¡GoConqr estrena diseño! Cuéntanos qué te parece.

Mapa mental

CSDL

Thiên Vũ Thái Inglés

Mind map về CSDL: vai trò, mô hình thực thể kết hợp, đại số quan hệ và dạng chuẩn

Mind map: CSDL cơ sở dữ liệu

Contenido del mapa

CSDL

  1. Vai trò

  2. Tổng quan

    • Dữ liệu
      • Khái niệm
        • Những số liệu rời rạc
        • Mô tả những sự kiện, sự vật, hiện tượng
        • Được chọn lọc để lưu trữ với một mục đích nào đó
    • CSDL
      • Khái niệm
        • Tập dữ liệu có liên quan
        • Gắn với một ngữ nghĩa
      • Đặc trưng
        • Biểu diễn 1 phần thế giới thực
        • Được sinh ra với ục đích xác định, phục vụ ứng dụng và người dùng
        • Không phải là một tập dữ liệu ngẫu nhiên
    • Hệ quản trị CSDL
      • Khái niệm
        • Tập hợp các chương trình
        • Cho phép người dùng tạo và duy trì CSDL
      • Chức năng
        • Định nghĩa: Khai báo khung dữ liệu và mô tả chi tiết về dữ liệu
        • Xây dựng: Lưu trữ dữ liệu vào phương tiện lưu trữ
        • Xử lý: Truy vấn, truy cập, phát sinh báo cáo
        • Chia sẻ: Cho phép nhiều người dùng cùng truy cập
        • Bảo vệ: Đảm bảo an toàn trước sự cố và truy cập trái phép
      • Đặc tính
        • Tính tự mô tả
          • Chứa cả CSDL và mô tả CSDL
            • Mô tả CSDL gọi là Metadata
        • Cô lập giữa chương trình và dữ liệu
          • Hệ QT CSDL quản lý CSDL và metadata của nó
          • Chương trình chỉ truy cập dữ liệu thông qua hệ QT CSDL
        • Trừu tượng hoá dữ liệu
          • Trình bày dữ liệu ở mức trừu tượng
          • Che đi các chi tiết lưu trữ và cài đặt
          • Dùng mô hình dữ liệu để trừu tượng hoá DL
        • Hỗ trợ nhiều khung nhìn dữ liệu
      • Các vai trò trong hệ QTCSDL
        • Quản trị viên (Database Administrator - DBA)
          • Cấp quyền truy cập
          • Điều phối và giám sát sử dụng
        • Thiết kế viên (Database Designer)
          • Lựa chọn cấu trúc phù hợp để lưu trữ
          • Quyết định dữ liệu nào cần lưu trữ
          • Liên hệ người dùng để biết yêu cầu
        • Lập trình viên (Database programmer)
          • Lập trình chức năng
        • Người dùng cuối (End User)
          • Người ít sử dụng
            • Người quản lý
            • Ít truy cập, nhưng truy vấn phức tạp
          • Người sử dụng thường xuyên
            • Nhân viên
            • Thường xuyên truy cập, dùng các tính năng định sẵn
          • Người sử dụng đặc biệt
            • Kỹ sư, nhà khoa học
            • Thông thạo CSDL, tự xây dựng truy vấn
      • Tính năng
        • Kiểm soát dư thừa dữ liệu
        • Chia sẻ dữ liệu
        • Hạn chế truy cập không được phép
        • Cung cấp nhiều giao diện
        • Đảm bảo các RBTV
        • Sao lưu dữ liệu
    • Mô tả dữ liệu
      • Mô hình dữ liệu
        • Khái niệm
          • Liên hệ giữa các khái niệm mô tả dữ liệu
          • Các phép toán cơ bản trên dữ liệu
        • Phân loại
          • Mô hình mức cao
            • Mô hình thực thể kết hợp Mô hình đối tượng
            • Các khái niệm gần gũi người dùng
            • Tự nhiên giàu ngữ nghĩa
          • Mô hình cài đặt
            • Mô hình quan hệ Mô hình mạng Mô hình phân cấp
            • Người dùng có thể hiểu
            • Không quá xa dữ liệu trên máy tính
          • Mô hình mức thấp
            • Mô tả cách CSDL được lưu trong máy tính
      • Lược đồ quan hệ
        • Là các mô tả về cấu trúc và ràng buộc trên CSDL
      • Thể hiện CSDL
        • Là dữ liệu hiện thời trong CSDL tại một thời điểm
      • Kiến trúc 3 lược đồ
        • Gồm 3 lược đồ
          • Mức trong
            • Mô tả cấu trúc vật lý
          • Mức luận lí
            • Mô tả toàn thể CSDL với người dùng
            • Che đi cấu trúc vật lý
          • Mức ngoài
            • Mô tả 1 phần CSDL cho 1 nhóm người dùng
            • Che đi phần còn lại
        • Tính độc lập dữ liệu
          • Độc lập logic
            • Có thể thay đổi lược đồ luận lý mà không cần thay đổi lược đồ ngoài và chương trình
          • Độc lập vật lý
            • Có thể thay đổi lược đồ trong mà không làm thay đổi lược đồ logic và lược đồ ngoài
    • Ngôn ngữ CSDL
      • Ngôn ngữ định nghĩa dữ liệu (Data Definition Language - DDL)
        • Ngôn ngữ lưu trữ dữ liệu (Storage Definition Language - SDL)
          • Định nghĩa lược đồ trong
        • Ngôn ngữ định nghĩa khung nhìn (View definition Language - VDL)
          • Định nghĩa lược đồ ngoài
      • Ngôn ngữ thao tác dữ liệu (Data Manipulation Language - DML)
        • Cho phép truy xuất, thêm, sửa, xoá dữ liệu
        • Mức cao (Phi thủ tục)
        • Mức thấp (Thủ tục)
  3. Mô hình thực thể kết hợp (Entity Realtionship - ER)

