Bài giảng Cơ sở dữ liệu (Database) - Chương 1: Đại cương về hệ cơ sở dữ liệu - Lê Thị Lan

GIẢNG VIÊN: TS.LÊ THỊ LAN Thông tin • TS. Lê Thị Lan • Viện nghiên cứu quốc tế MICA, Đại học Bách Khoa Hà Nội • Email: [email protected] • Web: Thi-Lan/Database Nội dung môn học • Chương 1: Đại cương về các hệ cơ sở dữ liệu • Chương 2: Các mô hình dữ liệu • Chương 3: Ngôn ngữ định nghĩa và thao tác dữ liệu (SQL) • Chương 4: Phụ thuộc hàm và chuẩn hóa CSDL quan hệ • Chương 5: Tích hợp cơ sở dữ liệu trong các ứng dụng – Php + Mysql – C# + SQL server – .. Kế hoạch học tập • Lý thuyết • Bài tập trên lớp, bài tập tuần (cá nhân, nhóm sinh viên) đánh giá giữa kỳ • Bài tập lớn  tham gia vào điểm đánh giá cuối kỳ • Thi học kỳ Đánh giá giữa kỳ • Thực hiện theo nhóm. Mỗi nhóm (3 sinh viên theo danh sách) làm 1 bài tập. • Cần: – Hoàn thành bài tập được giao trong thời gian 1 tuần (nhận thứ năm hàng tuần và trình bày vào thứ năm tuần tiếp theo) – Phân chia công việc rõ ràng – Chuẩn bị slides và trình bày về bài tập cho các bạn trong lớp – Đánh giá điểm cho các thành viên dựa vào công việc của từng thành viên Tài liệu tham khảo • Nguyễn Kim Anh, Nguyên lý của các hệ cơ sở dữ liệu, NXB Đại học quốc gia Hà Nội. • SQL Unleashed, Second Edition by Sakhr Youness Sams, Macmillan Computer Publishing • Database Management Systems, Second Edition, Raghu Ramakrishnan and Johannes Gehrke • Google CHƯƠNG 1 ĐẠI CƯƠNG VỀ HỆ CƠ SỞ DỮ LIỆU Giới thiệu  Dư thừa, không nhất quán, dị thường trong truy nhập đồng thời, Giới thiệu (tiếp) 1. Khái niệm Cơ sở dữ liệu (database) « Là một bộ sưu tập các dữ liệu tác nghiệp được lưu trữ lại và được các hệ ứng dụng của một xí nghiệp cụ thể nào đó sử dụng » Ví dụ: cơ sở dữ liệu sách của thư viện Đại học Bách Khoa Hà Nội, cơ sở dữ liệu hàng hóa của siêu thị 1. Khái niệm Hệ quản trị cơ sở dữ liệu (database management system) "Là một hệ thống phần mềm cho phép tạo lập cơ sở dữ liệu và điều khiển mọi truy nhập đối với CSDL đó." Ví dụ: M. Access, SQL server 1. Khái niệm 4 thành phần của một hệ cơ sở dữ liệu (database system) – Cơ sở dữ liệu hợp nhất – Người sử dụng – Phần mềm quản trị cơ sở dữ liệu – Phần cứng 2. Hệ quản trị cơ sở dữ liệu • Hệ quản trị cơ sở dữ liệu có khả năng: – Khả năng quản lý dữ liệu tồn tại lâu dài – Khả năng truy nhập các khối lượng dữ liệu lớn một cách hiệu quả 2. Hệ quản trị cơ sở dữ liệu • Các đặc điểm của hệ quản trị cơ sở dữ liệu: – Hỗ trợ ít nhất một mô hình dữ liệu – Đảm bảo tính độc lập dữ liệu – Hỗ trợ ngôn ngữ cấp cao – Quản lý giao dịch – Điều khiển truy nhập – Phục hồi dữ liệu 2. Hệ quản trị cơ sở dữ liệu • Khái niệm: – Sơ đồ cơ sở dữ liệu – Thể hiện của sơ đồ cơ sở dữ liệu 2. Hệ quản trị cơ sở dữ liệu Các thay đổi Các thay đổi Các thay đổi dữ liệu sơ đồ truy vấn Bộ xử lý câu hỏi Bộ quản lý giao dịch Bộ quản lý lưu trữ Dữ liệu siêu dữ liệu 2. Hệ quản trị cơ sở dữ liệu • Các mức trừu tượng – Mức vật lý – Mức logic – Mức khung nhìn • Các mức độc lập dữ liệu – Mức vật lý – Mức logic (khó đạt được) Các mức trừu tượng 2. Hệ quản trị cơ sở dữ liệu • Các ngôn ngữ cơ sở dữ liệu – Ngôn ngữ định nghĩa dữ liệu (Data Definition Language-DDL) – Ngôn ngữ thao tác dữ liệu (Data Manipulation Language - DML) »Tìm kiếm thông tin »Thêm thông tin mới »Xóa thông tin »Thay đổi thông tin 2. Hệ quản trị cơ sở dữ liệu • Người dùng – Người quản trị cơ sở dữ liệu » Định nghĩa sơ đồ, xác định cấu trúc lưu trữ, ủy quyền, xác định ràng buộc toàn vẹn – Người sử dụng cơ sở dữ liệu »Lập trình ứng dụng »Nhà phân tích dữ liệu »Người sử dụng cuối Ví dụ 3. Phân loại các hệ cơ sở dữ liệu • Hệ cơ sở dữ liệu tập trung – Hệ cơ sở dữ liệu cá nhân – Hệ cơ sở dữ liệu trung tâm – Hệ cơ sở dữ liệu khách chủ • Hệ cơ sở dữ liệu phân tán – Hệ cơ sở dữ liệu phân tán thuần nhất – Hệ cơ sở dữ liệu phân tán không thuần nhất Cơ sở dữ liệu tập trung – Cơ sở dữ liệu trung tâm Cơ sở dữ liệu phân tán 3. Hệ cơ sở dữ liệu phân tán – Hệ cơ sở dữ liệu phân tán thuần nhất »Hệ điều hành như nhau »Mô hình dữ liệu như nhau »Hệ quản trị cơ sở dữ liệu chung »Dữ liệu được định nghĩa và có khuôn dạng chung – Hệ cơ sở dữ liệu phân tán không thuần nhất So sánh các hệ quản trị CSDL quan hệ Tên Công ty Bản đầu tiên Bản quyền ADABAS 1970 Software AG Proprietary Microsoft Access 1992 Microsoft Proprietary Microsoft SQL 1989 Microsoft Proprietary Server MySQL 1995 Sun Microsystems GPL or Proprietary PostgreSQL 1989 PostgreSQL Global BSD Development Group SQLite 2000 D. Richard Hipp Public domain Oracle 1979 Oracle Corporation Proprietary So sánh các hệ quản trị CSDL quan hệ Tên Kích thước ADABAS N/A Microsoft Access 2 GB Microsoft SQL Server 524,258 TB (32,767 files * 16 TB max file size) MySQL Unlimited PostgreSQL Unlimited SQLite 32 TB (230 pages * 32 KB max page size) Oracle Unlimited (4 GB * block size per tablespace)