Transcript PowerPoint Template

LOGO
Chapter 2 : สถาปัตยกรรมระบบฐานข้ อมูล
(Database Systems Architecture)
3204-2005 ระบบฐานข้ อมูล
By Juthawut Chantharamalee
1
วัตถุประสงค์
ทราบถึงแนวคิดและความสาคัญของสถาปัตยกรรมระบบฐานข้อมูล
บอกวัตถุประสงค์ของสถาปัตยกรรม 3 ระดับของ ANSI-SPARC ได้
อธิบายเกี่ยวกับสถาปัตยกรรม 3 ระดับของ ANSI-SPARC ได้อย่าง
ถูกต้อง
เข้าใจถึงสคีมา (Schema) การแปลงรู ป (Mapping) และอินสแตนซ์
(Instance)
2
โครงสร้ างแฟ้ มข้ อมูล (ทบทวน)
ฟิลด์
ไบต์
รหัสผูใ้ ช้
B00514
A00128
A01245
C13244
.
.
.
ชื่อ - นามสกุล
สุวารี ใจสบาย
กนก ยินดี
เพ็ญศรี สุขสม
บุญมี ยินดี
.
.
.
เพศ
ที่อยู่
ญ
34 คลองสาน
ช
126 บางพลัด
ญ
49/2 จตุจกั ร
ช
66 ลาดพร้าว
.
.
.
.
.
.
เรคอร์ด
เบอร์ติดต่อ
025478556
026441255
014544255
066458554
.
.
.
วันเกิด
12/01/1977
09/07/1986
05/11/1971
26/04/1980
.
.
ไฟล์
ศัพท์ เทคนิคทีค่ วรทราบเกีย่ วกับฐานข้ อมูล
ศัพท์ เทคนิค
ศัพท์ ทวั่ ไป
เอนทีตี้ (Entity),รีเลชั่น (Relation) ตาราง (Table)
ทูเพิล (Tuple)
แถว (Row) หรือ Record
แอททริบิวต์ (Attribute)
คอลัมน์ (Column), Field
คาร์ ดนิ าลิตี้ (Cardinality)
จานวนแถว (Number of Rows)
คีย์หลัก (Primary Key)
ค่ าเอกลักษณ์ (Unique Identifier)
เอนทีตี้ (Entity)
ชื่อของวัตถุหรือสิ่ งใดสิ่ งหนึ่ง ทีจ่ าเป็ นในการจัดเก็บข้ อมูล
- คน เช่ น นักศึกษา, ลูกค้ า , อาจารย์
- สิ่ งของ เช่ น หนังสื อ , วีดีโอ , สิ นค้ า
วัตถุทจี่ ัดเก็บข้ อมูลสามารถบอกความแตกต่ างได้
ถูกสร้ างขึน้ โดยชุ ดของแอททริบิวต์ (Attribute)
ประกอบด้ วยแอททริบิวต์ และทูเพิล (Tuple)
แอททริบิวต์ (Attribute)
รายละเอียดของข้ อมูลในเอนทีตี้
 คุณสมบัติ หรือคุณลักษณะของเอนทีตี้ หรือความสั มพันธ์
เอนทีตี้ (ตาราง)
ทูเพิล (เรคคอร์ ด)
Key หลัก ?