    • Phần này làm bài tập
    • Một số khái niệm
      • Thực thể
        • Là một đối tượng của thế giới thực
        • Thực thể phụ thuộc
          • Tồn tại phụ thuộc vào thực thể khác
        • Thực thể yếu
          • Không có khoá
          • Phải tham gia MKH với thực thể chính
      • Thuộc tính
        • Khái niệm
          • Là đặc trưng của thực thể
          • Mang giá trị cụ thể
        • Phân loại
          • Đơn trị
            • Chỉ chứa 1 giá trị
            • Ký hiệu: hình ovan với tên thuộc tính bên trong
          • Đa trị
            • Nhận nhiều gái trị
            • Ký hiệu: Hai hình ovan lồng nhau với tên thuộc tính bên trong
          • Kết hợp
            • Thuộc tính gồm nhiều thuộc tính khác
          • Suy diễn
            • Giá trị tính từ thuộc tính khác
            • Ký hiệu: Hình ovan nét đứt với tên thuộc tính bên trong
      • Loại thực thể
        • Tập các thực thể giống nhau
      • Khoá
        • Khái niệm
          • Là tập thuộc tính giúp định danh thực thể
          • Ký hiệu: Gạch chân tên thuộc tính
        • Khoá hợp: Khoá gồm nhiều thuộc tính
      • Mối kết hợp
        • Là liên kết giữa các thực thể
      • Loại mối kết hợp
        • Tập các mối kết hợp tương tự nhau
        • Ký hiệu: Hình thoi với tên MKH bên trong
      • Bản số
        • Ràng buộc số lượng thực thể tham gia MKH
        • Maxcard: Số lần tối đa
        • Mincard: Số lần thối thiểu
    • Giới thiệu
      • Do Dr. Peter Pin-Shan Chen đề xuất
      • Ra đời năm 1976
      • The Entity - Relationship Model - Toward a Unified View of Dataa
      • Là mô hình chuẩn cho hệ thống từ điển tài nguyên (Infomation Resource Dictionary System IRDS)
    • Một số nguyên tắt
      • Một thuộc tính dùng để mô tả đặc trưng cho duy nhất một thực thể
      • Tất cả các nhánh nối với mối kết hợp phải là nhánh bắt buộc
      • Nếu một thuộc tính phụ thuộc vào một thuộc tính khác thì phải định nghĩa thực thể bổ sung
  4. Mô hình dữ liệu quan hệ

