Bài 1. Một số khái niệm cơ bản

CHƯƠNG I :
Khái niệm về Hệ Cơ sở dữ liệu
Khái niệm về CSDL, hệ QT CSDL.
Vai trò của CSDL trong xã hội hiện đại.
Bước đầu hình thành kỹ năng khảo sát thực tế cho CSDL.

Bài 1:
Biết khái niệm Cơ sở dữ liệu (CSDL).
Biết vai trò của CSDL trong học tập và cuộc sống.
Biết các yêu cầu cơ bản đối với hệ Cơ sở dữ liệu.

MỘT SỐ KHÁI NIỆM CƠ BẢN
MỘT SỐ KHÁI NIỆM CƠ BẢN
Bài 1:
Muốn làm tốt công tác quản lý người ta cần làm gì ?
Thông thường, ngày nay người ta thường dùng Phương pháp quản lý như thế nào?

Ex 1:
Để quản lý tốt hsinh, GVCN cần:

Thu thập các thông tin:

Họ tên
Giới tính.
Ngày sinh.
Nơi sinh.
Địa chỉ.
Đoàn viên?
Con TB, LS.
Điểm môn Văn.
Điểm môn Toán.
. . . . . . . . . .
Xếp loại HL, HK . . .
. . . . . . . . .

Sau khi thu thập và cập nhật, hồ sơ lớp sẽ có dạng:
HỒ SƠ LỚP 12T1

Ông Hiệu trưởng sẽ cần 1 bộ hồ sơ tất cả các lớp như thế
Toàn bộ hồ sơ để Ông Hiệu trưởng, GVCN, GVBM, . . . Cần có để quản lý học sinh được gọi là CSDL
Các chương trình dùng để tạo lập, cập nhật CSDL và khai thác thông tin trong CSDL được gọi là HỆ QUẢN TRỊ CƠ SỞ DỮ LIỆU (HQTCSDL)

CSDL: Là tập hợp các dữ liệu có liên quan với nhau, chứa thông tin của một tổ chức nào đó, được lưu trữ trên các thiết bị nhớ để đáp ứng nhu cầu khai thác thông tin của nhiều người dùng khác nhau.
Hệ QT CSDL: Là phần mềm cung cấp môi trường thuận lợi và hiệu quả để tạo lập, lưu trữ và khai thác thông tin trong một CSDL.
- Moät CSDL cuøng vôùi heä QT CSDL duøng ñeå quaûn trò vaø khai thaùc CSDL ñoù ñöôïc goïi chung laø HEÄ CÔ SÔÛ DÖÕ LIEÄU.
I. Khái niệm về CSDL:
1. Định nghĩa các khái niệm:
- CSDL là một tập hợp (có thể là rất lớn) các dữ liệu có cấu trúc được lưu trên các thiết bị trữ tin (như đĩa từ, băng từ , đĩa quang.)
- Được các chương trình ứng dụng cụ thể nào đó khai thác thông tin: tìm kiếm, sửa đổi, bổ sung, xóa.
- Có thể thỏa mãn đồng thời cho nhiều người sử dụng với những mục đích khác nhau.

2. Đặc điểm của CSDL:
Công ty có tập tin lưu trữ danh sách nhân viên trên máy tính, cùng lúc ban giám đốc cần xem xét các nhân viên để khen thưởng - phòng tài vụ lại cần lập bảng lương tháng cho các nhân viên.
Như vậy danh sách nhân viên được cả ban giám đốc và phòng tài vụ khai thác cùng một lúc, dĩ nhiên thông tin về nhân viên phải nhất quán nghĩa là dù ở đâu - ở ban giám đốc hay ở phòng tài vụ - thông tin ấy là phải như nhau.
Ví Dụ:

P. Tổ chức
P. Kế toán

P. Kế hoạch
P. Kinh doanh
Thủ Kho
P. Cung ứng
BGĐ
Ex: Sơ đồ minh hoạ CSDL dùng chung

II. Các công việc thường gặp khi xử lý thông tin:
a. Tạo lập hồ sơ:
- Xác định chủ thể tùy theo nhu cầu của tổ chức,
- Thiết lập cấu trúc hồ sơ, từ đó thu thập những thông tin của chủ thể để lưu trữ vào cấu trúc đó.
Thí dụ : Hồ sơ là một bảng, trong đó, mỗi chủ thể là một hàng (mẫu tin) và mỗi thông tin của chủ thể ấy là một cột (thuộc tính, trường).

b. Cập nhật hồ sơ:
Thông tin lưu trữ trên hồ sơ cần được cập nhật để đảm bảo phản ánh kịp thời đúng với thực tế,
Các công việc cập nhật hồ sơ thường là:
+ Sửa chữa các thuộc tính của một mẫu tin.
+ Bổ sung thêm các mẫu tin mới, thuộc tính mới.
+ Xóa mẫu tin, xóa thuộc tính.

c. Khai thác hồ sơ:
+ Sắp xếp hồ sơ:
Theo một tiêu chí nào đó phù hợp với yêu cầu quản lý.
+ Tìm kiếm:
Tra cứu thông tin thỏa mãn theo yêu cầu nào đó.
+ Thống kê:
Khai thác hồ sơ dựa trên tính toán để đưa ra các thông tin mang tính chất khái quát.
+ Lập báo cáo:
Sử dụng các kết quả tìm kiếm, thống kê để tạo hồ sơ mới theo yêu cầu mới.

III. Hệ cơ sở dữ liệu:
a. Khái niệm về CSDL và hệ quản trị CSDL:
Hiện nay, việc ứng dụng CSDL trong hầu hết các hoạt động của xã hội trở nên phổ biến, quen thuộc.
- Để tạo lập, lưu trữ và cho phép nhiều người có thể cùng khai thác CSDL, người ta thiết lập một hệ thống có thể liên kết đến các CSDL gọi là hệ QT CSDL

- Phần mềm cung cấp một môi trường thuận lợi và hiệu quả để tạo lập, lưu trữ và khai thác thông tin của CSDL được gọi là hệ QTCSDL.
- Một CSDL cùng với hệ QTCSDL dùng để quản trị và khai thác CSDL đó được gọi chung là HỆ CƠ SỞ DỮ LIỆU.
Ngoài ra còn có các phần mềm ứng dụng được xây dựng dựa trên Hệ QTCSDL nhằm làm cho việc khai thác CSDL trở nên thuận tiện hơn, đáp ứng các yêu cầu đa dạng của người dùng.

- Để lưu trữ và khai thác thông tin bằng máy tính, cần có:
+ Cơ sở dữ liệu.
+ Hệ quản trị CSDL.
+ Các thiết bị vật lý và các phần mềm ứng dụng khai thác cơ sở dữ liệu.

CSDL
Các thành phần của hệ CSDL

Để lưu trữ và khai thác thông tin hiệu quả, các hệ CSDL được xây dựng và bảo trì dựa trên nhiều yếu tố kỹ thuật của máy tính.

Có những người dùng các thao tác đơn giản để khai thác CSDL mà không cần biết đến những chi tiết kỹ thuật phức tạp; nhưng cũng có nhiều người cần phải nắm vững các yếu tố kỹ thuật để phục vụ cho nhu cầu của mình.
Có nhiều mức hiểu
(mức thể hiện)
Cơ sở dữ liệu
b. Các mức thể hiện (mức hiểu) của CSDL :
+ Mức Vật lý: (dành cho các chuyên gia Tin học):
Thể hiện tập hợp các tệp CSDL trên các thiết bị nhớ .
+ Mức Khái niệm: (dành cho người Quản trị hệ CSDL):
Thể hiện những dữ liệu nào được lưu trong CSDL và mối quan hệ giữa những dữ liệu.
+ Mức khung nhìn (dành cho người dùng):
Thể hiện một phần CSDL tùy yêu cầu của người dùng.
Một CSDL chỉ có một CSDL vật lý, một CSDL khái niệm nhưng có nhiều CSDL khung nhìn khác nhau.

c. Các yêu cầu cơ bản của CSDL :
Một hệ CSDL cần có cơ chế để có thể đảm bảo được những yêu cầu sau:
- Tính cấu trúc:
Dữ liệu trong CSDL phải được lưu trữ theo một cấu trúc xác định.