แอททริบิวต์
(ฟิ ลด์ )
ตารางที่ 1
เบอร์โทร เบอร์ปลายทาง เวลาเริ่มต้น เวลาสิ้นสุด วันที่
ตารางที่ 2
เบอร์โทร ชื่อ-นามสกุล ที่อยู่ เบอร์ติดต่อ อีเมล์
ตารางที่ 3
เบอร์โทร ปัญหา แก้ไข ผูร้ บั ผิดชอบ วันที่ เวลา
DATABASE
แผนกบัญชี
Database system
แผนกประชาสัมพันธ์
ฝ่ ายบริหาร
DATABASE
ระบบการจัดการฐานข้ อมูล
Database management systems : DBMS
 ซอฟท์ แ วร์ ระบบชนิ ด หนึ่ ง ที่ ถู ก สร้ างขึ้ น มาเพื่ อ จั ด การ ข้ อ มู ล ใน
ฐานข้ อมูล เป็ นตัวกลางระหว่ างผู้ใช้ กบั ฐานข้ อมูล
ส่ วนประกอบของ DBMS
• SQL (Structure Query Language)
• โปรแกรมอานวยความสะดวก (General Utilities)
• โปรแกรมช่วยสร้างโปรแกรมประยุกต์และรายงาน
(Applicaton and Report Generators)
• พจนานุกรมข้อมูล (Data Dictionary)
ระบบการจัดการฐานข้ อมูล
Database management systems : DBMS
ความสามารถเบื้องต้น
• สร้างตารางข้อมูล
• เพิม่ ปรับปรุ ง เรี ยกค้นข้อมูล
• เก็บรายละเอียดเกี่ยวกับข้อมูลไว้ใน data dictionary
• มีระบบเสริ มการทางาน
• มีระบบสารองข้อมูล
• สนับสนุนเครื่ องมือการทารายงาน
11
ซอฟท์ แวร์ ระบบจัดการฐานข้ อมูล
ชื่อซอฟท์ แวร์
บริษัทผู้ผลิต
หมายเหตุ
DB2
IBM
ซอฟท์ แวร์ ลิขสิทธิ์
Informix
IBM
ซอฟท์ แวร์ ลิขสิทธิ์
Ingres
Ingres corporation
ฟรี ซอฟท์ แวร์
InterBase
Borland
ซอฟท์ แวร์ ลิขสิทธิ์
MaxDB
MySQL AB
ฟรี ซอฟท์ แวร์
Microsoft Access
Microsoft
ซอฟท์ แวร์ ลิขสิทธิ์
Microsoft SQL Server
Microsoft
ซอฟท์ แวร์ ลิขสิทธิ์
MySQL
MySQL AB
ฟรี ซอฟท์ แวร์
Oracle
Oracle
ซอฟท์ แวร์ ลิขสิทธิ์
PostgreSQL
PostgreSQL Global Development Group
ฟรี ซอฟท์ แวร์
Sybase
Sybase Inc.
ซอฟท์ แวร์ ลิขสิทธิ์
12
องค์ ประกอบของระบบฐานข้ อมูล
ฮาร์ ดแวร์
- หน่วยนาข้อมูลเข้า
- หน่วยนาข้อมูลออก
- หน่วยประมวลผลกลาง
- หน่วยเก็บข้อมูลสารอง
- อุปกรณ์การสื่ อสาร
บุคลากร
- ผูใ้ ช้งาน
- ผูค้ วบคุมระบบ
- ผูพ้ ฒั นาโปรแกรม
ซอฟท์ แวร์
- โปรแกรมจัดการฐานข้อมูล
ข้อมูล
ฐานข้อมูล
ขั้นตอนการดาเนินงาน
- ขั้นตอนการปฏิบตั ิการของ
ผูป้ ฏิบตั ิงาน
13
แนวคิดเกีย่ วกับสถาปัตยกรรมของระบบฐานข้ อมูล
เพื่อให้การดึงข้อมูลจากฐานข้อมูลได้รวดเร็ วและมีประสิ ทธิภาพ
จาเป็ นต้องออกแบบเทคนิคการจัดเก็บข้อมูลด้วยโครงสร้างที่
ซับซ้อนขึ้น เนื่องจากผูใ้ ช้งานทัว่ ไปไม่ใช่ผทู้ ี่ฝึกฝนมาทาง
คอมพิวเตอร์ ดังนั้นจึงควรซ่อนรายละเอียดความซับซ้อนดังกล่าว
เพื่อทาให้การติดต่อใช้งานง่ายและสะดวกขึ้น
ระบบฐานข้ อมูลต้ องทาให้ ผ้ ใู ช้ งานแต่ ละคนมองเห็นข้ อมูลใน
ระดับทีต่ นต้ องการ กล่าวคือ ระบบจัดการฐานข้อมูลจะซ่อน
รายละเอียดเกี่ยวกับการจัดการข้อมูลในระดับกายภาพ (โครงสร้าง
ของฐานข้อมูล)
สถาปัตยกรรมของระบบฐานข้ อมูล
สถาปัตยกรรมของระบบฐานข้อมูล (architecture for ad database
system) เปรี ยบเสมือนกรอบซึ่งจะใช้เป็ นประโยชน์ในการบรรยาย
ถึงแนวคิดและอธิ บายถึงโครงสร้างของระบบฐานข้อมูลแบบต่าง
สถาปั ตยกรรมระบบฐานข้อมูล หมายถึง การอธิ บายเกี่ยวกับ
โครงสร้างและส่ วนประกอบหลักที่นามาประกอบรวมกันเป็ น
ระบบฐานข้อมูล
สถาปัตยกรรมของระบบฐานข้ อมูล
 กาหนดมาตรฐานโดย ANSI /SPARC(American National
Standards Institute/System Planning and Requirements
Committee) ในปี 1975
 สถาปัตยกรรมของฐานข้อมูลมี 3 ระดับ ประกอบด้วย
 ระดับภายนอก (External level)
 ระดับความคิด (Concept level)
 ระดับภายใน (Internal level)
สถาปัตยกรรมของระบบฐานข้ อมูล
วิว 1
วิว 2
...