    • Giới thiệu
      • Dr. Edgar Frank Codd
      • 6/1970
      • A Relation Model for Large Shared Data Banks”, Communications of ACM
      • Là cơ sở của SQL Server
    • Các khái niệm
      • Mô hình quan hệ
        • Quan trọng
        • Quan hệ (Relation)
          • Là một bảng dữ liệu
          • Các dòng thể hiện thực thể hoặc MKH
          • Tiêu đề cột cho biết ý nghĩa các giá trị trên dòng
        • Thuộc tính (Attribute)
          • Là các tiêu đề cột của quan hệ
        • Bộ (Tuple)
          • Là một dòng của quan hệ
        • Miền giá trị
          • Tập hợp các giá trị mà một thuộc tính có thể nhận
          • Các giá trị là nguyên tố (atomic), không thể chia nhỏ
          • Mô tả bằng kiểu dữ liệu và định dạng
        • Lược đồ
          • Ký hiệu: R(A1, A2, A3, ..., An)
          • Ai nhận gái trị trong miền giá trị tương ứng, ký hiệu: dom(Ai)
          • Bậc lược đồ là n
      • Khoá
        • Khoá
          • Là siêu khoá có ít thuộc tính nhất
          • Là đặc trưng của lược đồ, không phụ thuộc vào thể hiện quan hệ
          • Một lược đồ có thể có nhiều khoá
        • Siêu khoá
          • Là tập các thuộc tính dùng định danh mỗi bộ
            • Tập tất cả thuộc tính là một siêu khoá
        • Khoá chính
          • Các thuộc tính phải khác null
          • Là khoá đơn giản nhất
        • Khoá ngoại
          • FK cùng miền giá trị với PK
          • Với mọi t2 thuộc R2 luôn tồn tại t1 thuộc R1 sao cho t2[FK] = t1[PK]
          • 1 thuộc tính có thể vừa là PK vừa là FK
    • Đặc trưng
      • Thứ tự giữa các BỘ trong quan hệ KHÔNG quan trọng
      • Thứ tự giữa các GIÁ TRỊ trong LÀ quan trọng
      • Các giá trị hoặc là nguyên tố, hoặc là null
      • Các bộ không trùng nhau
    • Qui tắc chuyển ER sang quan hệ
      • Tập thực thể
        • Mỗi tập thực thể chính là 1 quan hệ
          • Tên tập thực thể là tên quan hệ
          • Các thuộc tính đơn của tập thực thể là các thuộc tính của quan hệ
          • Các thuộc tính kết hợp: gộp lại hoặc tách ra
          • Các thuộc tính đa trị: tạo thành một quan hệ mới
        • Mõi tập thực thể yếu là 1 quan hệ
          • Giống tập thực thể chính
          • Thêm khoá của tập thực thể chính ứng với tập thực thể yếu vào quan hệ
          • Khoá của quan hệ là kết hợp khoá yếu của thực thể yếu và khoá của thực thể chính
      • Mối kết hợp
        • (1 - 1) hoặc (1 - n)
          • Thêm khoá của quan hệ phía ÍT vào quan hệ phía NHIỀU
          • Thêm thuộc tính riêng vào quan hệ phía NHIỀU
        • (n - n)
          • Tạo thực thể mới với tên của MKH
          • Thuộc tính là khoá của các bên liên quan và thuộc tính riêng
          • Khoá là khoá của các bên liên quan
  5. Đại số quan hệ

