
Object Class 1
Attributes
Object Class 3
Object Class 2
Attributes
Methods
Attributes
Methods
Methods
51
Object-oriented database model
แบบจาลองฐานข้ อมูล (Database Models)


52
ข้ อดีของแบบจาลองฐานข้ อมูลเชิงวัตถุ
1. สามารถจัดการกับข้อมูลชนิ ดต่าง ๆ ที่มีความสลับซับซ้อนได้เป็ นอย่างดี
ไม่วา่ จะเป็ นภาพกราฟิ ก วิดีโอ และเสี ยง
2. สนับสนุนคุณสมบัติของการนากลับมาใช้ใหม่ (Reusable)
ข้ อเสี ยของแบบจาลองฐานข้ อมูลเชิงวัตถุ
- ต้องใช้บุคลากรที่มีความรู้ความเชี่ยวชาญ และประสบการณ์ในการ
จัดการกับข้อมูลที่มีความสลับซับซ้อน
แบบจาลองฐานข้ อมูล (Database Models)

53
แบบจาลองฐานข้ อมูลมัลติไดเมนชัน (Multidimensional database model)
แบบจาลองชนิดนี้ใช้งานกับคลังข้อมูล (Data Warehouse) โดยนาเสนอข้อมูล
ในลักษณะไดเมนชัน และจัดการข้อมูลในอยูใ่ นรู ปของมิติ เช่น การนาข้อมูล
ผลิตภัณฑ์สินค้า (Product) กับข้อมูลพื้นที่การขาย (Market) มาประมวลเป็ น
ตารางในรู ปแบบของ multidimensional ทาให้ผใู้ ช้สามารถตัดขวางหรื อแบ่ง
ข้อมูลออกเป็ นส่ วน ๆ (Slicing a data cube) มาวิเคราะห์ใช้งานได้ตาม
ต้องการ
แบบจาลองฐานข้ อมูล (Database Models)
Southeast
New England
Sales
Jan
Feb
Desk
Table
Chair
54
Multidimensional database model (multidimensional table view)
แบบจาลองฐานข้ อมูล (Database Models)
Dimension1
Fact Table
Dimension2
Dimension4
Dimension5
Dimensions
Dimension3
Dimension6
Facts
55
Multidimensional database model (Star-schema view)