สคีมา (Schema)
(Global logical view)
Physical
Storage
of data
วิว n
ระดับภายนอก
External level
ระดับแนวคิด
Conceptual level
ระดับภายใน
Internal level
Schema และ Instant
เค้าร่ างฐานข้อมูล (Database Schema) คือ นิยามหรื อคาบรรยาย
(Description) ของฐานข้อมูล ซึ่งประกอบด้วย นิยามโครงสร้างฐานข้อมูล
และข้อบังคับต่าง ที่ฐานข้อมูลควรยึดไว้
แผนภาพเค้าร่ าง (Schema Diagram) คือแผนภาพแสดงเค้าร่ างฐานข้อมูล
(Database schema)
Schema construct คือส่ วนประกอบของเค้าร่ าง (Schema) หรื อวัตถุในเค้า
ร่ าง เช่น STUDENT,COURSE เป็ นต้น
Database Instant คือข้อมูลจริ งที่เก็บไว้ในฐานข้อมูล ณ เวลาใดเวลาหนึ่ง
หรื ออาจเรี ยกว่า สถานะฐานข้อมูล (Database State) หรื อ Occurrence
แผนภาพเค้ าร่ าง (Schema diagram)
แผนภาพเค้ าร่ าง (Schema diagram)
เค้ าร่ างฐานข้ อมูล (Database Schema)
และสถานะฐานข้ อมูล (Database State)
สถานะฐานข้อมูล (Database State) หมายถึง เนื้อหาของฐานข้อมูลในช่วงเวลาใด
เวลาหนึ่ง
สถานะฐานข้อมูลเริ่ มต้น (Initial Database State) คือ สถานะฐานข้อมูลเมื่อถูกโหลด
Valid State หมายถึงสถานะที่เป็ นไปตามโครงสร้างและข้อบังคับของฐานข้อมูล
ลักษณะพิเศษ (Distinction)
- เค้าร่ างฐานข้อมูล (Database Schema) นั้นมีการเปลี่ยนแปลงน้อยครั้งมาก
ในขณะที่สถานะข้อมูล (Database State) จะเปลี่ยนแปลงไปทุกครั้งที่มีการ
ปรับปรุ งแก้ไขฐานข้อมูล
- เค้าร่ าง (Schema) อาจถูกเรี ยกว่า Intention ในขณะที่ สถานะ (State)
ถูกเรี ยกว่า Extension
สถาปัตยกรรมของระบบฐานข้ อมูล
วิว 1
วิว 2
...
