1
HỆ CƠ SỞ DỮLIỆU
GV: Nguyễn Việt Cường
NỘI DUNG MÔN HỌC
•Chương 1: Giới thiệu chung vềlý thuyết CSDL
•Chương 2: Mô hình thực thểkết hợp
•Chương 3: Mô hình quan hệ
•Chương 4: Chuyển từmô hình thực thểkết hợp
sang mô hình quan hệ
•Chương 5: Ngôn ngữtruy vấn SQL
•Chương 6: Chuẩn hóa dữliệu
•Chương 7: Thiết kếvật lý cơ sởdữliệu
•Chương 8: Thủtụclưu trữvà trigger
•Chương 9: Bảo mật và quyền củangười dùng
• Tổng cộng: 45 LT+60TH
NỘI DUNG MÔN HỌC
6045Tổng cộng:
63
Bảo mật và quyền của
người dùng
9
246Thủtụclưu trữvà trigger8
03
Thiết kếvật lý cơ sởdữ
liệu
7
06Chuẩn hóa dữliệu6
3012Ngôn ngữtruy vấn SQL5
03
Chuyển từmô hình thực
thểkết hợp sang mô hình
quan hệ
4
06Mô hình quan hệ3
03Mô hình thực thểkết hợp2
03
Giới thiệu chung vềlý
thuyết CSDL
1
THỰC HÀNHLÝ THUYẾTTÊN CHƯƠNGCHƯƠNG
TÀI LIỆU THAM KHẢO
• [1]Concepts of Database management – Philip
J. Pratt & Joseph J. Adamski – Thomson , 5th
edition
• [2] Database Systems: Design, Implementation
& Management – Peter Rob & Carlos Coronel –
Thomson, 6th edition
• [3] Programming Logic and Design – Joyce
Farrell – Thomson, 3rd Edition
• [4] Giáo trình cơ sởdữliệu - Trường ĐH Công
nghiệp TP HCM
[5] Các bài thực hành môn cơ sởdữliệu-
Trường ĐH Công nghiệp TP HCM
• [6] Principles of database and knowledge base
systems - JEFFREY D. ULLMAN
Giới thiệu chung vềlý thuyết
Cơ SởDữLiệu (CSDL)
Chương 1Các khái niệmcơ bản và định nghĩa
Hệthống xửlý tập tin truyền thống
Cách tiếp cậncơ sởdữliệu
Các thành phần của môi trường hệ
quản trị cơ sởdữliệu
Các chứcnăng của hệquản trị cơ sở
dữliệu
Kiến trúc cơ sởdữliệu ba lượcđồ
Nội dung
2
Dữliệu và thông tin
Dữliệu(data):
•Là một mô tảhình thức thích hợp vềnhững sự
kiện(event), khái niệm (concept) hay chỉthị để
giúp con người giao tiếp, diễn giải hay xửlý
hoặc thực hiện 1 cách tự động
•Dữliệuđược mô tảbất kỳdạng nào, chẳng hạn
ký tựhay sốgắn liền với ngữnghĩa
Thông tin (Information):
•Là dữliệuđãđược qua xửlý nhằmđáp ứng
yêu cầu củangười sửdụng trong những hoàn
cảnh cụthể
•Dữliệu trong ngữcảnh
•Dữliệuđược tổng hợp / xửlý
1. Các khái niệmcơ bản và định nghĩa1. Các khái niệmcơ bản và định nghĩa
Thông tin: dữliệu trong ngữcảnh
STT Mã sinh viên Họvà tên sinh viên Lớp
Tuổi
1 10273 Nguyễn Văn Hoà CDTH7 20
2 00298 Nguyễn Minh Tâm CDTH7 19
…
151 50542 HồXuân Phương TCTH33 18
152
50075
L
ê
Vi
ệ
t
D
ũ
CNTH34
20
Dữliệu
1 10273 Nguyễn Văn Hoà CDTH7 20
2 00298 Nguyễn Minh Tâm CDTH7 19
…
151 50542 HồXuân Phương TCTH33 18
152 50075 Lê Việt Dũng CNTH34 20
1. Các khái niệmcơ bản và định nghĩa
Siêu dữliệu (metadata)
Siêu dữliệulà dữliệu dùng để mô tảcác tính
chất / đặc tính của dữliệu khác (dữliệu vềdữ
liệu).
Các đặc tính: định nghĩa dữliệu, cấu trúc dữ
liệu, qui tắc / ràng buộc.
1. Các khái niệmcơ bản và định nghĩa
Hệthống xửlý tập tin(file processing system)
Hệthống xửlý tập tin là tập hợp các chương trình
dùng để lưu trữ, thao tác và truy xuất các tập tin
dữliệu có kích thước lớn.