    • Một số đặc điểm
      • Biến là các quan hệ
      • Hằng là các thể hiện quan hệ
      • Toán tử là các thao tác tạo thành quan hệ mới
      • Biểu thức là chuỗi các phép toán trên quan hệ
      • Kết quả của biểu thức là quan hệ
    • Các phép toán tập hợp
      • Phép hội ∪
        • Là một quan hệ gồm các bộ thuộc r, hoặc thuộc s, hoặc thuộc cả 2 (Loại bỏ bộ trùng)
        • r ∪ s = {t|t ∈ r ∨ t ∈ s}
      • Phép giao ∩
        • Là một quan hệ gồm các bộ đồng thời thuộc r và s
        • r ∩ s = {t|t ∈ r ∧ t ∈ s}
      • Phép hiệu -
        • Là một quan hệ gồm các bộ thuộc r mà không thuộc s
        • r - s = {t|t ∈ r ∧ t ∉ s}
      • Chỉ thực hiện trên các quan hệ khả hợp
        • Hai quan hệ cùng bậc
        • Tất cả thuộc tính tương ứng nhau có cùng miền giá trị
      • Kết quả là 1 quan hệ có các thuộc tính cùng tên
      • Tính chất
        • Giao hoán
        • Kết hợp
    • Phép chọn
      • Chọn các bộ r thoả điều kiện p
      • σ_p (r)
        • p biểu thức gồm các mệnh đề so sánh
      • Kết quả trả về luôn có cùng danh sách thuộc tính với r
      • σ_p1 (σ_p2 (r))=σ_p2 (σ_p1 (r))=σ_(p1 ∧p2) (r)
    • Phép chiếu
      • Chọn ra một vài cột của r
      • π_(A1,A2,…,Ak) (r)
      • π_(A1,A2,…,An) (π_(A1,A2,…,Am) (r))=π_(A1,A2,…,An) (r) nếu n<m
      • A1, A2, ... có thể là các biểu thức quan hệ liên quan đến hằng số và các thuộc tính trong r
    • Tích Cartesian
      • Chọn ra 1 quan hệ với mỗi bộ là tổ hợp giữa 1 bộ trong r và 1 bộ trong s
      • r x s
      • Nếu r có u bộ và s có v bộ thì r x s có u x v bộ
      • Nếu r có n thuộc tính, s có m thuộc tính thì r x s có m + n thuộc tính
    • Phép kết
    • Phép chia
  6. Phép tính quan hệ

  7. Phụ thuộc hàm và dạng chuẩn

    • Phụ thuộc hàm
      • Khái niệm
        • Phụ thuộc hàm đầy đủ
          • Xét X->Y, nếu tồn tại tập con X' của X sao cho X' -> Y thì Y phụ thuộc hàm đầy đủ vào X
        • Phụ thuộc hàm
          • X -> Y với X là vế trái, Y là vế phải
          • Với hai thuộc tính t1, t2 của một bộ r bất kỳ, nếu t1[X] = t2[X] thì t1[Y] = t2[y]
      • Ý nghĩa
        • Phụ thuộc hàm dùng đánh giá kết quả thiết kế CSDL
      • Luật dẫn
        • Với mọi Y là tập con của X, ta có X->Y
        • Nếu X->Y và Z là tập con của W thì X,W -> Y,Z
        • X->Y và Y->Z thì X->Z
        • X->Y và Y,W -> Z thì X,W -> Z
        • X -> Y, X -> Z => X -> Y, Z
        • X -> Y và Z là tập con của Y thì X -> Z
    • Dạng chuẩn
      • Dạng chuẩn 1
        • Đặc điểm
          • Không lặp, Không kép
          • Trùng lắp dữ liệu cao
        • Biến đổi về DC1
          • Cách 1: Điền đầy đủ dữ liệu vào các chỗ còn trồng
          • Cách 2: Xác định khoá và tách các giá trị lặp kép thành quan hệ mới
      • Dạng chuẩn 2
        • Thuộc tính phụ thuộc đầy đủ
          • A PTĐĐ vào X nếu X -> A là một phụ thuộc hàm đầy đủ
        • Đặc điểm
          • Đã đạt dạng chuẩn 1
          • Thuộc tính không khoá phụ thuộc đầy đủ vào thuộc tính khoá
          • Tồn tại trùng lắp dữ liệu
        • Biến đổi về DC2
          • B1: Xác định khoá chính trên quan hệ đạt DC1
          • B2: Xác định các phụ thuộc hàm gây ra thuộc tính không khoá không phụ thuộc đầy đủ vào thuộc tính khoá
          • B3: Nếu tồn tại phụ thuộc hàm không đầy đủ trên khoá chính thì xoá chúng ở quan hệ cũ và đưa vào quan hệ mới
      • Dạng chuẩn 3
        • Thuộc tính phụ thuộc bắt cầu
          • X→Y∈F+
          • A∉(Y∪X)
          • Y→A∈F+
          • Y→X ∉F+
        • Đặc điểm
          • Đạt dạng chuẩn 2
          • Tất cả thuộc tính không khoá không phụ thuộc bắt cầu vào thuộc tính khoá
          • Là dạng chuẩn tối thiểu trong thiết kế CSDL
        • Biến đổi về DC3
          • Xác định thuộc tính khoá trong quan hệ đạt DC 2
          • Xác định PTH gây ra thuộc tính không khoá bắt cầu vào khoá
          • Xoá PTH đó bằng cách đưa nó vào quan hệ mới
    • Thiết kế CSDL mức quan niệm
      • Thiết kế mô hình dữ liệu mức quan niệm (ER)
      • Chuyển MHDL sang mức logic (ER -> QH)
      • Với mỗi quan hệ xác định tập PTH
      • Nâng chuẩn lược đồ quan hệ
      • Đánh giá chất lượng lược đồ bằng tiêu chuẩn dạng chuẩn
  8. Ràng buộc toàn vẹn