สคีมา (Schema)
(Global logical view)
Physical
Storage
of data
วิว n
ระดับภายนอก
External level
ระดับแนวคิด
Conceptual level
ระดับภายใน
Internal level
1.ระดับภายนอกหรือวิว (External Level)
ระดับภายนอกจะเกีย่ วข้ องกับผ้ ใู ช้ งานมากทีส่ ุ ด ซึ่งจะเป็ นส่ วนที่
แสดงข้ อมูลสาหรับผู้ใช้ งานในแต่ ละรายไป จะไม่ สามารถเข้ าไปดูโครงสร้ าง
ของฐานข้ อมูลได้ โดยผู้ใช้ แต่ ละคนสามารถเลือกข้ อมูลทีต่ นเองต้ องการและ
สนใจ เช่น นักศึกษาเข้าไปใช้งานเว็บไซต์ ของกองบริ การการศึกษาเพือ่ ดูผล
การเรี ยน เป็ นต้น
• หน้าต่างหรื อวิว (view) ที่ผใู ้ ช้ภายนอกมีสิทธิเข้าไปใช้ได้ โดยแต่ละคน
จะมีมุมมองต่างกัน
• โปรแกรมจะมองเห็นโครงสร้างข้อมูลเพียงบางส่ วนเท่านั้น
• สคีมาระดับภายนอก (External Schema) เป็ นการแสดงข้อมูลที่ถูกดึงมา
จากฐานข้อมูลที่อยูใ่ นระดับแนวคิดเฉพาะส่ วนที่ตอ้ งการ
1.ระดับภายนอกหรือวิว (External Level, View)
เป็ นระดับของข้อมูลที่เป็ นภาพที่ผใู้ ช้งานมองเห็น (View)
เค้าร่ างของข้อมูลในระดับนี้ เกิดจากภาพและความต้องการของผูใ้ ช้งาน
พนักงาน (User View 1)
รหัสพนักงาน
ชื่อ
แผนก(User View2)
รหัสแผนก
ชื่อแผนก
โครงการ (User View3)
รหัสโครงการ
ชื่อโครงการ
ทีมงาน(User View4)
รหัสโครงการ
รหัสพนักงาน
วันที่จา้ ง
เงินเดือน
ตาแหน่ง
รหัสแผนก
ที่ต้ งั
วันที่เริ่ ม
จานวนชัว่ โมง
วันที่จบ
งบประมาณ
MGRNO
ระดับภายนอก (External Level)
รหัส
นามสกุ
ชื่อ
ทีอ่ ยู่
ลูกค้ า
ล
00001 สมคิด อยู่
222 ต.โคกกรวด อ.เมือง
เสมอ จ.นครราชสี มา
00002 สมหญิ งาม
14/77 ถนนลาดพร้ าว
ง
ทรัพย์ บางกะปิ กรุงเทพฯ
00003 สมชาย หล่ อลา้ 111/100 แขวงวังใหม่
เขตวังเก่ า กรุงเทพฯ
00004 สมปอง มีกจิ
1/1 ถนนมุขมนตรี อ.
เมือง จ.นครราชสี มา
รหัสไปรษ เบอร์
ณีย์
โทรศัพท์
30000
0-44214124
10300
0-26667766
10290
0-11112323
30000
0-44444441
2.ระดับแนวคิด (Conceptual Level)
ระดับแนวคิดอาจเรี ยกอีกอย่ างว่ า โครงสร้ างข้ อมูลระดับลอจิคอล
(logical) จะกล่าวถึงการออกแบบโครงสร้ างของข้ อมูล เช่ น ข้ อมูลทีจ่ ัดเก็บ
จะประกอบด้ วยเอนทีตใี้ ดบ้ าง แต่ ละเอนทิตปี้ ระกอบด้ วยแอทริบิวท์ ใด
โครงสร้างระดับนี้จะมุ่งเน้นความสัมพันธ์ (relationship) หรื อเรี ยกว่า
แบบจาลองข้อมูล (data model) เป็ นระดับทีจ่ ะอธิบายถึงว่ า ข้ อมูลอะไรที่จะ
จัดเก็บลงในฐานข้ อมูลและมีความสั มพันธ์ กนั อย่ างไร ใครที่สามารถเข้าไป
ใช้งานได้บา้ ง ใช้งานได้ในระดับไหน โดยพิจารณาจากผูใ้ ช้ภายนอก
(External Level) ว่าต้องการข้อมูลใดบ้าง
2.ระดับแนวคิด (Conceptual Level)
ประกอบด้วยเค้าร่ างที่อธิบายถึง