Các tập tin dữliệuđượclưu trữtrong các thư mục
(folder).
2.1 Hệthống xửlý tập tin theo lối cũ
2. Quá trình quản lý dữliệu2. Quá trình quản lý dữliệu
Các thành phần của hệthống xửlý tập tin
Phần cứng: các máy tính.
Phần mềm:
Hệ điều hành
Các tiện ích
Các tập tin
Các chương trình quản lý tập tin
Các chương trình ứng dụng tạo các báo cáo từcác
dữliệuđượclưu trữtrong các tập tin.
Con người: người quản lý, chuyên gia, người lập
trình, người sửdụng cuối cùng.
Các thủtục: các lệnh và các qui tắc chi phối việc
thiết kếvà sửdụng các thành phần của phần
mềm.
Dữliệu: tập hợp các sựkiện.
3
2. Quá trình quản lý dữliệu
Quản lý dữliệu của hệthống tập tin
Ngôn ngữlập trình: 3GL (third-Generation
Language).
Làm gì? Làm như thếnào?
Các ngôn ngữ:
COBOL (COmmon Business-Oriented Language)
BASIC (Beginner’s All-purpose Symbolic Instruction Code)
FORTRAN (FORmula TRANslation)
Các chương trình xửlý tập tin
Tạo cấu trúc tập tin.
Thêm dữliệu vào tập tin.
Xóa dữliệu của tập tin
Sửa dữliệu của tập tin.
Liệt kê dữliệu của tập tin.
Hệthống xửlý tập tin theo lối cũ
Nhượcđiểm của hệthống xửlý tập tin
Phụthuộc dữliệu – chương trình (Program-Data
Dependence)
Tất cảcác chương trình ứng dụng phải duy trì siêu
dữliệu (phần mô tả) của các tập tin mà chúng sử
dụng.
Dư thừa dữliệu / Trùng lặp dữliệu(Data
Redundancy / Duplication of Data)
Các hệthống / chương trình khác nhau có các bản
dữliệu riêng biệt của cùng dữliệu.
Hạn chếviệc dùng chung dữliệu
Mỗiứng dụng có các tập tin riêng biệt, ít sửdụng
chung dữliệu với các ứng dụng khác.
Hệthống xửlý tập tin theo lối cũ
Nhượcđiểm của hệthống xửlý tập tin
Thời gian phát triển lâu
Người lập trình phải thiết kếcác dạng tập tin dữliệu
riêng và viết cách truy xuất tập tin cho mỗiứng dụng
mới.
Chi phí bảo trì chương trình cao
Các nhượcđiểm nêu trên làm cho việc bảo trì
chương trình gặp nhiều khó khăn, thường chiếm
khoảng 80% ngân sách phát triển HTTT.
Mỗingười lập trình phải duy trì dữliệu riêng
biệt.
Mỗichương trình ứng dụng phải có mã lệnh
cho siêu dữliệu của mỗi tập tin.
Mỗichương trình ứng dụng phải có các
chương trình con xửlý để đọc, thêm, sửa và
xóa dữliệu.
Không có các điều khiển chung và phối hợp.
Các dạng thức tập tin không có cùng chuẩn.
Phụthuộc dữliệu
Tốn vùng nhớ để lưu trữdữliệudư thừa.
Gây ra các vấnđề khó vềbảo trì dữliệu.
Vấnđề chính:
Việc cập nhật dữliệu của một tập tin có thểdẫn
đến các mâu thuẫn dữliệu.
Vi phạm tính toàn vẹn dữliệu.
Dư thừa dữliệuDư thừa dữliệu
Duplicate Data
4
2. Quá trình quản lý dữliệu
2.2 Cách tiếp cậncơ sởdữliệu
2. Quá trình quản lý dữliệu
2.2 Cách tiếp cậncơ sởdữliệu
Cơ sởdữliệu(CSDL)
Cơ sởdữliệulà sựtập hợp có tổchức các dữliệu
có liên quan luận lý với nhau đượclưu trữtrong
các tập tin
Tập dữliệu này sẽ đượclưu trữtrên các
thiết bịthông tin lưu trữ như băng từ,
đĩa…nhằm thỏa mãn yêu cầu khai thác
thông tin đồng thời của nhiềungười dùng
hay nhiềuchương trình ứng dụng với nhiều
mụcđích sửdụng khác nhau.
Một hệCSDL= CSDL+ hệQTCSDL
3.Các khái niệm vềhệquản trị cơ sởdữliệu
Hệquản trịCSDL
DBMS – DataBase Management System
Hệquản trịCSDL là tập hợp các chương trình,
phần mềm dùng để quản lý cấu trúc và dữliệu
của CSDL và điều khiển truy xuất dữliệu trong
CSDL.