    • Khái niệm
      • RBTV được phát hiện từ ngữ nghĩa hoặc thể hiện của dữ liệu
      • Đảm bảo ngữ nghĩa của dữ liệu cũng như tính đúng đắn của dữ liệu và mô hình dữ liệu
      • Mọi thể hiện của quan hệ luôn luôn phải thoả RBTV
      • Được phát hiện và khai báo bởi thiết kế viên
      • Được định nghĩa trên một hoặc liên quan nhiều quan hệ
    • Đặc trưng
      • Bối cảnh
        • Là các quan hệ có khả năng vi phạm RBTV khi cập nhật dữ liệu
      • Nội dung
        • Thể hiện bằng lời nói
        • Thể hiện bằng ngôn ngữ hình thức
      • Bảng tầm ảnh hưởng
        • Xác định các thao tác cần kiểm tra trên từng bối cảnh
    • Phân loại
      • RBTV liên quan đến 1 quan hệ
        • Miền giá trị
          • Ràng buộc giá trị cho thuộc tính
            • Liên tục
              • VD: Phụ cấp của mỗi công việc trong đề tài không được vượt quá 20 triệu
            • Rời rạc
              • VD: Giới tính của giáo viên phải là ‘Nam’ hoặc ‘Nữ’
        • Liên bộ
          • Sự tồn tại của một hay nhiều bộ liên quan đến sự tồn tại của một hay nhiều bộ khác
          • RB khoá chính
          • RB duy nhất
          • Ví dụ
            • Tên bộ môn là duy nhất
            • Một giáo viên được tham gia tối đa 5 công việc trong tất cả đề tài
        • Liên thuộc tính
          • Ràng buộc giữa các thuộc tính trong cùng một quan hệ
          • Ví dụ
            • Một giáo viên không trực tiếp quản lý chuyên môn chính mình
            • Ngày bắt đầu của đề tài luôn nhỏ hơn ngày kết thúc của đề tài
      • RBTV liên quan đến nhiều quan hệ
        • Tham chiếu
          • RB khoá ngoại
          • Giá trị xuất hiện tại các thuộc tính của quan hệ nào đó phải tham chiếu đến giá trị khoá chính của một quan hệ cho trước
          • Thường có bối cảnh là hai qaun hệ
          • Ví dụ
            • Mọi giáo viên phải thuộc về một bộ môn cụ thể
            • Trưởng bộ môn phải là một giáo viên
        • Liên bộ, liên quan hệ
          • Xảy ra giữa các bộ trên nhiều quan hệ khác nhau
          • Ví dụ
            • Mỗi đề tài phải có ít nhất một công việc thuộc về đề tài đó
            • Mỗi bộ môn phải có ít nhất một giáo viên
        • Liên thuộc tính. liên quan hệ
          • Xảy ra giữa các thuộc tính trên nhiều quan hệ khác nhau
          • Ví dụ
            • VD: Phụ cấp của một công việc trong đề tài luôn luôn nhỏ hơn kinh phí của đề tài đó
            • Ngày sinh của trưởng bộ môn phải nhỏ hơn ngày nhận chức
        • Thuộc tính tổng hợp
          • Đảm bảo quan hệ giữa thuộc tính tổng hợp và các thuộc tính nguồn
          • VD: Số giáo viên của một bộ môn phải bằng tổng số lượng giáo viên thuộc bộ môn đó đó
        • Chu trình
          • VD: Nhân viên chỉ được phân công vào các đề án do phòng ban của mình phụ trách
          • CSDL được biểu diễn bằng đồ thị có đường khép kín

Información

Descripción
Mapa Mental sobre CSDL, creado por Thiên Vũ Thái el 16/06/2018.
Visitas
133
Valoración

Escríbenos

¿Sobre qué es tu mensaje?

¿Qué te parece el nuevo diseño?

¿Te gusta?