 ฐานข้อมูลมี Entity (Table)ใดบ้าง
 โครงสร้างของข้อมูล
 ความสัมพันธ์ของข้อมูล
 กฎเกณฑ์และข้อจากัดต่าง
โดยจะผ่านการวิเคราะห์จาก นักวิเคราะห์และออกแบบระบบ และ
ผูบ้ ริ หารฐานข้อมูล (DBA)
ระดับแนวคิด (Conceptual Level)
Student
StudentID
FirstName
LastName
Address
Student1
B4555555
Somchai
Saetung
7146 Suranivet 7
Order_Detail
Product
OrderID
ProID
ProID
ProName
ProCount
UnitPrice
Discount
ProDes
Employee
Dep1
Dep2
Dep3
3. ระดับภายใน (Internal or Physical Level)
ระดับภายในเป็ นระดับที่เกีย่ วข้ องกับการออกแบบการจัดเก็บ
ข้ อมูลของฐานข้ อมูลในหน่ วยความจาว่ าจัดเก็บโดยวิธีใด ผ้ ใู ช้ ระดับ
ภายนอก (External Level) จึงจะสามารถใช้ งานฐานข้ อมูลได้ อย่ าง
รวดเร็ ว
 เป็ นระดับที่เกี่ยวข้องกับผูพ้ ฒั นาโปรแกรมหรื อผูพ้ ฒั นาระบบใน
ระดับกายภาพ
 ผูอ้ อกแบบต้องคานึงถึงการใช้อุปกรณ์และเทคโนโลยีในการเก็บ
ข้อมูล การเข้าถึง วิธีการบารุ งรักษา
สถาปัตยกรรมของระบบฐานข้ อมูล
การแบ่งโครงสร้างฐานข้อมูลออกเป็ น 3 ระดับเป็ นการแยกมุมมอง
เฉพาะของผ้ ใู ช้ งานออกจากวิธีการจัดเก็บข้ อมลู จริ งบนสื่อบันทึกข้ อมลู มี
เหตุผลสนับสนุนการแบ่งแยกดังกล่าวหลายประการดังนี้
1. ผูใ้ ช้งานแต่ละคนสามารถดึงข้อมูลเดียวกันจากฐานข้อมูลนามาจัด
โครงสร้างที่เหมาะสมกับการใช้งาน ของตนเอง การปรับเปลี่ยน
โครงสร้างควรทาได้อย่างอิสระโดยไม่ส่งผลกระทบกับผูใ้ ช้งานคนอื่น
2. ผูใ้ ช้งานไม่จาเป็ นต้องไปยุง่ เกี่ยวหรื อรับรู ้รายละเอียดของการจัดการ
ข้อมูลบนสื่ อบันทึกข้อมูลว่าใช้เทคนิคอะไร
สถาปัตยกรรมของระบบฐานข้ อมูล
3. ผูบ้ ริ หารจัดการฐานข้อมูล (DBA) ต้องสามารถปรับเปลี่ยน
โครงสร้างหรื อนิยามของฐานข้อมูลโดยไม่ส่งผลกระทบต่อ
มุมมองเฉพาะของผูใ้ ช้งานทัว่ ไป และผูใ้ ช้งานทุก ระดับ
4. โครงสร้างการจัดเก็บข้อมูลภายในของฐานข้อมูลจะไม่ถูก
กระทบจากการเปลี่ยนแหล่งเก็บข้อมูล ตัวอย่างเช่น ย้ายหรื อ
แบ่งข้อมูลไปเก็บบนอุปกรณ์บนั ทึกข้อมูลใหม่
สถาปัตยกรรมฐานข้ อมูล
External Level
วิวของผูใ้ ช้ 1
Conceptual Level
เค้ าร่ างแนวคิด
Internal Level
เค้ าร่ างภายใน
ฐานข้อมูล
วิวของผูใ้ ช้ 2
ประโยชน์ ของสถาปัตยกรรม 3 ระดับ
มุมมองข้ อมูลของผู้ใช้ งาน
•
ทาให้ผูใ้ ช้งานไม่ตอ้ งสนใจว่าข้อมูลจะถูกเก็บอย่างไรในดิ สค์ เมื่ อต้องการ
ข้อมูลก็สามารถอ้างถึงตารางและเขตข้อมูลนั้น ได้โดยตรง ซึ่ ง DBMS จะทา
หน้าที่ดูวา่ ข้อมูลที่ตอ้ งการนั้นเก็บอยู่ ณ ตาแหน่งใด (track ใด cylinder ใด ใน
ดิสค์ และทาการดึงข้อมูลนั้นจากดิสก์มาให้แก่ผใู ้ ช้)
ความเป็ นอิสระกันของข้ อมูล