Cho phép người sửdụng định nghĩa, tạo lập và
bảo trì CSDL và cung cấp các truy xuất dữliệu.
Cung cấp một giao diệngiưãngười sửdụng và
dữliệu.
3.Các khái niệm vềhệquản trị cơ sởdữliệu
3.1 Các cách nhìn khác nhau vềdữliệu
View 1 View 2 View n…..
Logical (or Conceptal) Level
Physical Level
Cấpđộ trừutượng
Các mứcđộ trừutượng trong một DBMS
Sựtrừutượng đạtđược thông qua mô tảmỗi mứcdưới dạng mộtlượcđồ
bằng cách dùng một mô hình dữliệu cụthể
3.2 Mô hình dữliệu, lượcđồ và thểhiện
Mô hình Dữliệu – Data Model: Tập hợp
các khái niệm mô tả:
Dữliệu và mối kết hợp giữa dữliệu
Ngữnghĩa dữliệu và ràng buộc dữliệu
Các thao tác trên Mô hình Dữliệu: Các
thao tác rút trích và cập nhật CSDL bằng
cách tham chiếuđến các khái niệm của Mô
hình Dữliệu
Mô hình Dữliệu
5
3.2 Mô hình dữliệu, lượcđồ và thểhiện
Mô hình Quan hệ- Relational Model
Mô hình Mạng-Network Model
Mô hình Dữliệu Phân cấp-Hierarchical
Data Model
Mô hình Hướng đốitượng-Object-oriented
Data Models
Mô hình Quan hệ Đốitượng-Object-
Relational Models
Các Mô hình Dữliệu:
3.2 Mô hình dữliệu, lượcđồ và thểhiện
Lượcđồ CSDL-Database Schema: Mô tả
vềCSDL. Bao gồm mô tảvềcấu trúc CSDL
và các ràng buộc trên CSDL đó
Thểhiện CSDL-Database Instance: Dữ
liệu hiện thờiđượclưu trong một CSDL ở
một thờiđiểm nào đó, hay còn gọi là trạng
thái CSDL- database state(hay thểhiện-
occurrence)
Lượcđồ CSDL rất ít khi thay đổi. Trạng
thái CSDL thay đổi mỗi khi CSDL được cập
nhật
Lượcđồ và thểhiện:
Một kho chứa dữliệuđượcđịnh nghĩa 1
lần, được duy trì và truy xuất bởi nhiều
người dùng.
Bản chất tựmô tảcủa 1 hệCSDL
Một DBMS catalog lưu trữmô tảvềCSDL(mô
tảnày gọi là meta-data).
CSDL+ mô tảvềcấu trúc và ràng buộc của
CSDL
Phần mềm DBMS làm việc với nhiềuứng
dụng CSDL
Sựtách biệt giữachương trình và dữliệu,
sựtrừutượng của dữliệu
3.3 Các đặcđiểm của Cách tiếp cậncơ sởdữliệu
Mô hình dữliệu Dữliệu.
Hỗtrợnhiều cách nhìn vềdữliệu
Chia sẽdữliệu và xửlý giao dịch nhiều
người dùng
3.3 Các đặcđiểm của Cách tiếp cậncơ sởdữliệu
3.4 Các đốitượng dùng Cơ sởdữliệu
Những người lập trình: Những người này phải hiểu
rõ cấu trúc CSDL, cách lưu trữdữliệu.
Những người sửdụng không chuyên: Chỉcần biết
nội dung CSDL và cách truy xuất
Những người quản trịCSDL: Đốitượng này xuất
hiện do tính chất quá phức tạp của hệquản trị
CSDL, không phải ai cũng có toàn quyềnđối với
CSDL. Những người thuộcđốitượng này có nhiệm
vụcài đặt cấu trúc CSDL vào hệquản trịCSDL,
nhập dữliệu ban đầu, giải quyết các biến cốxảy ra,
backup , restore dữliệu, sửađối cấu trúc CSDL
theo yêu cầu củangười thiết kế, nắm các quyềnưu
tiên, lậpcơ chếbảo mật của hệthống CSDL.
Dữliệu tạo thành một tài sản của tổchức:
Điều khiển tích hợp
Giảm tối thiểu sự dư thừa dữliệu (data
redundancy).
Nâng cao tính nhất quán (data consistency) /
toàn vẹn dữliệu (data integrity).
Nâng cao việc dùng chung dữliệu (data
sharing).
Những người sửdụng khác nhau có những cái nhìn
khác nhau vềdữliệu.
3.5 Sựcần thiết của CSDL