Ex: Cơ sở dữ liệu LOP (lớp) có cấu trúc là một bảng gồm nhiều hàng, nhiều cột; mỗi hàng là 1 học sinh, mỗi cột là một thuộc tính của học sinh ấy
- Tính toàn vẹn:
Các giá trị dữ liệu được lưu trữ trong CSDL phải thỏa mãn một số ràng buộc tùy thuộc vào yêu cầu của tổ chức mà CSDL đó phản ánh.

Ex: CSDL BANHANG (Bán hàng) của một cửa hàng phải phù hợp với quy định của cửa hàng về loại vật liệu, giá cả, thời hạn sử dụng . . . . .
- Tính nhất quán:
Đảm bảo tính đúng đắn của dữ liệu trong CSDL Sau những thao tác cập nhật, cả khi có sự cố (phần cứng hay phần mềm) xảy ra trong quá trình cập nhật.

Tránh trường hợp nhầm lẫn, mất mát hoặc sai lạc dữ liệu khi có sự cố như đang chuyển tiền thì cúp điện, 2 khách hàng cùng đặt mua một mặt hàng còn lại duy nhất. . . .
- Tính an toàn và bảo mật thông tin:
CSDL phải được bảo vệ an toàn, ngăn chặn được những truy xuất không được phép và phải khôi phục được CSDL khi xảy ra sự cố.
CSDL phải có tính cách phân cấp, chỉ cho phép người dùng ở mỗi cấp độ truy xuất CSDL theo quyền hạn và nhu cầu của mình.

Ex: CSDL Lớp sẽ cho phép GVCN biết các thông tin về lý lịch và điểm số của hsinh, Học sinh chỉ có thể truy xuất thông tin điểm số của mình, Hiệu trưởng thì có quyền truy xuất mọi thông tin của các lớp . . . .
- Tính độc lập:
CSDL sẽ phục vụ cho nhiều người, nhiều đối tượng nên dữ liệu phải được độc lập với các ứng dụng, không phụ thuộc vào bài toán cụ thể, khg phụ thuộc vào phương tiện lưu trữ và xử lý, khi cần, có thể điều chỉnh, viết thêm 1 phần mà vẫn khg ảnh hưởng đến những phần khác..

Tính độc lập của CSDL thể hiện ở 2 mức: Mức Vật lý và mức khái niệm. . . .
- Tính không dư thừa:
CSDL sẽ không lưu trữ những dữ liệu trùng lặp hoặc những dữ liệu có thể suy diễn hay tính toán từ những dữ liệu đã có.

Sự trùng lặp thông tin gây lãng phí bộ nhớ và dễ dẫn đến sự không nhất quán thông tin.
Tính cấu trúc
Tính An toàn, bảo mật
Tính toàn vẹn
Tính nhất quán
Tính độc lập
CÁC YÊU CẦU CƠ BẢN CỦA CSDL
CSDL

Tính không dư thừa
c. Một số ứng dụng:
Tự đọc và tìm hiểu trong SGK.

Chạy thử một số chương trình quản lý CSDL
Phân biệt CSDL, hệ QT CSDL và hệ CSDL.
Các yêu cầu cơ bản của CSDL.
Những công việc thường gặp khi xử lý thông tin.
Giả sử phải xây dựng một CSDL phục vụ cho cho mượn, trả sách của 1 THƯ VIỆN:
+ Cần lưu trữ những thông tin gì?
+ Những yêu cầu của người quản lý thư viện.

?