•
•
การเปลี่ยนแปลงข้อมูลในระดับแนวคิดไม่มีผลกระทบกับโปรแกรมประยุกต์
ที่ผใู ้ ช้เขียนขึ้นในระดับภายนอก
การเปลี่ ย นแปลงวิ ธี การเก็บ ข้อ มู ลในสื่ อ ไม่ มี ผลกระทบกับ การเก็บข้อมู ล
ระดับแนวคิด
สถาปัตยกรรมของระบบฐานข้ อมูล
กล่าวโดยสรุ ประดับภายนอก (external level) เป็ นระดับใกล้กบั
ผูใ้ ช้งานมากที่สุด กล่าวคือเป็ นการมองเห็นข้อมูลในแง่มุมเฉพาะของ
ผูใ้ ช้งาน (User View)
ระดับภายใน (internal level) เป็ นระดับใกล้กบั การจัดเก็บข้อมูลทาง
กายภาพมากที่สุด กล่าวคือเป็ นการมองโครงสร้างของข้อมูลสาหรับ
ระบบจัดการฐานข้อมูล (DBMS) และระบบปฏิบตั ิการคอมพิวเตอร์
(Operating System) โครงสร้างระดับภายในเป็ นโครงสร้างของ
ข้อมูลที่จดั เก็บบนสื่ อบันทึกข้อมูลรวมไปถึงการจัดการแฟ้ มข้อมูล
ระดับแนวคิด (Conceptual level) เป็ นระดับคัน่ กลางระหว่าง
ระดับทั้งสองโดยมีฟังก์ชนั่ ปรับเปลี่ยน (mapping) และมีความเป็ น
อิสระของข้อมูล (data independence) ระหว่างระดับภายนอกและ
ระดับภายใน
Mapping
• ในสถาปั ตยกรรม ANSI/SPARC มุมมองที่มีต่อข้อมูล
ในสถาปั ต ยกรรมในระดับ ที่ สู ง กว่ า สามารถที่ จ ะ
ถ่ายทอดมุมมองนั้นไปยังสถาปั ตยกรรมในระดับที่ต่า
กว่าได้ เรี ยกว่า “การทา Mapping” แบ่งเป็ น 2 ลักษณะ
คือ
1. Conceptual/Internal Mapping
2. External/Conceptual Mapping
Mapping
Mapping
1. Conceptual/Internal Mapping
เป็ นการถ่ า ยทอดมุ ม มองที่ มี ต่ อ ข้ อ มู ล จากระดั บ
Conceptual ไปยังระดับ Internal เพื่อนาโครงสร้างของ
ข้อ มู ล ต่ า งๆ ในระดับ
Conceptual มาก าหนด
โครงสร้างของ Record และ Field ที่จะนาไปใช้จดั เก็บ
ข้อมูล เช่ นข้อมูลในระดับ Conceptual ถูกแสดง
อย่างไรในระดับ Internal
Mapping
2. External/Conceptual Mapping
เป็ นการถ่ายทอดมุมมองที่มีต่อข้อมูลจากระดับ Externalไป
ยังระดับ Conceptual เพื่อกาหนดโครงสร้างของ Record และ
Field ให้สามารถครอบคลุมความต้องการหรื อมุมมองต่างๆ
ของผูใ้ ช้ เช่น การแปลงข้อมูลระดับภายนอกเป็ นตารางหรื อ
แอททริ บิวต์ต่างๆ
ความเป็ นอิสระของข้ อมูล (Data Independence)
เนื่ องจากในระบบแฟ้ มข้อมูล เมื่อมีการเปลี่ยนแปลงโครงสร้ าง
ทางกายภาพของแฟ้ มข้ อ มู ล ใด จะต้ อ งมี ก ารเปลี่ ย นแปลง
โปรแกรมต่าง ที่เรี ยกใช้ขอ้ มูลในแฟ้ มข้อมูลนั้นด้วย
 เช่น เปลี่ยนแฟ้ มข้อมูลพนักงาน จากเดิมเรี ยงลาดับตามชื่อมาเป็ น
ตามรหั ส พนัก งานแทน ท าให้ ต้อ งมี ก ารแก้ไ ขโปรแกรมตาม
โครงสร้างที่เปลี่ยนแปลงไป ซึ่ งการที่ขอ้ มูลและโปรแกรมไม่เป็ น
อิสระต่อกันนี้ เรี ยกว่า “Data Dependence”
ความเป็ นอิสระของข้ อมูล (Data Independence)
• สถาปั ต ยกรรมของระบบฐานข้อ มู ล ที่ จัด แบ่ ง ออกเป็ น 3 ระดับ
สามารถที่จะใช้อธิ บายถึงความเป็ นอิสระของข้อมูล ซึ่ งเป็ นจุดเด่ น
ของระบบฐานข้ อมูล คือเมื่อมีการเปลีย่ นแปลงโครงสร้ างที่ระดับใดก็
ตาม จะไม่ มี ผ ลกระทบท าให้ ระดั บ ที่ อ ยู่ เ หนื อ กว่ า ต้ องท าการ
เปลีย่ นแปลงโครงสร้ างตามไปด้ วย แบ่งออกเป็ น 2 ประเภทคือ
1. ความเป็ นอิสระของข้อมูลในเชิงตรรกะ(Logical Data Independence)
2. ความเป็ นอิสระของข้อมูลในเชิงกายภาพ (Physical Data
Independence)
ความเป็ นอิสระของข้ อมูล (Data Independence)
ความเป็ นอิสระของข้ อมูลในเชิงตรรกะ (Logical Data
Independence)
เป็ นความอิสระของข้อมูลในระดับแนวคิดกับระดับภายนอก นัน่ คือ
ถ้ามีการเปลี่ยนแปลงข้อมูลในระดับแนวคิดจะไม่มีผลต่อระดับ
ภายนอก
ความเป็ นอิสระของข้ อมูลในเชิงกายภาพ (Physical Data
Independence) เป็ นความอิสระของข้อมูลในระดับภายในกับระดับ
แนวคิด นัน่ คือถ้ามีปรับปรุ งเค้าร่ างในระดับภายในโดยจะกระทบต่อ
ระดับภายแนวคิดและระดับภายนอก
ความเป็ นอิสระของข้ อมูล
ผู้ใช้ 1
ผู้ใช้ 2
ภาษา COBOL
โครงสร้ างระดับภายนอก
ผู้ใช้ 3
ภาษา PASCAL
ข้ อมูลระดับ
ภายนอก
ภาษา SQL
ข้ อมูลระดับ
ภายนอก
DBMS
โครงสร้ างระดับหลักการ
โครงสร้ างระดับภายใน
ข้ อมูลระดับหลักการ
สรุป
สถาปัตยกรรมของระบบฐานข้อมูล (architecture for ad
database system) เปรี ยบเสมือนกรอบซึ่งจะใช้เป็ น
ประโยชน์ในการบรรยายถึงแนวคิดและอธิบายถึง
โครงสร้างของระบบฐานข้อมูลแบบต่าง
โครงสร้างฐานข้อมูล 3 ระดับ คือ ระดับภายนอก ระดับ
ภายใน และระดับแนวคิดซึ่งเป็ นรู ปแบบและโครงสร้างที่
ใช้กบั ระบบฐานข้อมูลโดยทัว่ ไป
42
สรุป
ความเป็ นอิสระของข้อมูลเชิงตรรกะ (logical data independence)
ในความหมายที่ใช้กบั ระบบฐานข้อมูลจะหมายถึงมุมมองของผูใ้ ช้
ต่อข้อมูลโดยเมื่อมีการเปลี่ยนแปลงแก้ไขโครงสร้างข้อมูลใน
ระดับแนวคิด จะไม่มีผลกระทบต่อโครงสร้างข้อมูลในระดับ
ภายนอกที่ผใู้ ช้ใช้งานอยู่
ความเป็ นอิสระของข้อมูลเชิงกายภาพ (physical data
independence) หมายถึง เมื่อมีการเปลี่ยนแปลงแก้ไขโครงสร้าง
ข้อมูลในระดับภายใน จะไม่มีผลกระทบต่อโครงสร้างข้อมูลใน
ระดับแนวคิด หรื อระดับภายนอก
43
คาถามท้ ายบทที่ 2
1. สถาปัตยกรรมระบบฐานข้อมูล หมายถึงอะไร
2. สถาปัตยกรรม 3 ระดับ ประกอบด้วยระดับใดบ้าง จงอธิบาย
3. จงสรุ ปความหมายของคาว่า สกีมา การแปลงรู ป และ
อินสแตนซ์
4. การแปลงรู ปมีกี่ประเภท อะไรบ้าง จงอธิ บาย
5. การอิสระของข้อมูลมีกี่ชนิด อะไรบ้าง จงอธิ บาย
44
LOGO
The End Chapter 2
3204-2005 ระบบฐานข้ อมูล
45